核心素养下微实验在初中化学实验教学中的研究

作者: 燕凌霞

【摘要】2022年初中化学新课程标准明确指出要重视开展以核心素养为导向的学科教学,其中化学核心素养共同指出要发展学生的科学思维,强化创新意识,要让学生经历科学探究,增强实践能力并养成科学态度,具有责任和担当。但传统的教师演示实验仅仅引导学生观察,当学生做为“旁观者”,观察的效果就会打折扣,实验的细节就会被忽略,观察的重点也会转移,效果不太理想。如果逐渐演变为学生设计、学生演示、学生讲解原理,以学生为主体,让学生全程参与,则微实验会更具启发性和探索性。这样的实验形式是符合新课标要求的,既可以培养学生的“科学思维”,又能增强“科学探究”,在实验参与和交流中也能意识到“科学态度与责任”。

【关键词】初中化学;微实验;核心素养;实验教学

【前言】化学是一门以实验为基础的学科。因此,实验的重要性是不言而喻的,而微实验更是对传统化学课堂的补充。基于目前的课题研究,本论文主要围绕微实验在初中化学实验教学中的有效运用策略展开论述:

【正文】

1.紧扣教材内容设计化学微实验

微实验的有效运用不能脱离化学教材,更不能脱离化学新课程标准。在课本已有的实验基础上,我们让学生全程参与,引导其设计实验、探究实验、改进实验,从而进一步夯实化学基础知识以及化学基本实验技能。例如在有关二氧化碳性质的实验探究中,本节课要求学生通过四个实验探究,分析得出有关于二氧化碳的基本性质,通过了解二氧化碳的基本性质,掌握二氧化碳在日常生活生产中的用途,通过实验探究,培养学生对实验的观察能力、分析能力、归纳能力等。结合本节课的学习目标,教师可以引导学生改进实验室制取二氧化碳,联系类比已学过的氧气检验、验满等一系列实验操作,设计微实验制取、检验、验满二氧化碳,将本节课知识串联起来。这样既完成了本节课的学习目标,更符合了新课标中化学学科核心素养。在课本第七单元探究燃烧和灭火时,课本中已有的燃烧条件的探究实验具有污染空气、对照实验效果不明显等缺点,我们可以引导学生以此为切入点,设计并改进课本中已有的燃烧条件探究实验。比如,将暴露在空气中的白磷、红磷分别放入Y型试管中,将实验室制氧气和本实验链接起来,既有效改进了该实验的缺点,又增强了学生对知识的综合应用能力。所以微实验的创新与改进,必须以教材实验为依据,以新课标提出的核心素养为导向,这样才能使微实验的作用发挥的更加有效。

2.强调微实验操作流程的规范性

与常规的化学实验相比,微实验操作更简便,安全性更高,学生在设计、操作微实验时自主学习能力得到了有效提高。但微实验在实际运用中,我发现部分学生因操作不规范,导致微实验效果较差,从而影响了本节课学习目标的达成。为了使微实验的作用发挥的更有效,教师应强调微实验操作流程的规范性,帮助学生树立更严谨的科学思维。例如在实验室制取氧气的操作中,要求学生按照以下步骤规范操作:(1)连接实验装置,检查装置气密性;(2)在试管中装入药品并在试管口塞一团棉花;(3)将试管口略向下倾斜,固定在铁架台上;(4)将集气瓶盛满水并用玻璃片封住瓶口,一同倒放在水槽中;(5)点燃酒精灯,先预热再固定加热;(6)当导管口有气泡连续且均匀冒出时开始收集;(7)当观察到集气瓶口有气泡向外冒出时停止收集,将集气瓶连同玻璃片正放在桌面上;(8)先将导管移出水面,再熄灭酒精灯,停止加热。此微实验在开始前,教师应当先引导学生梳理实验步骤,强调实验规范。在实际的操作中,学生经常会出现以下错误:第一,导管口刚有气泡冒出时就立即收集;第二,实验结束时,先熄灭酒精灯再移出水槽中的导管。这两个错误操作会直接导致实验失败,甚至发生安全事故。因此,微实验的顺利进行离不开规范的实验操作。

3.优化微实验教学的评价内容与形式

在微实验课堂教学中,我们不仅要组织学生开展课堂微实验,更应该建立健全微实验教学的课堂评价机制。尤其是大部分教师仍然秉承着传统课堂的评价思维,只注重微实验的实验结果,不注重微实验的探究过程,导致一部分有较强创新思维和严谨的实验态度的学生自信受到打击。因此,为了微实验更有效的开展,首先,我们优化了微实验教学的评价内容,采取过程性评价与结果性评价相结合的评价方式,更加注重学生实验过程中所展现出的设计能力、创新思维、科学态度。其次,我们采取多元化评价方式,教师评价、学生自评、结对互评、小组竞评相结合,锻炼学生自我反思能力,小组合作能力,在评价中不断反思自我,超越自我。

通过化学微实验的研究,我校化学实验课堂已从传统的教师演示实验转变为学生自主设计实验、探究实验、分析现象、归纳总结的微实验课堂,学生的科学思维、创新能力等核心素养得到了有效提升。在校园微实验科技节中,涌现了很多创新型实验作品。但微实验的创新与发展仍然任重道远。

参考文献:

1.王锋.微实验在初中化学教学中的应用,文章编号: 1008 - 0333( 2023) 17 - 0116 - 03.

2.2022年化学学科新课程标准.

3.郑志忠. 强化实验环节,构建初中化学高效课堂,新课程(下) ,2019( 01):168

2024年2月24日