

初中化学课堂渗透趣味实验的教学探索
作者: 陈捷摘 要:初中化学具有概念多、关系杂、抽象性强的学科特点,而这些概念的理解、掌握、应用和物质间关系的梳理对初中生而言具有一定难度。为了激发学生的学科学习兴趣,提升学生探索能力、整合能力、合作能力,帮助学生巩固、内化学科知识,教师可以从整合实验资源、优化方案设计、创新实验形式、对接日常生活等教学角度出发,创新探索灵活性、探索性、互动性、生活化实验方案,引导学生在多样化实践操作中把握学科概念的内涵和本质。
关键词:初中化学;趣味实验;教学实践
中图分类号:G633.8 文献标识码:A 文章编号:1009-010X(2023)20/23-0119-03
实验操作是化学学科的重要教学手段,学生对新鲜事物和未知的化学反应有一定的兴趣。教师可结合教学内容,创新设计化学实验内容、程序、任务等,以增加实验操作的趣味性,促使学生顺利过渡到深度学习环节。部分学生因过分注重实验的安全性,从而产生排斥、畏惧心理,教师可适时渗透趣味性较强的实验内容,并详细展示实验操作的注意事项,从而使学生产生心理形成冲击,有效调动学生的参与效度,促使学生在实践中逐步建立学科认知。
一、整合资源,推出灵活性实验
灵活性、生动性、直观性的实验操作,是化学学科趣味性的重要组成部分。教师可结合当前教学内容,借助多种渠道搜集、整合实验资源,精选符合学生认知水平、兴趣取向的实验内容,以激发学生主动参与实验的积极性。初中阶段是学生化学学科的认知基础建立、学科兴趣培养、认知体系构建的初始阶段,教师可通过整合丰富的实验资源,创设趣味性的学习情境,激发学生建立主动参与学习活动的内驱力,引导学生树立学好化学的自信心。
九年级的学生初次接触化学实验,参与兴趣较为浓厚。但很多学生对实验认知停留在实验现象的感性认知层面,对实验的本质缺乏深入探究。在组织“氧气的实验室制取与性质”的实验活动时,教师可将工业制取氧气和实验室制取氧气的区别作为切入点,要求学生展开思考、小组讨论。学生能够顺利得出结论:工业上利用氧气和氮气的沸点不同,分离液态空气制取氧气;实验室则是通过分解过氧化氢、加热高锰酸钾或加热混有二氧化锰的氯酸钾的方法制取。教师可将学生分为若干实验小组,分别用三种实验室制取氧气的方法进行实验,并记录实验过程、实验现象,总结反应原理。学生以小组为单位进行实验制取,教师进行班级巡视,及时给予各小组一定的技术指导,引导学生顺利完成实验操作。在实验报告分享环节,教师对各小组的汇报给予客观、专业的点评,以强化学生实验感悟。
教师可通过整合化学实验资源,在实验操作中渗透趣味性元素,有效激发学生开展实验操作的兴趣、调动实验学习氛围。在实验过程中,教师需指导学生注意连接装置和拆移装置的步骤,以及实验过程中的水的变化、气泡的变化等过程,要求学生记录实验数据,梳理实验结果,并适时投放延伸性学习任务,让学生在见证化学实验的神奇现象中体会化学学习的乐趣、内化学科知识。
二、优化设计,组织探索性实验
为了提升学生的实践操作能力,教师可从优化教学设计、创新实验方法的角度展开客观思考和设计,推出操作性较强的化学实验,引导学生在探索性学习中归纳总结学习方法、优化实验方法,以充分发展学生实验探索思维。化学实验离不开器械、材料的支持,以及场地和媒体的支持,教师在优化教学设计时,需要宏观掌控教材内容,综合考量各种制约因素,以确保实验操作的顺利推进,为学生开展主动探索学习提供便利条件。
学生已具备“氧气的实验室制取与性质”的学习和实验经验积累,在组织“二氧化碳的实验室制取与性质”的实验活动时,教师可选取“氧气和二氧化碳实验室制法的比较”为切入点,鼓励学生从二者性质、装置要求、制取方法、检验方法等方面对比实验,并引导学生通过制作表格对比两个实验的实验操作,内化实验室制取气体相关知识。学生以小组为单位,依据实验步骤逐步进行实验操作。教师进行班级巡视,为防止学生跟不上实验进度,可适时投放引导性思考问题:二氧化碳的反应原理、制取装置、检验方法是什么?为什么采取向上排空气法,而不是向下排空气法和排水法收集?这两个问题的投放可为学生掌握实验活动的重点提供助力,让学生顺利进入实验环节,以确保实验活动的顺利推进。
