智慧課堂視域下初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式的實(shí)踐研究

【摘要】智慧課堂有利于促進(jìn)智慧教學(xué)的發(fā)展，也有利于促進(jìn)學(xué)生思維的發(fā)展，是當(dāng)今教學(xué)改革的重要實(shí)踐。教師運(yùn)用現(xiàn)代科技手段，以學(xué)生為核心積極開(kāi)展化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，有利于培養(yǎng)學(xué)生自主探究的精神，提升學(xué)生的綜合素養(yǎng)。文章論述智慧課堂視域下初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的意義，提出智慧課堂環(huán)境下實(shí)施初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)的具體策略，意在促進(jìn)初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的發(fā)展。

【關(guān)鍵詞】智慧課堂；初中化學(xué)；實(shí)驗(yàn)教學(xué)

作者簡(jiǎn)介：包亞燕（1977—），女，江蘇省啟東市鶴城初級(jí)中學(xué)。

教師重視實(shí)驗(yàn)課的教學(xué)，能有效提升學(xué)生的邏輯思維能力和學(xué)生的化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)。當(dāng)前部分教師只重視知識(shí)的教學(xué)，忽略了對(duì)學(xué)生其他素養(yǎng)的培育。在化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，大部分學(xué)生不能直接參加實(shí)驗(yàn)，也不能直觀地觀察實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象，只能機(jī)械地記憶一些實(shí)驗(yàn)知識(shí)。因?yàn)橹锌嫉娜蝿?wù)重，各個(gè)科目都在緊抓教學(xué)，所以在九年級(jí)的化學(xué)課堂上，教師常常通過(guò)語(yǔ)言講解化學(xué)實(shí)驗(yàn)，或是通過(guò)多媒體演示實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生在課堂上機(jī)械地記憶一些實(shí)驗(yàn)的重點(diǎn)和難點(diǎn)，導(dǎo)致學(xué)生的動(dòng)手實(shí)踐能力難以得到提升。教師運(yùn)用智慧課堂進(jìn)行化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，能充分發(fā)揮學(xué)生的主體性，使學(xué)生實(shí)驗(yàn)、思考、探究的興趣得到激發(fā)，使化學(xué)實(shí)驗(yàn)的效率得到提高。

一、智慧課堂視域下開(kāi)展初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的意義

（一）有利于培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)技能

教師應(yīng)注意培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)自主性，以促進(jìn)其主動(dòng)參與知識(shí)的學(xué)習(xí)。智慧課堂視域下的初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，在強(qiáng)調(diào)“智慧”的基礎(chǔ)上，更強(qiáng)調(diào)“以生為本”的作用，以數(shù)據(jù)性、交互性、開(kāi)放性、體驗(yàn)性等優(yōu)勢(shì)，促進(jìn)學(xué)生的學(xué)習(xí)。

教師在初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中要設(shè)法發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性，使學(xué)生能夠更好地了解化學(xué)實(shí)驗(yàn)知識(shí)，提升化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)。智慧課堂有利于學(xué)生深入地分析和思考化學(xué)實(shí)驗(yàn)，從而提高學(xué)生的自主學(xué)習(xí)技能。

（二）有利于提升學(xué)生的實(shí)驗(yàn)探究技能

化學(xué)研究，實(shí)際上是探索物質(zhì)的性質(zhì)，了解物質(zhì)的變化規(guī)律。智慧課堂視域下的初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，有利于激發(fā)學(xué)生的好奇心和探究欲望，讓學(xué)生從化學(xué)實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，并對(duì)問(wèn)題進(jìn)行深入探究。

另外，在智慧課堂中，化學(xué)實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容更加豐富，許多微觀、宏觀和危險(xiǎn)的化學(xué)實(shí)驗(yàn)，能夠以情境化、感知化的形式呈現(xiàn)給學(xué)生，從而有利于提升學(xué)生的實(shí)驗(yàn)探究技能。

（三）有利于精準(zhǔn)定位師生角色

智慧課堂視域下，教師要根據(jù)學(xué)生的實(shí)際認(rèn)識(shí)水平和學(xué)習(xí)需要開(kāi)展初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，既要使學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性得到充分發(fā)揮，又要使課堂的氣氛得到有效改善。

在智慧課堂中，教師的教學(xué)與學(xué)生的學(xué)習(xí)過(guò)程重構(gòu)，教師和學(xué)生的角色得到了更精準(zhǔn)的定位。具體來(lái)說(shuō)，教師借助智慧課堂的技術(shù)手段，差異化地教學(xué)，助推學(xué)生自主學(xué)習(xí)；學(xué)生借助智慧課堂的平臺(tái)，個(gè)性化地學(xué)習(xí)，提升了實(shí)驗(yàn)探究的技能。

