淺談在初中化學(xué)課堂教學(xué)中創(chuàng)新實驗設(shè)計

孫海英

【摘 要】初中化學(xué)課的實驗性極強，因此，教師在課堂教學(xué)中的關(guān)鍵是搞好實驗教學(xué)，以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。伴隨著新課改前進的步伐，化學(xué)課堂中的創(chuàng)新實驗教學(xué)已經(jīng)取代了傳統(tǒng)的實驗教學(xué)。如何有效地在課堂中開展創(chuàng)新實驗教學(xué)并在有限的時間內(nèi)完成將成為化學(xué)教師必須探究和解決的問題。

【關(guān)鍵詞】新課改；初中化學(xué)；創(chuàng)新實驗設(shè)計；教學(xué)應(yīng)用

化學(xué)實驗是學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)、實現(xiàn)科學(xué)探究的重要途徑。因而，以探究思想為指導(dǎo)的實驗教學(xué)已經(jīng)越來越受到教育工作者的重視。在實際教學(xué)中教師應(yīng)高度重視和加強實驗教學(xué)，根據(jù)實際情況合理地選擇實驗形式，盡可能創(chuàng)造條件多開展課堂內(nèi)的、體現(xiàn)學(xué)生自主性的實驗探究活動。

一、化學(xué)教學(xué)中創(chuàng)新實驗教學(xué)摸式的提出

綜觀人教版和科粵版化學(xué)教材，教材設(shè)計實驗的目的都是在一個完整的實驗框架范圍內(nèi)教給學(xué)生實驗的結(jié)論而已，實驗的結(jié)論或多或少都在教材設(shè)計者的掌控之中，學(xué)生只是按照教材設(shè)計者的思路進行實驗操作，在實驗教學(xué)中，學(xué)生的思維和創(chuàng)新素養(yǎng)很少表現(xiàn)出來。這樣，在以往教學(xué)中，學(xué)生不能完全真正地理解知識的本質(zhì)，只是暫時性理解剛剛獲取新的知識，而且學(xué)生在學(xué)習(xí)知識時的主動探究和創(chuàng)新意識也很難被激發(fā)出來。再加上化學(xué)教材對于新知識點的組織和展現(xiàn)不夠，不足以調(diào)動學(xué)生積極主動地探討、發(fā)掘新知識本身所蘊含的重要意義。

相反，創(chuàng)新實驗教學(xué)的前提是以學(xué)生主導(dǎo)為基礎(chǔ)的，整個過程中，學(xué)生是實驗的主人，通過自己已有的知識和操作技能，再輔助教師的實驗指導(dǎo)，親自動手探究實驗，以此發(fā)現(xiàn)問題、解決問題和總結(jié)問題。通過整個創(chuàng)新實驗教學(xué)，學(xué)生不但能體驗動手、掌握知識的樂趣，還不知不覺順應(yīng)人們的認(rèn)知規(guī)律，熟記和理解知識的本身價值。所以創(chuàng)新實驗教學(xué)的提出不僅可以大大提升學(xué)生的求知欲望和積極性，還可以規(guī)避單純熟識知識本身的局限性，使學(xué)生掌握豐富的學(xué)習(xí)方法和解決問題的技能。創(chuàng)新實驗教學(xué)的亮點就在于突破原來傳統(tǒng)的“教師說、學(xué)生聽”的死板模式，創(chuàng)設(shè)全新的更大發(fā)揮學(xué)生自身價值的實驗教學(xué)，采用新的“分析提出問題——依據(jù)問題作出假設(shè)——創(chuàng)新探究實驗——得出實驗結(jié)論”的新模式，目的是強調(diào)學(xué)生體驗獲得新知識、探究新知識的過程，實現(xiàn)過程比結(jié)果更加重要，更好地培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和創(chuàng)新素養(yǎng)。

