創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)在初中化學(xué)課堂教學(xué)中的應(yīng)用

雷旺興

【摘 要】初中化學(xué)課的實(shí)驗(yàn)性極強(qiáng)，因此，教師在課堂教學(xué)中的關(guān)鍵是搞好實(shí)驗(yàn)教學(xué)，以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。伴隨著新課改前進(jìn)的步伐，化學(xué)課堂中的創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)教學(xué)已經(jīng)取代了傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)。如何有效地在課堂中開展創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)教學(xué)并在有限的時(shí)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(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)；教學(xué)應(yīng)用

化學(xué)實(shí)驗(yàn)是學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)、實(shí)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(shí)驗(yàn)教學(xué)已經(jīng)越來越受到教育工作者的重視。在實(shí)際教學(xué)中教師應(yīng)高度重視和加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，根據(jù)實(shí)際情況合理地選擇實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)探究活動(dòng)。

一、化學(xué)教學(xué)中創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)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(jì)實(shí)驗(yàn)的目的都是在一個(gè)完整的實(shí)驗(yàn)框架范圍內(nèi)教給學(xué)生實(shí)驗(yàn)的結(jié)論而已，實(shí)驗(yàn)的結(jié)論或多或少都在教材設(shè)計(jì)者的掌控之中，學(xué)生只是按照教材設(shè)計(jì)者的思路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，在實(shí)驗(yàn)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(shí)的本質(zhì)，只是暫時(shí)性理解剛剛獲取新的知識(shí)，而且學(xué)生在學(xué)習(xí)知識(shí)時(shí)的主動(dòng)探究和創(chuàng)新意識(shí)也很難被激發(fā)出來。再加上化學(xué)教材對(duì)于新知識(shí)點(diǎn)的組織和展現(xiàn)不夠，不足以調(diào)動(dòng)學(xué)生積極主動(dòng)地探討、發(fā)掘新知識(shí)本身所蘊(yùn)含的重要意義。

相反，創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)教學(xué)的前提是以學(xué)生主導(dǎo)為基礎(chǔ)的，整個(gè)過程中，學(xué)生是實(shí)驗(yàn)的主人，通過自己已有的知識(shí)和操作技能，再輔助教師的實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)，親自動(dòng)手探究實(shí)驗(yàn)，以此發(fā)現(xiàn)問題、解決問題和總結(jié)問題。通過整個(gè)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)教學(xué)，學(xué)生不但能體驗(yàn)動(dòng)手、掌握知識(shí)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(shí)的本身價(jià)值。所以創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)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(shí)知識(shí)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(shí)驗(yàn)教學(xué)的亮點(diǎn)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(jià)值的實(shí)驗(yàn)教學(xué)，采用新的“分析提出問題——依據(jù)問題作出假設(shè)——?jiǎng)?chuàng)新探究實(shí)驗(yàn)——得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論”的新模式，目的是強(qiáng)調(diào)學(xué)生體驗(yàn)獲得新知識(shí)、探究新知識(shí)的過程，實(shí)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(shí)驗(yàn)教學(xué)模式的實(shí)施

1.創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式需要?jiǎng)?chuàng)設(shè)新的實(shí)驗(yàn)問題情景

教師要結(jié)合本校的實(shí)際教學(xué)條件，從課本重點(diǎn)知識(shí)出發(fā)，為學(xué)生設(shè)計(jì)出多樣的實(shí)驗(yàn)活動(dòng)，引導(dǎo)學(xué)生創(chuàng)新設(shè)計(jì)活動(dòng)情景，使同學(xué)在困惑于新的實(shí)驗(yàn)活動(dòng)中發(fā)現(xiàn)問題，進(jìn)而激發(fā)解決問題的潛能。例如，在學(xué)習(xí)《氧氣的實(shí)驗(yàn)室制法》一節(jié)課時(shí)，我先讓學(xué)生在試管口沒有放一團(tuán)棉花時(shí)就直接塞上橡皮塞加熱并用排水法收集氧氣，這時(shí)，水槽中的水變成了紅色。針對(duì)這一現(xiàn)象，學(xué)生會(huì)產(chǎn)生疑惑——水槽中的水為什么會(huì)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(dòng)提出想要探究的問題。因此，在這種創(chuàng)新的實(shí)驗(yàn)問題情境中，學(xué)生強(qiáng)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(shí)驗(yàn)的興趣。

2.如何組織學(xué)生有效進(jìn)行試驗(yàn)是創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)教學(xué)的中心環(huán)節(jié)

