智慧课堂视域下初中化学实验教学模式的实践研究

【摘要】智慧课堂有利于促进智慧教学的发展，也有利于促进学生思维的发展，是当今教学改革的重要实践。教师运用现代科技手段，以学生为核心积极开展化学实验教学，有利于培养学生自主探究的精神，提升学生的综合素养。文章论述智慧课堂视域下初中化学实验教学的意义，提出智慧课堂环境下实施初中化学实验的具体策略，意在促进初中化学实验教学的发展。

【关键词】智慧课堂；初中化学；实验教学

作者简介：包亚燕（1977—），女，江苏省启东市鹤城初级中学。

教师重视实验课的教学，能有效提升学生的逻辑思维能力和学生的化学学科核心素养。当前部分教师只重视知识的教学，忽略了对学生其他素养的培育。在化学实验教学中，大部分学生不能直接参加实验，也不能直观地观察实验的现象，只能机械地记忆一些实验知识。因为中考的任务重，各个科目都在紧抓教学，所以在九年级的化学课堂上，教师常常通过语言讲解化学实验，或是通过多媒体演示实验，让学生在课堂上机械地记忆一些实验的重点和难点，导致学生的动手实践能力难以得到提升。教师运用智慧课堂进行化学实验教学，能充分发挥学生的主体性，使学生实验、思考、探究的兴趣得到激发，使化学实验的效率得到提高。

一、智慧课堂视域下开展初中化学实验教学的意义

（一）有利于培养学生的自主学习技能

教师应注意培养学生的学习自主性，以促进其主动参与知识的学习。智慧课堂视域下的初中化学实验教学，在强调“智慧”的基础上，更强调“以生为本”的作用，以数据性、交互性、开放性、体验性等优势，促进学生的学习。

教师在初中化学实验教学中要设法发挥学生的主观能动性，使学生能够更好地了解化学实验知识，提升化学学科核心素养。智慧课堂有利于学生深入地分析和思考化学实验，从而提高学生的自主学习技能。

（二）有利于提升学生的实验探究技能

化学研究，实际上是探索物质的性质，了解物质的变化规律。智慧课堂视域下的初中化学实验教学，有利于激发学生的好奇心和探究欲望，让学生从化学实验中发现问题，并对问题进行深入探究。

另外，在智慧课堂中，化学实验的内容更加丰富，许多微观、宏观和危险的化学实验，能够以情境化、感知化的形式呈现给学生，从而有利于提升学生的实验探究技能。

（三）有利于精准定位师生角色

智慧课堂视域下，教师要根据学生的实际认识水平和学习需要开展初中化学实验教学，既要使学生的学习积极性得到充分发挥，又要使课堂的气氛得到有效改善。

在智慧课堂中，教师的教学与学生的学习过程重构，教师和学生的角色得到了更精准的定位。具体来说，教师借助智慧课堂的技术手段，差异化地教学，助推学生自主学习；学生借助智慧课堂的平台，个性化地学习，提升了实验探究的技能。

（四）有利于丰富化学实验教学课堂的内容

智慧课堂数字化的课程资源，有利于丰富化学实验教学课堂的内容，拓宽学生的化学实验学习视野，激发学生的化学实验兴趣，更能满足学生的个性化学习需求，帮助学生获得更好的化学实验学习体验。

二、智慧课堂视域下初中化学实验教学的策略

（一）运用微课视频引导学生学习

微课视频作为一种有效的教学辅助手段，能使化学实验课堂教与学的效率都获得较大的提高。学生通过微课具体、形象地观察化学实验，有利于留下深刻的印象，高效地掌握实验重难点，实现深度学习［1］。

具体来说，微课视频在化学实验教学中的应用非常广泛，教师可以利用微课视频辅助学生进行实验之前的预习，也可以利用微课视频在实验中对具体的实验内容进行详细分析，从而使学生更好地理解实验的重难点。教师可以按照课标的教学要求制作微课视频，使学生能够更好地了解化学实验的相关要点、步骤和需要注意的问题。相对于常规的利用教科书教学，微课视频教学能使学生更为直观地感知实验的过程、结果，有利于深化学生对实验的理解。