二、化學(xué)創(chuàng)新實驗教學(xué)模式的實施

1.創(chuàng)新實驗教學(xué)模式需要創(chuàng)設(shè)新的實驗問題情景

教師要結(jié)合本校的實際教學(xué)條件，從課本重點知識出發(fā)，為學(xué)生設(shè)計出多樣的實驗活動，引導(dǎo)學(xué)生創(chuàng)新設(shè)計活動情景，使同學(xué)在困惑于新的實驗活動中發(fā)現(xiàn)問題，進而激發(fā)解決問題的潛能。例如，在學(xué)習(xí)《氧氣的實驗室制法》一節(jié)課時，我先讓學(xué)生在試管口沒有放一團棉花時就直接塞上橡皮塞加熱并用排水法收集氧氣，這時，水槽中的水變成了紅色。針對這一現(xiàn)象，學(xué)生會產(chǎn)生疑惑——水槽中的水為什么會變成紅色呢？學(xué)生馬上聯(lián)想到這可能與有少量高錳酸鉀粉末溶于水有關(guān)，從而主動提出想要探究的問題。因此，在這種創(chuàng)新的實驗問題情境中，學(xué)生強烈的求知欲望和解決問題的潛力在潛移默化中被慢慢激發(fā)，從而形成濃厚的創(chuàng)新實驗的興趣。

2.如何組織學(xué)生有效進行試驗是創(chuàng)新實驗教學(xué)的中心環(huán)節(jié)

教師從學(xué)生的實際情況和個別情況出發(fā)，將學(xué)生分成小組，指導(dǎo)學(xué)生進行有效的小組間合作交流和探討學(xué)習(xí)，讓學(xué)生通過互相學(xué)習(xí)和探究實驗真正掌握新知識和獲取學(xué)習(xí)技能。這一環(huán)節(jié)包括以下幾步：一是給出假設(shè)（讓學(xué)生運用自己已有的知識對產(chǎn)生問題的原因提出可能的設(shè)想，即做出假設(shè)，預(yù)測可能的結(jié)果）；二是制定創(chuàng)新實驗探究方案（讓學(xué)生利用教師提供在實驗桌面上的儀器設(shè)計一個可操作性的實驗方案）；三是檢驗假設(shè)（讓學(xué)生依據(jù)自己設(shè)計的實驗方案進行實驗，通過實驗現(xiàn)象來獲得事實和結(jié)論）。以上環(huán)節(jié)是環(huán)環(huán)相扣，緊密相連的。這時，學(xué)生就猶如一個小科學(xué)家。教師的主要作用是組織引導(dǎo)學(xué)生，讓學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性充分發(fā)揮出來，自己動手、動口、動腦去分析和解決問題。例如，在學(xué)習(xí)“氫氣化學(xué)性質(zhì)——可燃性”時，當(dāng)學(xué)生提出“為什么點燃氫氣之前要檢驗純度的問題”時，我馬上給學(xué)生提供了一些實際生活中的資料：節(jié)日慶典時氫氣球爆炸傷人的圖片和視頻。這樣稍加點撥，學(xué)生就作出了“點燃氫氣之前如果不檢驗純度可能會發(fā)生爆炸”的假設(shè)。接下來，我讓學(xué)生設(shè)計一個簡單的實驗：將少量的氫氣裝入一個小塑料袋中，同時再用注射器推入空氣，用坩堝鉗夾住塑料袋在酒精燈上點燃，然后觀察現(xiàn)象。在這個創(chuàng)新實驗的啟示下，學(xué)生的思維一下子開闊起來。他們四人為一小組，在各組獨立演示的基礎(chǔ)上經(jīng)過實驗討論確定了“如果不檢驗純度可能會發(fā)生爆炸”的結(jié)論。這個創(chuàng)新實驗為學(xué)生提供了無窮的想象空間、創(chuàng)造空間和實驗空間，有利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識，提高學(xué)生的創(chuàng)造能力。