教師從學(xué)生的實(shí)際情況和個(gè)別情況出發(fā)，將學(xué)生分成小組，指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)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(shí)驗(yàn)真正掌握新知識(shí)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(yùn)用自己已有的知識(shí)對(duì)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(cè)可能的結(jié)果）；二是制定創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)探究方案（讓學(xué)生利用教師提供在實(shí)驗(yàn)桌面上的儀器設(shè)計(jì)一個(gè)可操作性的實(shí)驗(yàn)方案）；三是檢驗(yàn)假設(shè)（讓學(xué)生依據(jù)自己設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，通過實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象來獲得事實(shí)和結(jié)論）。以上環(huán)節(jié)是環(huán)環(huán)相扣，緊密相連的。這時(shí)，學(xué)生就猶如一個(gè)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(dòng)性充分發(fā)揮出來，自己動(dòng)手、動(dòng)口、動(dòng)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(shí)，當(dāng)學(xué)生提出“為什么點(diǎn)燃?xì)錃庵耙獧z驗(yàn)純度的問題”時(shí)，我馬上給學(xué)生提供了一些實(shí)際生活中的資料：節(jié)日慶典時(shí)氫氣球爆炸傷人的圖片和視頻。這樣稍加點(diǎn)撥，學(xué)生就作出了“點(diǎn)燃?xì)錃庵叭绻粰z驗(yàn)純度可能會(huì)發(fā)生爆炸”的假設(shè)。接下來，我讓學(xué)生設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)：將少量的氫氣裝入一個(gè)小塑料袋中，同時(shí)再用注射器推入空氣，用坩堝鉗夾住塑料袋在酒精燈上點(diǎn)燃，然后觀察現(xiàn)象。在這個(gè)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)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(dú)立演示的基礎(chǔ)上經(jīng)過實(shí)驗(yàn)討論確定了“如果不檢驗(yàn)純度可能會(huì)發(fā)生爆炸”的結(jié)論。這個(gè)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)為學(xué)生提供了無窮的想象空間、創(chuàng)造空間和實(shí)驗(yàn)空間，有利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)，提高學(xué)生的創(chuàng)造能力。

3.引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)對(duì)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)進(jìn)行歸納、分析

例如，在學(xué)生分組對(duì)氫氣爆炸實(shí)驗(yàn)探究之后，我及時(shí)組織小組進(jìn)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(huì)發(fā)生爆炸”的結(jié)論。這樣，每個(gè)學(xué)生都可以有自己展示的機(jī)會(huì)，珍惜課堂表現(xiàn)時(shí)間，積極發(fā)表自己的觀點(diǎn)和看法，同時(shí)，還可以聽取別人的觀點(diǎn)，比對(duì)自己的想法，進(jìn)而完善充實(shí)整個(gè)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(duì)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)進(jìn)行遷移應(yīng)用

在創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)教學(xué)進(jìn)行時(shí)，學(xué)生對(duì)化學(xué)知識(shí)點(diǎn)都有一個(gè)初步的基礎(chǔ)框架和基礎(chǔ)認(rèn)識(shí)，這時(shí)，教師要遷移學(xué)生的學(xué)習(xí)重點(diǎn)，將學(xué)生掌握的知識(shí)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(shí)驗(yàn)推向高潮，激發(fā)學(xué)生主動(dòng)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(jìn)步，讓創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式的全體性和全面性得以充分體現(xiàn)。

三、實(shí)驗(yàn)探究教學(xué)的建議

1.轉(zhuǎn)變觀念，精心設(shè)計(jì)教學(xué)案例

“實(shí)驗(yàn)探究”作為一種最常見的探究活動(dòng)，不是追求“做實(shí)驗(yàn)”這種外在的形式，對(duì)學(xué)生進(jìn)行“照方抓藥”式的實(shí)驗(yàn)技能訓(xùn)練，而是讓學(xué)生時(shí)時(shí)處處進(jìn)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(shí)、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(shí)、規(guī)律、方法好像都是“通過自己的實(shí)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(shí)三維教學(xué)目標(biāo)，精心設(shè)計(jì)教學(xué)案例組織教學(xué)。

2.靈活運(yùn)用多樣化的教學(xué)方式和手段引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)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(shí)際情況，靈活運(yùn)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(jìn)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的主動(dòng)發(fā)展。

3.努力創(chuàng)設(shè)真實(shí)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(yàn)，有針對(duì)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(shí)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(shí)驗(yàn)教學(xué)模式是在教師的指導(dǎo)下進(jìn)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(gè)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)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(shí)還要鼓勵(lì)學(xué)生的創(chuàng)新點(diǎn)并加以科學(xué)指導(dǎo)。每一次的教學(xué)實(shí)驗(yàn)，教師都需要認(rèn)真設(shè)計(jì)準(zhǔn)備，引導(dǎo)學(xué)生一步一步進(jìn)入實(shí)驗(yàn)，使學(xué)生找到感覺，提出問題，最終解決問題，達(dá)到創(chuàng)新探究與獲得能力的雙重豐收。

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