根據(jù)新課標(biāo)的要求,初中化學(xué)教學(xué)應(yīng)倡導(dǎo)“學(xué)思踐悟,以知促行”,借助直觀的實驗現(xiàn)象幫助學(xué)生理解化學(xué)原理、掌握化學(xué)知識,并在此過程中培養(yǎng)學(xué)生的實踐能力和創(chuàng)新思維?!白鲋袑W(xué)\"的實踐能力是化學(xué)核心素養(yǎng)的重要組成部分,對提升學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)具有重要意義。然而,當(dāng)前初中化學(xué)教學(xué)中仍存在重理論輕實踐、實驗教學(xué)被忽視等問題,嚴(yán)重制約了學(xué)生實踐能力的發(fā)展。因此,在新課改背景下,有效培養(yǎng)初中學(xué)生的化學(xué)實踐能力,成為當(dāng)前化學(xué)教育需重點解決的問題。
一、強(qiáng)化化學(xué)實踐課程地位與認(rèn)知
強(qiáng)化化學(xué)實踐課程的地位,可確保實驗教學(xué)的充分開展,滿足新課改對學(xué)生實踐能力培養(yǎng)的要求。首先,學(xué)校和教育部門應(yīng)明確初中化學(xué)實踐課程在培養(yǎng)學(xué)生實踐能力、創(chuàng)新思維及科學(xué)素養(yǎng)方面的重要性,將實踐教學(xué)納入課程體系的核心部分,設(shè)定清晰的教學(xué)目標(biāo)和評價標(biāo)準(zhǔn)。其次,加強(qiáng)對化學(xué)教師的專業(yè)培訓(xùn),不僅要提升他們的專業(yè)知識水平,更要注重教學(xué)理念的更新和實踐教學(xué)技能的培養(yǎng),并通過研討會等形式,讓教師掌握設(shè)計、組織和評估實踐活動的方法。再次,整合校內(nèi)外資源,如實驗室設(shè)備、社區(qū)資源、網(wǎng)絡(luò)資源等,為化學(xué)實踐課程提供豐富的素材和平臺。最后,學(xué)校和教育部門可出臺相關(guān)政策,如將化學(xué)實踐課程的實施情況作為教師考核的重要指標(biāo),或者設(shè)立獎勵機(jī)制,對在實踐教學(xué)方面表現(xiàn)突出的教師和學(xué)生給予表彰和獎勵,激發(fā)師生的積極性和創(chuàng)造力。
強(qiáng)化化學(xué)實踐課程的地位與認(rèn)知,有助于學(xué)生在動手操作中深化對化學(xué)知識的理解和應(yīng)用,培養(yǎng)其實踐能力和科學(xué)探究精神。提升對化學(xué)實踐課程的認(rèn)知,能讓教師和學(xué)生更加重視實驗教學(xué)的重要性和必要性。教師會投入更多的時間和精力去準(zhǔn)備和組織實驗教學(xué)活動,學(xué)校和教育部門也會更加重視實驗教學(xué)資源的建設(shè)和配置,包括實驗室的建設(shè)、實驗設(shè)備的更新、實驗物品的供應(yīng)等方面,從而確保實驗教學(xué)的順利開展和教學(xué)質(zhì)量的不斷提高。在進(jìn)行化學(xué)實踐課程的過程中,教師需要不斷探索和創(chuàng)新實驗教學(xué)方法和手段,如探究式學(xué)習(xí)、合作學(xué)習(xí)等,以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和主動性,提升實驗教學(xué)的效果和質(zhì)量。當(dāng)化學(xué)實踐課程受到足夠的重視和關(guān)注時,學(xué)校會努力營造良好的實驗教學(xué)氛圍,包括實驗室的開放管理、實驗教學(xué)的安全保障、實驗成果的展示交流等方面,為學(xué)生提供一個更加安全、便捷、高效的實驗學(xué)習(xí)環(huán)境。
二、構(gòu)建趣味性與多元化實踐活動