3.引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會對創(chuàng)新實驗進行歸納、分析

例如，在學(xué)生分組對氫氣爆炸實驗探究之后，我及時組織小組進行討論。學(xué)生通過組與組之間的交流共享，從而歸納出“氫氣不純遇到明火會發(fā)生爆炸”的結(jié)論。這樣，每個學(xué)生都可以有自己展示的機會，珍惜課堂表現(xiàn)時間，積極發(fā)表自己的觀點和看法，同時，還可以聽取別人的觀點，比對自己的想法，進而完善充實整個想法。通過發(fā)言，學(xué)生既能提高課堂參與感和提升學(xué)習(xí)效果，又能有效地培養(yǎng)合作解決問題的能力。

4.指導(dǎo)學(xué)生對創(chuàng)新實驗進行遷移應(yīng)用

在創(chuàng)新實驗教學(xué)進行時，學(xué)生對化學(xué)知識點都有一個初步的基礎(chǔ)框架和基礎(chǔ)認(rèn)識，這時，教師要遷移學(xué)生的學(xué)習(xí)重點，將學(xué)生掌握的知識轉(zhuǎn)移成能力的應(yīng)用。除此之外，教師還要注意活躍課堂氣氛，激活學(xué)生的大腦創(chuàng)新，將教學(xué)實驗推向高潮，激發(fā)學(xué)生主動把自己的創(chuàng)新思維發(fā)揮出來，啟發(fā)其他學(xué)生，共同進步，讓創(chuàng)新實驗教學(xué)模式的全體性和全面性得以充分體現(xiàn)。

三、實驗探究教學(xué)的建議

1.轉(zhuǎn)變觀念，精心設(shè)計教學(xué)案例

“實驗探究”作為一種最常見的探究活動，不是追求“做實驗”這種外在的形式，對學(xué)生進行“照方抓藥”式的實驗技能訓(xùn)練，而是讓學(xué)生時時處處進行著探索性的思考。把原先我們習(xí)慣于直接呈現(xiàn)給學(xué)生的知識、或包辦代替學(xué)生去總結(jié)的規(guī)律、方法，通過探究方式的引導(dǎo)，讓學(xué)生能自己發(fā)現(xiàn)、感悟出來，讓學(xué)生感到學(xué)習(xí)知識、規(guī)律、方法好像都是“通過自己的實踐而獲得或感悟出來的”。因此，教師要善于轉(zhuǎn)變觀念，為落實三維教學(xué)目標(biāo)，精心設(shè)計教學(xué)案例組織教學(xué)。

2.靈活運用多樣化的教學(xué)方式和手段引導(dǎo)學(xué)生主動合作探究學(xué)習(xí)

教師應(yīng)根據(jù)具體的教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)內(nèi)容和學(xué)生的實際情況，靈活運用以探究為主的多種教學(xué)方式，組織、引導(dǎo)學(xué)生開展自主、合作、探究學(xué)習(xí)，促進學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的主動發(fā)展。

3.努力創(chuàng)設(shè)真實而有意義的學(xué)習(xí)情境，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣

教師應(yīng)把握學(xué)生的“最近發(fā)展區(qū)”，根據(jù)學(xué)生的已有經(jīng)驗，有針對性地選擇學(xué)習(xí)情景素材，在教學(xué)中創(chuàng)設(shè)有意義的學(xué)習(xí)情境，引導(dǎo)學(xué)生從真實的學(xué)習(xí)情境中發(fā)現(xiàn)問題，展開討論，從而提出解決問題的思路與方案。

四、結(jié)語

初中化學(xué)創(chuàng)新實驗教學(xué)模式是在教師的指導(dǎo)下進行的，學(xué)生的創(chuàng)新探索和教師的有效指導(dǎo)之間的關(guān)系如何把握是關(guān)鍵。在整個創(chuàng)新實驗教學(xué)模式中，教師要給學(xué)生充分的自主空間，但不等于放縱學(xué)生任意而為之，同時還要鼓勵學(xué)生的創(chuàng)新點并加以科學(xué)指導(dǎo)。每一次的教學(xué)實驗，教師都需要認(rèn)真設(shè)計準(zhǔn)備，引導(dǎo)學(xué)生一步一步進入實驗，使學(xué)生找到感覺，提出問題，最終解決問題，達到創(chuàng)新探究與獲得能力的雙重豐收。

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