構(gòu)建初中化學(xué)“學(xué)生實(shí)驗(yàn)活動課”“一單五環(huán)節(jié)”模式的研究與實(shí)踐

張顏濤 李春玲 張良鵬

(牡丹江市教育教學(xué)研究院， 黑龍江 牡丹江 157000)

化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的科學(xué)，化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)不僅是化學(xué)教育的重要環(huán)節(jié)和最直觀的教學(xué)手段，也是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力的最佳途徑。新課程改革以來，教材中增大了實(shí)驗(yàn)和探究的比重，注重學(xué)生動手實(shí)踐能力和創(chuàng)新精神的培養(yǎng)，這為教師靈活運(yùn)用教材提供了很大的空間。2011版《義務(wù)教育化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定了至少完成八個(gè)基礎(chǔ)學(xué)生實(shí)驗(yàn)活動。這些實(shí)驗(yàn)同時(shí)還承載著實(shí)驗(yàn)基本技能、科學(xué)探究方法、情感、態(tài)度和價(jià)值觀的學(xué)習(xí)目標(biāo)。但在教學(xué)實(shí)踐中，實(shí)驗(yàn)活動課的開展情況并不樂觀，存在著很多的問題：由于學(xué)校實(shí)驗(yàn)儀器、藥品不足學(xué)生不能做實(shí)驗(yàn)；受考試制度影響，學(xué)校的領(lǐng)導(dǎo)和教師認(rèn)為只要不影響學(xué)生的考試成績和學(xué)校的升學(xué)率，做不做實(shí)驗(yàn)無關(guān)緊要；實(shí)驗(yàn)活動課中的實(shí)驗(yàn)多數(shù)是重復(fù)本單元中已經(jīng)做過(有的是教師演示，有的是在班級的分組實(shí)驗(yàn))實(shí)驗(yàn)，缺乏整合與創(chuàng)新，缺乏與生活實(shí)際的聯(lián)系，不能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，實(shí)驗(yàn)活動課的功能沒有得到真正的發(fā)揮。我們以化學(xué)學(xué)科“十三·五”國家級課題“基于核心素養(yǎng)的初中化學(xué)課型的實(shí)踐研究”和黑龍江省教育學(xué)會重點(diǎn)課題“基于學(xué)生科學(xué)精神培養(yǎng)的初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)課有效性的研究”為抓手，結(jié)合學(xué)生實(shí)際，基于解決問題，突出學(xué)科特色，在課題引領(lǐng)下進(jìn)行課型和實(shí)驗(yàn)教學(xué)的實(shí)踐研究，構(gòu)建了初中化學(xué)“學(xué)生實(shí)驗(yàn)活動課”“一單五環(huán)節(jié)”教學(xué)模式。

一、學(xué)生實(shí)驗(yàn)活動課“一單五環(huán)節(jié)”模式的內(nèi)涵

初中化學(xué)“學(xué)生實(shí)驗(yàn)活動課”“一單五環(huán)節(jié)”模式是在《義務(wù)教育化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》的指導(dǎo)下，結(jié)合教學(xué)的實(shí)際情況，在教材實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的基礎(chǔ)上進(jìn)行增補(bǔ)或整合，以學(xué)生為主體，以學(xué)生實(shí)驗(yàn)小組為單位，充分調(diào)動學(xué)生的積極性、主動性和創(chuàng)新精神，合作完成實(shí)驗(yàn)活動內(nèi)容并對實(shí)驗(yàn)過程和結(jié)果進(jìn)行科學(xué)評價(jià)。通過實(shí)驗(yàn)活動課“一單五環(huán)節(jié)”模式為學(xué)生的動手、動腦、合作、交流以及創(chuàng)新搭建了平臺，突出了實(shí)驗(yàn)活動課“活動”的真正內(nèi)涵，讓實(shí)驗(yàn)活動課的實(shí)效性真正落到了實(shí)處。

二、學(xué)生實(shí)驗(yàn)活動課“一單五環(huán)節(jié)”模式的實(shí)施策略

初中化學(xué)“學(xué)生實(shí)驗(yàn)活動課”“五環(huán)節(jié)”模式的研究旨在轉(zhuǎn)變教師的教學(xué)方式和學(xué)生的學(xué)習(xí)方式，探索以教師創(chuàng)新教學(xué)設(shè)計(jì)為基礎(chǔ)，以學(xué)生“自主、合作、探究”為主要學(xué)習(xí)形式、以優(yōu)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)提高學(xué)生學(xué)科素養(yǎng)為目標(biāo)的創(chuàng)新型教學(xué)模式。

三、學(xué)生實(shí)驗(yàn)活動課“一單五環(huán)節(jié)”模式的實(shí)施

1.一單：即學(xué)生實(shí)驗(yàn)報(bào)告單。

教師設(shè)計(jì)編制 “化學(xué)實(shí)驗(yàn)活動報(bào)告單”，包括實(shí)驗(yàn)題目、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、儀器、藥品、學(xué)生課前自主學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案、預(yù)設(shè)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、質(zhì)疑反思等，旨在讓學(xué)生明確本課題經(jīng)過實(shí)驗(yàn)要達(dá)到的學(xué)習(xí)目標(biāo)，使學(xué)生的學(xué)習(xí)更具有針對性。