（四）有利于豐富化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)課堂的內(nèi)容

智慧課堂數(shù)字化的課程資源，有利于豐富化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)課堂的內(nèi)容，拓寬學(xué)生的化學(xué)實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)視野，激發(fā)學(xué)生的化學(xué)實(shí)驗(yàn)興趣，更能滿足學(xué)生的個(gè)性化學(xué)習(xí)需求，幫助學(xué)生獲得更好的化學(xué)實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)體驗(yàn)。

二、智慧課堂視域下初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的策略

（一）運(yùn)用微課視頻引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)

微課視頻作為一種有效的教學(xué)輔助手段，能使化學(xué)實(shí)驗(yàn)課堂教與學(xué)的效率都獲得較大的提高。學(xué)生通過(guò)微課具體、形象地觀察化學(xué)實(shí)驗(yàn)，有利于留下深刻的印象，高效地掌握實(shí)驗(yàn)重難點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)深度學(xué)習(xí)［1］。

具體來(lái)說(shuō)，微課視頻在化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的應(yīng)用非常廣泛，教師可以利用微課視頻輔助學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)之前的預(yù)習(xí)，也可以利用微課視頻在實(shí)驗(yàn)中對(duì)具體的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容進(jìn)行詳細(xì)分析，從而使學(xué)生更好地理解實(shí)驗(yàn)的重難點(diǎn)。教師可以按照課標(biāo)的教學(xué)要求制作微課視頻，使學(xué)生能夠更好地了解化學(xué)實(shí)驗(yàn)的相關(guān)要點(diǎn)、步驟和需要注意的問(wèn)題。相對(duì)于常規(guī)的利用教科書(shū)教學(xué)，微課視頻教學(xué)能使學(xué)生更為直觀地感知實(shí)驗(yàn)的過(guò)程、結(jié)果，有利于深化學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的理解。

比如，在“氧氣的制取和性質(zhì)”的化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，筆者事先制作相應(yīng)的微課視頻，詳細(xì)地講解實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容，使學(xué)生能夠更好地理解這一實(shí)驗(yàn)的基本原則和方法。與此同時(shí)，筆者提出探究任務(wù)，讓學(xué)生考慮如何檢查儀器的氣密性以及如何判斷氧氣罐里有沒(méi)有氧氣。學(xué)生觀看微課視頻后，筆者引導(dǎo)學(xué)生動(dòng)手實(shí)驗(yàn)，制取氧氣。因?yàn)橛辛祟A(yù)先的微課學(xué)習(xí)，學(xué)生了解了實(shí)驗(yàn)室制取氧氣的步驟，所以實(shí)際的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行得很順暢。如此，學(xué)生在提高實(shí)踐操作技能的同時(shí)，也真正地掌握了實(shí)驗(yàn)室制取氧氣的方法，加深了對(duì)氧氣性質(zhì)的認(rèn)識(shí)。

（二）重視拓寬學(xué)生的知識(shí)視野

智慧課堂視域下初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，強(qiáng)調(diào)實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)，教師應(yīng)重視學(xué)生的知識(shí)視野，增加化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的探索性。如此，有利于降低學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的困難，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。另外，對(duì)于在學(xué)校里難以完成的化學(xué)實(shí)驗(yàn)，教師也可以借助智慧課堂進(jìn)行演示，充實(shí)和豐富化學(xué)實(shí)驗(yàn)課堂的內(nèi)容，讓學(xué)生更好地學(xué)習(xí)化學(xué)知識(shí)。

比如，在“鐵銹腐蝕的情況”的化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，由于需要對(duì)金屬進(jìn)行為期一周的觀察，實(shí)驗(yàn)時(shí)間比較久，并且實(shí)驗(yàn)對(duì)環(huán)境的要求很高，因此，實(shí)驗(yàn)難以在一堂化學(xué)課內(nèi)完成。筆者利用智慧課堂，倍速呈現(xiàn)鐵制品銹蝕的過(guò)程，拓寬學(xué)生的化學(xué)實(shí)驗(yàn)知識(shí)視野。學(xué)生通過(guò)觀察，了解鐵制品銹蝕的過(guò)程實(shí)際上是鐵與空氣中的氧氣、水蒸氣等發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的過(guò)程。接著，筆者提出探究任務(wù)，讓學(xué)生提出防止鐵制品銹蝕的建議，進(jìn)一步拓寬學(xué)生的知識(shí)視野。