趣味性和多元化的實踐活動能夠吸引學(xué)生的注意力,激發(fā)學(xué)生對化學(xué)學(xué)習(xí)的興趣和熱情。學(xué)生在輕松愉快的氛圍中學(xué)習(xí)化學(xué)知識,有助于提高學(xué)習(xí)效率和效果。可設(shè)置趣味的化學(xué)實驗,即根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)特點和興趣,設(shè)計一系列具有趣味性的化學(xué)實驗,如利用生活中常見的物品進(jìn)行實驗,讓學(xué)生在動手過程中感受到化學(xué)的魅力。根據(jù)學(xué)生的能力和興趣合理分配實驗小組,讓不同特長的學(xué)生能在小組中發(fā)揮各自的優(yōu)勢,共同完成實驗任務(wù)。帶領(lǐng)學(xué)生開展課外實踐活動,鼓勵學(xué)生將所學(xué)知識應(yīng)用于生活中,讓學(xué)生將化學(xué)與生活聯(lián)系起來
例如,在人教版“二氧化碳的實驗室制取與性質(zhì)”實驗教學(xué)中,教師利用廚房中的發(fā)酵粉(碳酸氫鈉)和食醋(醋酸溶液)來進(jìn)行二氧化碳的制取實驗,能夠增強(qiáng)實驗的趣味性和可操作性。教師向?qū)W生說明實驗步驟后,根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力、動手能力、溝通表達(dá)能力等因素進(jìn)行均衡分組,確保每個小組內(nèi)都有不同特長的學(xué)生,要求每組選出一名組長負(fù)責(zé)協(xié)調(diào),同時設(shè)置實驗操作員、記錄員、匯報員等角色,讓每位學(xué)生都能參與實驗的全過程。小組成員共同討論實驗方案、分工合作完成實驗、記錄實驗現(xiàn)象、分析實驗結(jié)果并準(zhǔn)備匯報。課堂教學(xué)結(jié)束后,布置課外實踐活動,首先是家庭小實驗,鼓勵學(xué)生回家后利用廚房中的發(fā)酵粉、白醋,重復(fù)制取二氧化碳的實驗,并嘗試用其吹滅蠟燭引發(fā)學(xué)生思考其在日常生活中的用途,以及探索更多關(guān)于二氧化碳性質(zhì)的小實驗,如制作簡易滅火器。同時布置社區(qū)宣傳的實踐任務(wù),組織學(xué)生制作關(guān)于二氧化碳在生活中的作用與危害的海報或視頻,在社區(qū)進(jìn)行宣傳,增強(qiáng)公眾對環(huán)境保護(hù)的意識。通過這樣的實驗教學(xué)和課外實踐活動,不僅能夠加深學(xué)生對二氧化碳性質(zhì)及其制取原理的理解,還能培養(yǎng)學(xué)生的觀察力、動手能力和團(tuán)隊合作精神,讓他們感受到化學(xué)與生活的緊密聯(lián)系,激發(fā)他們探索化學(xué)奧秘的熱情。
趣味性化學(xué)實驗巧妙融合了生活材料與科學(xué)探究,不僅激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣與好奇心,還促進(jìn)了理論與實踐的深度融合。通過小組合作模式,增強(qiáng)了學(xué)生的團(tuán)隊協(xié)作能力、溝通能力和責(zé)任感,確保每位學(xué)生都能在適合自己的角色中得到鍛煉,實現(xiàn)個性化學(xué)習(xí)。課外實踐活動的設(shè)置,進(jìn)一步延伸學(xué)習(xí)空間,讓學(xué)生在日常生活中發(fā)現(xiàn)并探索化學(xué)規(guī)律,加深學(xué)生對二氧化碳性質(zhì)及其對環(huán)境的影響的認(rèn)識,增強(qiáng)了他們作為社會公民的環(huán)境保護(hù)意識和社會責(zé)任感。
三、創(chuàng)新化學(xué)實踐課程的實施方式