學(xué)生實(shí)驗(yàn)報(bào)告單中重要的內(nèi)容是設(shè)計(jì)方案環(huán)節(jié)。因?yàn)樵O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案是讓學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、已有的知識、已有的模型認(rèn)知，運(yùn)用比較、分類、歸納的科學(xué)思維方法進(jìn)行方案的設(shè)計(jì)，培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)方法、學(xué)科思維素養(yǎng)。如果在課堂上設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，時(shí)間不夠，學(xué)生的思維深度與廣度不易達(dá)成。

學(xué)生課前自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，課上短時(shí)間交流達(dá)成共識。實(shí)驗(yàn)報(bào)告單的提前發(fā)放讓課堂省時(shí)高效，讓學(xué)生有了充分動手實(shí)驗(yàn)的時(shí)間。

2.“五環(huán)節(jié)”即情景引入、知識回顧、設(shè)計(jì)方案、實(shí)驗(yàn)活動、實(shí)驗(yàn)評價(jià)。

環(huán)節(jié)一：創(chuàng)設(shè)情境

著名特級教師于漪說：課的第一錘要敲在學(xué)生的心靈上，激發(fā)起她們思維的火花，或像磁石一樣把學(xué)生牢牢吸引住?！本实膶?dǎo)入環(huán)節(jié)，好比充滿玄機(jī)的謎面，讓渴求的心在那一刻跳的激動而充滿熱望。一堂好課要有一個(gè)吸引學(xué)生的引課過程，實(shí)驗(yàn)課更是如此。有效的引課不僅能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，還能有效的調(diào)動學(xué)生的好奇心和探究欲。如教師展示創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)引課(CO2制取與性質(zhì)驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)活動課中用可樂瓶做的火箭升空實(shí)驗(yàn)引課)、學(xué)生展示自己設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)引課(溶液酸堿性的檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)活動課中用學(xué)生用自帶的紫蘿卜放入酸堿中變色)、學(xué)生家庭實(shí)驗(yàn)視頻引課(酸堿化學(xué)性質(zhì)實(shí)驗(yàn)活動課中用學(xué)生吃松花蛋蘸醋視頻引課)等等。

環(huán)節(jié)二：知識回顧

成功的實(shí)驗(yàn)活動要有扎實(shí)的知識與技能做基礎(chǔ)。實(shí)驗(yàn)活動課一般為本單元結(jié)束后的一節(jié)實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)課，為保證安全操作和實(shí)驗(yàn)順利進(jìn)行，我們設(shè)置了知識回顧環(huán)節(jié)，讓學(xué)生對本節(jié)課用到的基礎(chǔ)知識和基本技能進(jìn)行回顧。如采取競賽式、游戲式、下發(fā)知識清單、繪制思維導(dǎo)圖、展示圖片、播放糾錯(cuò)視頻等方式，學(xué)生在輕松愉悅中對本節(jié)課的實(shí)驗(yàn)技能、實(shí)驗(yàn)原理及注意事項(xiàng)了然于胸，為本節(jié)課順利進(jìn)行奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

環(huán)節(jié)三：設(shè)計(jì)方案

實(shí)驗(yàn)活動課中實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)的環(huán)節(jié)是保證實(shí)驗(yàn)成功的重要步驟。實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)是學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮鸵?，按照一定的?shí)驗(yàn)方法對實(shí)驗(yàn)的儀器、裝置、實(shí)驗(yàn)步驟和實(shí)驗(yàn)方法進(jìn)行合理安排與規(guī)劃的過程。方案設(shè)計(jì)的好壞直接影響著實(shí)驗(yàn)的結(jié)果和效果。在學(xué)生實(shí)施實(shí)驗(yàn)操作之前要先鼓勵(lì)學(xué)生發(fā)揮他們的聰明才智，盡可能地設(shè)計(jì)出自己認(rèn)為好的方案，并預(yù)設(shè)實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象和結(jié)論，這能使學(xué)生更加深刻地理解實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，也更容易促進(jìn)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)活動環(huán)節(jié)中去發(fā)現(xiàn)問題、解決問題，從而很好地反思實(shí)驗(yàn)過程。例如在酸堿化學(xué)性質(zhì)實(shí)驗(yàn)活動課中，我們拓展了驗(yàn)證中和反應(yīng)的發(fā)生的實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生除指示劑以外，利用其它物質(zhì)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來進(jìn)行驗(yàn)證。學(xué)生能設(shè)計(jì)出很多套方案，并預(yù)設(shè)了現(xiàn)象，但實(shí)驗(yàn)中有的學(xué)生沒有得到預(yù)設(shè)現(xiàn)象。學(xué)生通過重新審核方案來思考很快分析出了原因。并最終得出：驗(yàn)證無現(xiàn)象反應(yīng)的發(fā)生還可通過驗(yàn)證反應(yīng)物的消失來設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。