又如，在“粗鹽預(yù)處理”的化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，筆者要使學(xué)生掌握溶解、過(guò)濾、蒸發(fā)等實(shí)驗(yàn)的操作技巧，認(rèn)識(shí)脫鹽過(guò)程中的各種難溶性雜質(zhì)。首先，筆者利用智慧課堂向?qū)W生講解不同種類(lèi)的鹽，讓學(xué)生知道化學(xué)中的鹽指一類(lèi)含有金屬離子和酸根離子的化合物，如氯化鈉、硫酸銅、碳酸鈣等，拓寬了學(xué)生的知識(shí)視野。其次，筆者提出問(wèn)題：“在‘粗鹽預(yù)處理’的化學(xué)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，濾紙能否粘在漏斗的內(nèi)壁上？過(guò)濾雜質(zhì)有什么作用？”最后，學(xué)生動(dòng)手操作體驗(yàn)粗鹽預(yù)處理的過(guò)程，學(xué)習(xí)鞏固蒸發(fā)、溶解、過(guò)濾等操作技能，解決筆者提出的問(wèn)題，進(jìn)一步加深對(duì)實(shí)驗(yàn)知識(shí)的理解，拓寬了知識(shí)視野。

（三）聯(lián)系學(xué)生的生活提升課堂互動(dòng)效果

智慧課堂視域下初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，教師要做到聯(lián)系學(xué)生的生活提升課堂互動(dòng)效果。具體來(lái)說(shuō)，教師將化學(xué)實(shí)驗(yàn)和學(xué)生的生活緊密結(jié)合，能激發(fā)學(xué)生的求知欲，調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，加深學(xué)生對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的認(rèn)識(shí)［2］。

雖然在大部分時(shí)間里學(xué)生都沒(méi)有用化學(xué)知識(shí)來(lái)描述日常生活的意識(shí)，但是從現(xiàn)實(shí)的意義上來(lái)說(shuō)，化學(xué)是無(wú)處不在的。如在日常生活中，學(xué)生可以看到燃放的五顏六色的煙花，化學(xué)上稱(chēng)之為“焰色反應(yīng)”。又如，學(xué)生吃到的蓬松可口的饅頭，是需要酵母發(fā)酵才變得蓬松的。

筆者在智慧課堂環(huán)境下，用信息技術(shù)聯(lián)系生活導(dǎo)入如下內(nèi)容：生活中，有人會(huì)用化學(xué)實(shí)驗(yàn)行騙，他們自稱(chēng)“驅(qū)魔師”，用一柄木制的長(zhǎng)刀在空中揮舞，將一張被雨水浸透的無(wú)字紙片插入“神仙水”中，此時(shí)旁觀者會(huì)發(fā)現(xiàn)，那張紙片會(huì)出現(xiàn)一道鮮紅的痕跡，有些人會(huì)相信“驅(qū)魔師”的話，認(rèn)為他們通天徹地。此時(shí)，學(xué)生的好奇心被激發(fā)，筆者讓學(xué)生小組互動(dòng)，說(shuō)一說(shuō)自己的感悟，并進(jìn)行深入的探究。學(xué)生疑惑：為什么紙片會(huì)出現(xiàn)紅色的痕跡呢？實(shí)際上，酚酞遇堿則顯紅色，用無(wú)色酚酞溶液寫(xiě)字，再滴入堿性液體，如無(wú)色的氫氧化鈉溶液，即可顯示出紅色字體。筆者聯(lián)系生活，發(fā)揮智慧課堂的互動(dòng)作用，讓學(xué)生在觀察、互動(dòng)中探索新知，培養(yǎng)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力，達(dá)到提升課堂互動(dòng)效果的教學(xué)目標(biāo)。

（四）培養(yǎng)綠色化學(xué)意識(shí)

智慧課堂視域下初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，既要使學(xué)生具備一定的化學(xué)實(shí)驗(yàn)技能，又要提高學(xué)生對(duì)綠色化學(xué)的認(rèn)識(shí)。初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)涉及的化學(xué)成分很多，其中的殘?jiān)蛷U液對(duì)環(huán)境的影響不可小覷，有些實(shí)驗(yàn)甚至存在一定的風(fēng)險(xiǎn)，在實(shí)驗(yàn)中稍有不當(dāng)，造成的后果將是不堪設(shè)想的。教師在初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中，應(yīng)充分利用智慧課堂的優(yōu)勢(shì)，積極推進(jìn)綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)實(shí)踐，使綠色教學(xué)成為常態(tài)化的教學(xué)活動(dòng)。