創(chuàng)新化學(xué)實踐課程的實施方式,有助于推動化學(xué)教育朝著更加科學(xué)、合理、有效的方向發(fā)展??尚行缘幕瘜W(xué)實踐課程創(chuàng)新方式有探究式實驗和項目試驗。探究式實驗是教師根據(jù)教學(xué)內(nèi)容設(shè)計具有趣味性和啟發(fā)性的實驗情境,引導(dǎo)學(xué)生主動發(fā)現(xiàn)問題并提出假設(shè);鼓勵學(xué)生預(yù)測實驗結(jié)果,并親自動手完成實驗,記錄實驗數(shù)據(jù):實驗結(jié)束后,組織學(xué)生進(jìn)行總結(jié),討論實驗現(xiàn)象與預(yù)期結(jié)果的差異,分析原因,提煉實驗規(guī)律。項目實驗是設(shè)計與學(xué)生生活或社會實際緊密相關(guān)的化學(xué)實驗項目,組織學(xué)生分組進(jìn)行項目研究,通過查閱資料、設(shè)計實驗方案等步驟自主完成項目。
例如,在人教版“氧氣的實驗室制取與性質(zhì)\"實驗教學(xué)中對“催化劑\"的教學(xué),教師創(chuàng)設(shè)一個趣味盎然的實驗情境,利用生活中的常見材料,如二氧化錳、銅絲、氧化銅等作為催化劑,挑戰(zhàn)不同材料作為催化劑對制取氧氣速率的影響,激發(fā)學(xué)生的好奇心與探索欲。教師引導(dǎo)學(xué)生觀察不同催化劑下氧氣制取速率的差異,鼓勵學(xué)生提出假設(shè),如“銅絲是否能加速過氧化氫分解?\"并預(yù)測實驗結(jié)果。組織學(xué)生分組進(jìn)行實驗,親手操作,記錄從氣體收集到實驗現(xiàn)象變化的全過程數(shù)據(jù),如不同催化劑下的氣泡產(chǎn)生速率等,親身體驗科學(xué)探究的樂趣。實驗后,組織深人討論,對比實驗現(xiàn)象與預(yù)期結(jié)果,分析偏差原因,如催化劑種類、濃度對反應(yīng)速率的影響,從而深刻理解氧氣制備的原理及條件優(yōu)化。
此外,教師還可布置“簡易制氧機(jī)設(shè)計與展示\"項目實驗。學(xué)生分組后,利用課余時間查閱氧氣制取的多種方法,選擇操作簡單且安全的過氧化氫分解法,設(shè)計簡易制氧機(jī)方案,接著繪制裝置圖,準(zhǔn)備過氧化氫溶液、二氧化錳等實驗材料。小組成員合作完成裝置的搭建與測試,記錄制氧過程與效果。隨后,教師組織展示會,各小組介紹設(shè)計理念、實驗過程及成果,向全班分享各組的創(chuàng)新點與改進(jìn)空間。既鍛煉了學(xué)生的探究能力,又促進(jìn)其創(chuàng)新思維與團(tuán)隊協(xié)作。
探究式實驗使學(xué)生的好奇心和探索欲增強(qiáng),培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和創(chuàng)新思維能力,通過實驗,學(xué)生不僅能掌握化學(xué)知識,還學(xué)會科學(xué)探究的方法,提升解決問題的能力。項目實驗將化學(xué)實驗與實際應(yīng)用相結(jié)合,讓學(xué)生能感受到化學(xué)知識的價值,激發(fā)學(xué)習(xí)興趣。創(chuàng)新化學(xué)實踐課程的實施方式,有助于提高學(xué)生的化學(xué)素養(yǎng),培養(yǎng)學(xué)生的實踐能力、創(chuàng)新精神和團(tuán)隊合作精神,促進(jìn)學(xué)生綜合能力提升。
四、融合現(xiàn)代教育技術(shù)優(yōu)化實踐教學(xué)
現(xiàn)代教育技術(shù)的應(yīng)用推動了教育教學(xué)模式的創(chuàng)新和改革,為教師提供了更多教學(xué)手段和工具,使教學(xué)更加靈活多樣。首先,可以制作微課程,針對某個知識點或?qū)嶒炦M(jìn)行詳細(xì)講解和演示,便于學(xué)生自主學(xué)習(xí)和復(fù)習(xí),提高學(xué)習(xí)效率;也可將微課程上傳到網(wǎng)絡(luò)平臺供學(xué)生觀看,同時提供在線答疑和輔導(dǎo)服務(wù)。其次,利用虛擬現(xiàn)實技術(shù)構(gòu)建虛擬實驗室,讓學(xué)生在虛擬環(huán)境中進(jìn)行化學(xué)實驗操作,不僅可以提高實驗效率,還可以避免實驗過程中的安全風(fēng)險;或者使用仿真實驗軟件,讓學(xué)生模擬真實的化學(xué)實驗過程,通過調(diào)整實驗條件、觀察實驗現(xiàn)象、記錄實驗數(shù)據(jù)等步驟,培養(yǎng)學(xué)生的實驗操作能力和科學(xué)探究精神。