環(huán)節(jié)四：實(shí)驗(yàn)活動

實(shí)施實(shí)驗(yàn)操作環(huán)節(jié)是實(shí)驗(yàn)活動課最重要的環(huán)節(jié)，也是學(xué)生迫不及待想要進(jìn)行的環(huán)節(jié)。但進(jìn)行操作前，教師要做到以下提示：

1.每個(gè)小組成員要分好工，各司其職，各盡所能。

2.實(shí)驗(yàn)要注意安全，不要將液體藥品滴在身上，藥品取量要少，注意節(jié)約。

3.注意現(xiàn)象的觀察，對比是否和預(yù)期現(xiàn)象相同，如果出現(xiàn)偏差，想想原因出在哪里。

4.實(shí)驗(yàn)完成后注意清理實(shí)驗(yàn)臺，將藥品擺放整齊。

教師要鼓勵(lì)學(xué)生主動參與實(shí)驗(yàn)活動，并引導(dǎo)學(xué)生主動發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)中生成的問題，并在小組內(nèi)研討，看是否能解決問題。這樣細(xì)致引導(dǎo)學(xué)生實(shí)驗(yàn)，不僅能使學(xué)生明確實(shí)驗(yàn)的基本操作，也有助于提高學(xué)生的觀察能力、分析能力和動手操作能力?；瘜W(xué)教學(xué)中“做實(shí)驗(yàn)”是給學(xué)生提供動手、動腦的機(jī)會，是增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)內(nèi)驅(qū)力最好的一種學(xué)習(xí)活動，也是最容易把學(xué)生的各種感官調(diào)動起來的學(xué)習(xí)活動，實(shí)驗(yàn)中的顏色、狀態(tài)、氣味、溫度、形狀、聲音快慢和實(shí)驗(yàn)的成敗等信息，都會引發(fā)學(xué)生思考，使學(xué)生全身心投入，是真正體現(xiàn)學(xué)生“做中學(xué)”?；瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)不僅能培養(yǎng)學(xué)生觀察、描述、分析、信息處理、質(zhì)疑、創(chuàng)新等多種能力，也是學(xué)生形成學(xué)科核心素養(yǎng)的重要載體。

環(huán)節(jié)五：實(shí)驗(yàn)評價(jià)

實(shí)驗(yàn)評價(jià)環(huán)節(jié)是整節(jié)實(shí)驗(yàn)活動課的升華。此環(huán)節(jié)要進(jìn)行以下內(nèi)容：

1.學(xué)生整理出實(shí)驗(yàn)中的問題先組內(nèi)研討解決，解決不了的再進(jìn)行小組間的匯報(bào)交流。

2.各小組選代表匯報(bào)實(shí)驗(yàn)，組內(nèi)成員進(jìn)行實(shí)驗(yàn)評價(jià)，小組間互相進(jìn)行評價(jià)。

3.教師評價(jià)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作，并給予學(xué)生鼓勵(lì)。

各小組匯報(bào)他們根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行分析搜集各種證據(jù)得出結(jié)論(評價(jià)實(shí)驗(yàn)方案合理性)的過程中，會存在“預(yù)設(shè)”和“生成”的矛盾，如出現(xiàn)異常的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、不一致的實(shí)驗(yàn)結(jié)論等。在質(zhì)疑解惑中，教師注重生生、師生的多元評價(jià)，及時(shí)捕捉課堂生成性資源，引導(dǎo)學(xué)生從實(shí)驗(yàn)條件、實(shí)驗(yàn)方法等對實(shí)驗(yàn)結(jié)論的影響、藥品用量對實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的影響等諸方面進(jìn)行分析。“生成的問題”像謎一樣吸引教與學(xué)雙方為之努力去解惑，不僅可以讓學(xué)生將知識與其應(yīng)用有機(jī)聯(lián)系起來，使學(xué)生獲得的知識具有較高的靈活性和實(shí)用性，培養(yǎng)學(xué)生的信息處理能力、開放性思維能力，還能使教師在對這些問題的分析中提高自身的專業(yè)素養(yǎng)，真正實(shí)現(xiàn)教學(xué)相長。

化學(xué)實(shí)驗(yàn)活動課“一單五環(huán)節(jié)”教學(xué)模式是我們課題研究中對實(shí)驗(yàn)活動課課型研究的一種探索，這種模式很大程度上激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣，幫助學(xué)生很好地鞏固知識，理解原理，掌握規(guī)律，也提升了學(xué)生實(shí)驗(yàn)技能和科學(xué)探究的能力，培養(yǎng)了學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度；這種模式也轉(zhuǎn)變了教師對學(xué)生實(shí)驗(yàn)活動課的授課方式，激勵(lì)教師整合課程資源創(chuàng)新教學(xué)設(shè)計(jì)，提高了實(shí)驗(yàn)課教學(xué)質(zhì)量促進(jìn)了教師的專業(yè)發(fā)展。