比如，在“燃燒的環(huán)境”的化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，學(xué)生若不清楚實(shí)驗(yàn)的步驟，或是在實(shí)驗(yàn)中不能正確操作，都有可能造成危害。此外，在此實(shí)驗(yàn)中，燃燒的紅磷會(huì)生成大量的五氧化二磷，其與空氣中的水蒸氣結(jié)合，發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，會(huì)生成一種毒性極強(qiáng)的偏磷酸，導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)存在安全風(fēng)險(xiǎn)。筆者在課堂上播放有關(guān)實(shí)驗(yàn)視頻，引導(dǎo)學(xué)生特別關(guān)注此實(shí)驗(yàn)有什么危險(xiǎn)、怎么才能避開(kāi)危險(xiǎn)等問(wèn)題。筆者在智慧課堂中培養(yǎng)學(xué)生對(duì)綠色化學(xué)的認(rèn)識(shí)，不僅可以有效防范化學(xué)實(shí)驗(yàn)的風(fēng)險(xiǎn)，而且可以有效提升學(xué)生的化學(xué)素養(yǎng)。

（五）注重激發(fā)學(xué)生的智慧潛能

智慧課堂可以為教師提供大量的教學(xué)素材，文字、圖片、音頻、視頻，都能為教師的化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)提供助力。與傳統(tǒng)的化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法相比，智慧課堂的教學(xué)內(nèi)容更多樣，形式更活潑，課堂氛圍更具感染力。教師要充分發(fā)揮智慧課堂的優(yōu)勢(shì)，注重激發(fā)學(xué)生的智慧潛能。

有一些危險(xiǎn)性較大或者是需要大量時(shí)間的化學(xué)實(shí)驗(yàn)，是難以在化學(xué)課堂進(jìn)行的，為激發(fā)學(xué)生的智慧潛能，教師需充分發(fā)揮智慧課堂的優(yōu)勢(shì)，點(diǎn)燃學(xué)生探索的熱情。

比如，在“改善有害廢氣收集器的探究實(shí)驗(yàn)”中，首先，筆者提出問(wèn)題激發(fā)學(xué)生的智慧潛能：“我們?cè)谑占泻Φ膹U氣時(shí)，如何改善實(shí)驗(yàn)裝置以防止環(huán)境被污染呢？”與此同時(shí)，筆者將實(shí)驗(yàn)所需的器材、藥品放入籃子中，供學(xué)生選擇使用。在問(wèn)題的引導(dǎo)下，學(xué)生四人一組進(jìn)行討論分析。此時(shí)，筆者在班內(nèi)巡查，時(shí)刻留意學(xué)生的討論情況，并向?qū)W生提供及時(shí)的輔導(dǎo)，如果發(fā)現(xiàn)學(xué)生有不合理的做法，筆者便通過(guò)提問(wèn)、啟發(fā)等方式幫助學(xué)生調(diào)整。待到學(xué)生小組討論結(jié)束后，筆者請(qǐng)學(xué)生上講臺(tái)分享小組討論的成果。

A組學(xué)生討論的成果如下：采用排空氣法來(lái)收集有害氣體，設(shè)計(jì)采集口和排放口分別為A、B，如果從 A口吸入，則從B口排放，可以用來(lái)收集濃度高的氣體；如果從B口吸入，則從A口排放，可以用來(lái)收集濃度低的氣體。

B組學(xué)生討論的成果如下：設(shè)計(jì)采集端和排放端分別為A、B，利用排水技術(shù)將有害的廢氣集中起來(lái)，從B端進(jìn)入，再?gòu)腁端排放出去。

在學(xué)生分享小組討論成果的過(guò)程中，筆者利用智慧課堂，給學(xué)生提供展示自己的平臺(tái)，讓臺(tái)下的學(xué)生能夠更好地理解臺(tái)上學(xué)生的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。這樣的方式，既是智慧課堂的優(yōu)點(diǎn)，又給學(xué)生更多的發(fā)展機(jī)會(huì)，激發(fā)學(xué)生的智慧潛能，促使學(xué)生更主動(dòng)地去探索化學(xué)知識(shí)，從而提高化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的質(zhì)量。

結(jié)語(yǔ)

綜上所述，智慧課堂是初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)的重要教學(xué)模式，教師發(fā)揮智慧課堂的重要作用，為學(xué)生構(gòu)建智慧、交互、個(gè)性的化學(xué)實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)環(huán)境，引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注化學(xué)實(shí)驗(yàn)，有利于培養(yǎng)學(xué)生的化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)，促進(jìn)學(xué)生的智慧成長(zhǎng)。

【參考文獻(xiàn)】

［1］楊生動(dòng).“人工智能+教育”背景下初中化學(xué)智慧課堂教學(xué)的實(shí)踐研究［J］.教育文匯，2022，No.325（01）：46-49.

［2］許玉葉，胡家峰.智慧課堂在初中化學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用［J］.安徽教育科研，2021（36）：92-93.