比如，在“氧气的制取和性质”的化学实验教学中，笔者事先制作相应的微课视频，详细地讲解实验的内容，使学生能够更好地理解这一实验的基本原则和方法。与此同时，笔者提出探究任务，让学生考虑如何检查仪器的气密性以及如何判断氧气罐里有没有氧气。学生观看微课视频后，笔者引导学生动手实验，制取氧气。因为有了预先的微课学习，学生了解了实验室制取氧气的步骤，所以实际的实验进行得很顺畅。如此，学生在提高实践操作技能的同时，也真正地掌握了实验室制取氧气的方法，加深了对氧气性质的认识。

（二）重视拓宽学生的知识视野

智慧课堂视域下初中化学实验教学，强调实践性教学环节，教师应重视学生的知识视野，增加化学实验教学的探索性。如此，有利于降低学生学习化学实验的困难，激发学生的学习兴趣，提高学生的学习效率。另外，对于在学校里难以完成的化学实验，教师也可以借助智慧课堂进行演示，充实和丰富化学实验课堂的内容，让学生更好地学习化学知识。

比如，在“铁锈腐蚀的情况”的化学实验教学中，由于需要对金属进行为期一周的观察，实验时间比较久，并且实验对环境的要求很高，因此，实验难以在一堂化学课内完成。笔者利用智慧课堂，倍速呈现铁制品锈蚀的过程，拓宽学生的化学实验知识视野。学生通过观察，了解铁制品锈蚀的过程实际上是铁与空气中的氧气、水蒸气等发生化学反应的过程。接着，笔者提出探究任务，让学生提出防止铁制品锈蚀的建议，进一步拓宽学生的知识视野。

又如，在“粗盐预处理”的化学实验教学中，笔者要使学生掌握溶解、过滤、蒸发等实验的操作技巧，认识脱盐过程中的各种难溶性杂质。首先，笔者利用智慧课堂向学生讲解不同种类的盐，让学生知道化学中的盐指一类含有金属离子和酸根离子的化合物，如氯化钠、硫酸铜、碳酸钙等，拓宽了学生的知识视野。其次，笔者提出问题：“在‘粗盐预处理’的化学实验过程中，滤纸能否粘在漏斗的内壁上？过滤杂质有什么作用？”最后，学生动手操作体验粗盐预处理的过程，学习巩固蒸发、溶解、过滤等操作技能，解决笔者提出的问题，进一步加深对实验知识的理解，拓宽了知识视野。

（三）联系学生的生活提升课堂互动效果

智慧课堂视域下初中化学实验教学，教师要做到联系学生的生活提升课堂互动效果。具体来说，教师将化学实验和学生的生活紧密结合，能激发学生的求知欲，调动学生的学习积极性，加深学生对化学实验的认识［2］。

虽然在大部分时间里学生都没有用化学知识来描述日常生活的意识，但是从现实的意义上来说，化学是无处不在的。如在日常生活中，学生可以看到燃放的五颜六色的烟花，化学上称之为“焰色反应”。又如，学生吃到的蓬松可口的馒头，是需要酵母发酵才变得蓬松的。

笔者在智慧课堂环境下，用信息技术联系生活导入如下内容：生活中，有人会用化学实验行骗，他们自称“驱魔师”，用一柄木制的长刀在空中挥舞，将一张被雨水浸透的无字纸片插入“神仙水”中，此时旁观者会发现，那张纸片会出现一道鲜红的痕迹，有些人会相信“驱魔师”的话，认为他们通天彻地。此时，学生的好奇心被激发，笔者让学生小组互动，说一说自己的感悟，并进行深入的探究。学生疑惑：为什么纸片会出现红色的痕迹呢？实际上，酚酞遇碱则显红色，用无色酚酞溶液写字，再滴入碱性液体，如无色的氢氧化钠溶液，即可显示出红色字体。笔者联系生活，发挥智慧课堂的互动作用，让学生在观察、互动中探索新知，培养发现问题、分析问题、解决问题的能力，达到提升课堂互动效果的教学目标。