例如,在人教版“常見酸、堿的化學(xué)性質(zhì)\"實驗教學(xué)中,創(chuàng)新性地融入微課程與虛擬現(xiàn)實技術(shù),為化學(xué)教育注人新的活力。首先,制作聚焦于“酸堿指示劑的應(yīng)用”與“酸堿中和反應(yīng)\"等核心知識點的微課程,這些課程通過高清視頻形式,直觀展示了實驗步驟、試劑變化及關(guān)鍵現(xiàn)象,在此過程中增加深人淺出的講解,有效促進(jìn)了學(xué)生的自主學(xué)習(xí)與課后復(fù)習(xí)。同時,利用網(wǎng)絡(luò)平臺發(fā)布這些微課程,不僅打破了時空限制,還配套提供在線答疑與個性化輔導(dǎo)服務(wù),確保每位學(xué)生都能獲得及時有效的學(xué)習(xí)支持。并且為了提升實驗教學(xué)的安全性和高效性,有條件的學(xué)??梢砸胩摂M現(xiàn)實(VR)技術(shù)構(gòu)建虛擬實驗室。學(xué)生佩戴VR設(shè)備后,可沉浸在逼真的化學(xué)實驗室環(huán)境中,安全地操作酸堿滴定、酸堿溶液配制等實驗。這種沉浸式體驗與傳統(tǒng)實驗相比,不僅提高了實驗的自由度和效率,還顯著減少了實驗過程中可能發(fā)生的意外風(fēng)險,為學(xué)生提供了一個安全自由的探索空間。此外,結(jié)合仿真實驗軟件,學(xué)生可以在虛擬平臺上模擬復(fù)雜多變的實驗條件,通過調(diào)整酸堿濃度、溫度等參數(shù),觀察并記錄實驗現(xiàn)象與數(shù)據(jù),從而深刻理解酸堿化學(xué)性質(zhì)。這一過程不僅鍛煉了學(xué)生的實驗操作技能,更激發(fā)了他們的科學(xué)探究興趣與創(chuàng)新能力,為未來的化學(xué)學(xué)習(xí)奠定堅實的基礎(chǔ)。
現(xiàn)代教育技術(shù)使教學(xué)內(nèi)容更加直觀、生動,有助于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和積極性。同時,多媒體教學(xué)資源的豐富性和多樣性也提高了教學(xué)的趣味性和互動性,使教學(xué)效果得到顯著提升。將制作的微課程上傳網(wǎng)絡(luò),并提供在線答疑和輔導(dǎo)服務(wù),打破了地域和時間的限制,使得偏遠(yuǎn)地區(qū)的學(xué)生也能享受到優(yōu)質(zhì)的教育資源,有助于縮小城鄉(xiāng)、區(qū)域之間的教育差距,促進(jìn)教育公平。通過虛擬實驗室和仿真實驗等現(xiàn)代教育技術(shù)手段,學(xué)生可在模擬環(huán)境中進(jìn)行化學(xué)實驗操作,在確保實驗安全的同時,可以鍛煉其實驗操作技能和科學(xué)探究能力。
五、結(jié)束語
在課改背景下,新課程標(biāo)準(zhǔn)對課程內(nèi)容結(jié)構(gòu)進(jìn)行了優(yōu)化,將“科學(xué)探究與化學(xué)實驗”作為重要學(xué)習(xí)主題,要求教師積極開展科學(xué)探究與實踐活動,實現(xiàn)提高學(xué)生化學(xué)學(xué)科實踐能力的目的。本文結(jié)合實例教學(xué)提出了強(qiáng)化實踐課程地位、構(gòu)建趣味性與多元化活動、創(chuàng)新實施方式及融合現(xiàn)代教育技術(shù)的教學(xué)策略,為培養(yǎng)更多具有創(chuàng)新精神和實踐能力的化學(xué)人才提供策略參考。
【參考文獻(xiàn)】
1丁玲.初中化學(xué)學(xué)科實踐活動課程的實施現(xiàn)狀及改進(jìn)策略研究[D]沈陽:沈陽師范大學(xué),2022.