基于核心素養(yǎng)下的化學(xué)分組

摘 要：化學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科，實驗是化學(xué)教學(xué)中不可缺少的重要方法。同時，實驗也有利于培養(yǎng)學(xué)生觀察能力、分析問題和解決問題的能力。因此，在教學(xué)中如何高質(zhì)量地設(shè)計實驗顯得尤為重要。

關(guān)鍵詞：化學(xué)；化學(xué)分組；微型實驗

一、分組實驗

課堂教學(xué)中開展實驗的形式大致有兩種：課堂演示實驗和分組實驗。其中課堂演示實驗雖然操作規(guī)范、現(xiàn)象準(zhǔn)確，但僅僅是過眼云煙，不足以引起學(xué)生強(qiáng)烈的求知欲望。而分組實驗不僅能夠有效提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)的主動性，還能激發(fā)學(xué)生探知欲！分組實驗以班級成員3～4人為一個小組，最好采取就近分組原則，這樣不僅便于學(xué)生課堂討論，一起做實驗，而且有利于學(xué)生課下做進(jìn)一步的探討。

分組實驗前，一方面做好實驗步驟的講解，讓學(xué)生知道具體的操作流程。另一方面先拋出問題，引發(fā)學(xué)生充分思考，吊足學(xué)生的胃口，這樣不僅能激發(fā)學(xué)生的好奇心，還有利于學(xué)生在接下來的實驗中認(rèn)真觀察思考，而不是僅看實驗現(xiàn)象表面的絢麗。無論實驗成功與失敗，都鼓勵學(xué)生大膽分析原因，培養(yǎng)學(xué)生的探究能力。如果探究一次不懂，鼓勵學(xué)生反復(fù)多次做同一個實驗。這樣，不僅使學(xué)生作為課堂主體積極參與，與此同時，將學(xué)生一步步拉近與科學(xué)之間的距離，充分激發(fā)了學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能動性。

若反復(fù)做實驗，會不會造成環(huán)境污染呢？對于學(xué)生安全系數(shù)有保障嗎？這就對實驗的設(shè)計提出了更高要求！不僅要用量少且有利于學(xué)生操作安全，由此可見，微型實驗的設(shè)計顯得尤為重要。

二、微型實驗

傳統(tǒng)實驗由于采用玻璃器材，學(xué)生操作起來不僅易碎，而且攜帶不便于學(xué)生課下繼續(xù)實驗。相反，如果設(shè)計微型實驗，不僅操作輕盈簡單，而且便于學(xué)生保管，課下繼續(xù)使用、觀察。

譬如，以設(shè)計選擇實驗室制備二氧化碳的實驗藥品為例：（1）大理石與稀鹽酸；（2）碳酸鈉與稀鹽酸；（3）碳酸鈣與稀鹽酸。我們用實驗來驗證一下哪一組更適合制備二氧化碳。這時候使用2mL的PV試管，學(xué)生分組實驗發(fā)現(xiàn)碳酸鈉與稀鹽酸、碳酸鈣與稀鹽酸反應(yīng)制備二氧化碳速率過快不便于收集，而大理石與稀鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生二氧化碳的速率適中，因此實驗室制備二氧化碳應(yīng)該選擇的實驗藥品是大理石與稀鹽酸。微型實驗便于學(xué)生觀察，實驗藥品用量少且安全。

例如，設(shè)計電解水的微型實驗，采用鉛筆鉛為電極且連接導(dǎo)線、電池，以硫酸鈉溶液為電解液，并滴加1～2滴紫色石蕊試液，其中液體藥品盛放在15mL小塑料杯中，如圖所示。學(xué)生操作簡單，通過產(chǎn)生氣泡的多少，學(xué)生可以自行判斷是氫氣還是氧氣，以及電極的正負(fù)。其中顏色的改變激發(fā)學(xué)生思考，在電解過程中產(chǎn)生了什么物質(zhì)導(dǎo)致正負(fù)極兩側(cè)的顏色變化不同呢？進(jìn)一步可以引入原電池的概念，究竟什么是原電池，以及原電池工作的原理是怎樣的，都可以和學(xué)生共同做下一步探究。與此同時，學(xué)生做實驗不僅僅是有趣，更重要的是能激發(fā)學(xué)生的求知欲望，自發(fā)探索知識的主觀能動性。這也是基于核心素養(yǎng)下培養(yǎng)學(xué)生多維度的動手與動腦。微型實驗的改進(jìn)，不僅有利于學(xué)生清晰明了觀察實驗現(xiàn)象，同時便于學(xué)生反復(fù)多次做實驗并深入探究問題。

三、分組—微型實驗

實驗教學(xué)是中學(xué)化學(xué)教學(xué)的重要組成部分，而且也是最突出的教學(xué)內(nèi)容。如何更好地開展實驗教學(xué)，教師要結(jié)合“新課標(biāo)”要求，即要重視理論教學(xué)，同時也要通過大量實驗教學(xué)來培養(yǎng)學(xué)生的實踐能力。這就需要推動實驗教學(xué)模式的變革，而且微型實驗由于具有“微型化”以及“便捷化”等諸多方面的優(yōu)勢和特點，結(jié)合分組實驗的團(tuán)隊協(xié)作，在中學(xué)化學(xué)教學(xué)實驗方面具有重要的支撐作用。

將分組實驗與微型實驗有效結(jié)合，充分激勵了學(xué)生學(xué)習(xí)的自主性、創(chuàng)新性，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的熱情，同時培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用實踐的能力，把所學(xué)到的知識得到更好應(yīng)用與拓展。分組-微型實驗不僅能夠充分發(fā)揮每一位學(xué)生的優(yōu)勢，還能充分調(diào)動每一位學(xué)生的積極性，讓每一位學(xué)生都動起來，并讓學(xué)生親自加入到教學(xué)活動中，凸顯學(xué)生的教學(xué)主體地位。這樣，使每一位學(xué)生都成為課堂的參與者，而不是課堂的觀賞者。另一方面，分組-微型實驗有利于學(xué)生自己主動去探索知識緣由，使學(xué)生從被動學(xué)到主動探索之間角色的轉(zhuǎn)變。通過自己的努力，一步一步探索科學(xué)，走近科學(xué)。此外，通過小組合作，讓學(xué)生進(jìn)一步體會到團(tuán)隊的力量，學(xué)習(xí)上大家互幫互助、團(tuán)結(jié)友愛，才能取得更大進(jìn)步。

總之，化學(xué)課堂教學(xué)采取分組實驗與微型實驗相結(jié)合，不僅豐富了課堂教學(xué)，同時也加強(qiáng)了學(xué)生的課堂主體地位。除了教師設(shè)計微型實驗，我們也可以先引入傳統(tǒng)實驗，鼓勵學(xué)生課下自己設(shè)計實驗、改進(jìn)實驗，使微型實驗的用途更加廣泛，以課堂比拼的形式，使單純的知識點更賦予了化學(xué)學(xué)科神奇的魅力。在設(shè)計分組-微型實驗的過程中，學(xué)生學(xué)以致用，讓書本上的知識點變成一個個跳躍的音符，譜寫出一首首動聽的篇章！

作者簡介：李紹晨（1987.10.02），女，漢族，籍貫吉林，博士。

基金項目：江蘇省教育科學(xué)“十一五”規(guī)劃重點課題，課題編號“棲科規(guī)劃”（16）第058號。endprint