（四）培养绿色化学意识

智慧课堂视域下初中化学实验教学，既要使学生具备一定的化学实验技能，又要提高学生对绿色化学的认识。初中化学实验涉及的化学成分很多，其中的残渣和废液对环境的影响不可小觑，有些实验甚至存在一定的风险，在实验中稍有不当，造成的后果将是不堪设想的。教师在初中化学实验教学过程中，应充分利用智慧课堂的优势，积极推进绿色化学实验的教学实践，使绿色教学成为常态化的教学活动。

比如，在“燃烧的环境”的化学实验教学中，学生若不清楚实验的步骤，或是在实验中不能正确操作，都有可能造成危害。此外，在此实验中，燃烧的红磷会生成大量的五氧化二磷，其与空气中的水蒸气结合，发生化学反应，会生成一种毒性极强的偏磷酸，导致实验存在安全风险。笔者在课堂上播放有关实验视频，引导学生特别关注此实验有什么危险、怎么才能避开危险等问题。笔者在智慧课堂中培养学生对绿色化学的认识，不仅可以有效防范化学实验的风险，而且可以有效提升学生的化学素养。

（五）注重激发学生的智慧潜能

智慧课堂可以为教师提供大量的教学素材，文字、图片、音频、视频，都能为教师的化学实验教学提供助力。与传统的化学实验教学方法相比，智慧课堂的教学内容更多样，形式更活泼，课堂氛围更具感染力。教师要充分发挥智慧课堂的优势，注重激发学生的智慧潜能。

有一些危险性较大或者是需要大量时间的化学实验，是难以在化学课堂进行的，为激发学生的智慧潜能，教师需充分发挥智慧课堂的优势，点燃学生探索的热情。

比如，在“改善有害废气收集器的探究实验”中，首先，笔者提出问题激发学生的智慧潜能：“我们在收集有害的废气时，如何改善实验装置以防止环境被污染呢？”与此同时，笔者将实验所需的器材、药品放入篮子中，供学生选择使用。在问题的引导下，学生四人一组进行讨论分析。此时，笔者在班内巡查，时刻留意学生的讨论情况，并向学生提供及时的辅导，如果发现学生有不合理的做法，笔者便通过提问、启发等方式帮助学生调整。待到学生小组讨论结束后，笔者请学生上讲台分享小组讨论的成果。

A组学生讨论的成果如下：采用排空气法来收集有害气体，设计采集口和排放口分别为A、B，如果从 A口吸入，则从B口排放，可以用来收集浓度高的气体；如果从B口吸入，则从A口排放，可以用来收集浓度低的气体。

B组学生讨论的成果如下：设计采集端和排放端分别为A、B，利用排水技术将有害的废气集中起来，从B端进入，再从A端排放出去。

在学生分享小组讨论成果的过程中，笔者利用智慧课堂，给学生提供展示自己的平台，让台下的学生能够更好地理解台上学生的实验设计。这样的方式，既是智慧课堂的优点，又给学生更多的发展机会，激发学生的智慧潜能，促使学生更主动地去探索化学知识，从而提高化学实验教学的质量。

结语

综上所述，智慧课堂是初中化学实验的重要教学模式，教师发挥智慧课堂的重要作用，为学生构建智慧、交互、个性的化学实验学习环境，引导学生关注化学实验，有利于培养学生的化学学科核心素养，促进学生的智慧成长。

【参考文献】

［1］杨生动.“人工智能+教育”背景下初中化学智慧课堂教学的实践研究［J］.教育文汇，2022，No.325（01）：46-49.

［2］许玉叶，胡家峰.智慧课堂在初中化学教学中的应用［J］.安徽教育科研，2021（36）：92-93.