不同学生的探索能力、观察能力、归结能力存在一定差异,学习能力较为薄弱的学生易跟不上教学进度,长此以往,易失去对化学学习的信心。为此,教师可在课堂学习活动中适时提出引导性的预设问题,让学生根据问题的引导展开学科学习,发展实验思维,帮助学生在“二氧化碳的实验室制取与性质”的实验操作中把握重点、发现疑点、解决难点,从而提高学生的学习品质,强化学生实验操作体验。
三、创新形式,展开互动性实验
观察实验、演示实验、验证实验、探索实验等,都属于化学实验范畴。教师需具备学情调研意识和创新意识,应结合学生思维方式、学习诉求,创新设计实验形式,增加互动性实验比重,以提升学生沟通表达能力、团队协作能力和集体意识。信息搜集、实验分析、实验讨论、模拟实验等,都可作为互动学习活动的载体。教师可围绕学生心理特点,针对性地展开实验活动,为学生顺利进入实验操作环节创造契机。
在组织实验活动“金属的物理性质和某些化学性质”时,教师可将学生划分为若干个实验小组,每组分发砂纸、镁片、铝片、铁片、铜片、黄铜片、铁粉、酒精灯、电池、导线、小灯泡、试管、坩埚钳、稀硫酸、稀盐酸等材料,要求学生观察不同金属的颜色、形态,并用铜片与铝片、铜片与黄铜片相互刻划,观察现象并进行讨论。各小组通过实验操作和交流,能够较为轻松地得出结论。在探索金属的导热性、导电性、延展性,以及化学性质时,教师在每个实验小组中选择一位较为细心的学生承担监督实验操作的任务,及时发现操作过程中的不妥之处,尽可能规避实验的危险元素,以促使小组顺利完成合作任务。操作能力较强、沟通较为顺畅、思维较为活跃、归纳能力好的学生,在实验活动中亦能发挥较为突出的作用。教师可鼓励各小组结合成员的特长分配工作,力求让每位成员在实验过程中获得启迪、体会个人价值感和集体归属感。
为增强小组的凝聚力和竞争意识,教师可推出小组竞赛机制。初中生的好胜心较强,适宜的竞赛机制能够有效调动其参与实验活动的积极性,促使其积极达成实验目标,提升实验效率和品质。教师需关注不同学生的学习表现和情绪变化,及时给予正面肯定和鼓励,引导学生在自我反思中获得深刻的学习经验积累,帮助学生在多样化锻炼中养成学科综合素养。
四、对接生活,实施生活化实验
很多化学实验对环境要求较为严格,为了延伸实验训练维度,教师可结合学生日常生活,推出在生活环境中可以实现的实验任务,降低实验操作门槛,为学生创造更多的学习契机。学生对安全系数较高的生活化实验接受度较高,能够主动完成实验任务,在探索中积累实验经验、建立实验认知。生活化实验对场地要求低,且所需材料在生活场景中能够轻易搜集到,这可为学生获得更多实践操作体验和学科学习启示创造有利条件,使学生的学科思维在多重冲击下获得启发。
教师可组建家校信息交互平台,以便于学生参与作业提交、成果评价等活动,为学生及时巩固学科知识作好铺垫。在学生完成“酸、碱的化学性质”这部分的实验探索后,教师可投放适合生活环境下进行实验的延伸性训练任务,要求学生探寻生活中富含酸和碱的食物,以及能把生锈铁钉上的锈去除的物品,观察作业的反馈形式不限,可以是文字、图片、视频,亦或是实物。初中生已具备一定的生活经验,可通过将生锈铁钉泡在白醋、小苏打溶液中,观察铁钉的变化,了解酸、碱与铁锈的反应。该实验操作的难度低,在生活中易完成,可为学生创造了丰富的实践机会。在实验成果展示环节,教师可进行适当的留白处理,为学生预留充足的分享、交流、讨论空间,以促使学生获得更多思维碰撞机会,收获丰富的实验体验。
学生对实验操作有不同期待和要求,教师结合学生的基本学情,提供一定的实验方案选项,为学生参与实践操作提供更多选择,引导学生在丰富实践中建立化学学科认知基础。教师针对学生的学习诉求展开实验方案设计,能够有效提升实验操作的安全性和实验内容的契合性,满足学生的个性化发展需求。
初中生对趣味性实验内容的接受度颇高,教师可针对学生的心理特点、观察能力、操作能力等不同推出形式多样的趣味实验,使学生在灵活性实验中启发学习思维,在探索性实验中建立学科认知基础,在互动性实验中构建学科认知体系,在生活化实验中巩固学科知识,以此提升实验操作的助学效果。教师在实验方案设计时,可借助多种渠道整合实验内容,利用多种助学手段有针对性地组织实验活动,以满足不同学生的学习诉求,为学生进入深度学习搭好脚手架。
参考文献:
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