构建初中化学“学生实验活动课”“一单五环节”模式的研究与实践

张颜涛 李春玲 张良鹏

(牡丹江市教育教学研究院， 黑龙江 牡丹江 157000)

化学是一门以实验为基础的科学，化学实验教学不仅是化学教育的重要环节和最直观的教学手段，也是培养学生创新精神和实践能力的最佳途径。新课程改革以来，教材中增大了实验和探究的比重，注重学生动手实践能力和创新精神的培养，这为教师灵活运用教材提供了很大的空间。2011版《义务教育化学课程标准》规定了至少完成八个基础学生实验活动。这些实验同时还承载着实验基本技能、科学探究方法、情感、态度和价值观的学习目标。但在教学实践中，实验活动课的开展情况并不乐观，存在着很多的问题：由于学校实验仪器、药品不足学生不能做实验；受考试制度影响，学校的领导和教师认为只要不影响学生的考试成绩和学校的升学率，做不做实验无关紧要；实验活动课中的实验多数是重复本单元中已经做过(有的是教师演示，有的是在班级的分组实验)实验，缺乏整合与创新，缺乏与生活实际的联系，不能激发学生的学习兴趣，实验活动课的功能没有得到真正的发挥。我们以化学学科“十三·五”国家级课题“基于核心素养的初中化学课型的实践研究”和黑龙江省教育学会重点课题“基于学生科学精神培养的初中化学实验课有效性的研究”为抓手，结合学生实际，基于解决问题，突出学科特色，在课题引领下进行课型和实验教学的实践研究，构建了初中化学“学生实验活动课”“一单五环节”教学模式。

一、学生实验活动课“一单五环节”模式的内涵

初中化学“学生实验活动课”“一单五环节”模式是在《义务教育化学课程标准》的指导下，结合教学的实际情况，在教材实验内容的基础上进行增补或整合，以学生为主体，以学生实验小组为单位，充分调动学生的积极性、主动性和创新精神，合作完成实验活动内容并对实验过程和结果进行科学评价。通过实验活动课“一单五环节”模式为学生的动手、动脑、合作、交流以及创新搭建了平台，突出了实验活动课“活动”的真正内涵，让实验活动课的实效性真正落到了实处。

二、学生实验活动课“一单五环节”模式的实施策略

初中化学“学生实验活动课”“五环节”模式的研究旨在转变教师的教学方式和学生的学习方式，探索以教师创新教学设计为基础，以学生“自主、合作、探究”为主要学习形式、以优化实验教学提高学生学科素养为目标的创新型教学模式。

三、学生实验活动课“一单五环节”模式的实施

1.一单：即学生实验报告单。

教师设计编制 “化学实验活动报告单”，包括实验题目、实验目的、仪器、药品、学生课前自主学习设计实验方案、预设实验现象、质疑反思等，旨在让学生明确本课题经过实验要达到的学习目标，使学生的学习更具有针对性。

学生实验报告单中重要的内容是设计方案环节。因为设计实验方案是让学生根据实验目的、已有的知识、已有的模型认知，运用比较、分类、归纳的科学思维方法进行方案的设计，培养学生学习方法、学科思维素养。如果在课堂上设计实验方案，时间不够，学生的思维深度与广度不易达成。

学生课前自主设计实验方案，课上短时间交流达成共识。实验报告单的提前发放让课堂省时高效，让学生有了充分动手实验的时间。

2.“五环节”即情景引入、知识回顾、设计方案、实验活动、实验评价。

环节一：创设情境

著名特级教师于漪说：课的第一锤要敲在学生的心灵上，激发起她们思维的火花，或像磁石一样把学生牢牢吸引住。”精彩的导入环节，好比充满玄机的谜面，让渴求的心在那一刻跳的激动而充满热望。一堂好课要有一个吸引学生的引课过程，实验课更是如此。有效的引课不仅能激发学生的学习兴趣，还能有效的调动学生的好奇心和探究欲。如教师展示创新实验引课(CO2制取与性质验证实验活动课中用可乐瓶做的火箭升空实验引课)、学生展示自己设计的实验引课(溶液酸碱性的检验实验活动课中用学生用自带的紫萝卜放入酸碱中变色)、学生家庭实验视频引课(酸碱化学性质实验活动课中用学生吃松花蛋蘸醋视频引课)等等。

环节二：知识回顾

成功的实验活动要有扎实的知识与技能做基础。实验活动课一般为本单元结束后的一节实验复习课，为保证安全操作和实验顺利进行，我们设置了知识回顾环节，让学生对本节课用到的基础知识和基本技能进行回顾。如采取竞赛式、游戏式、下发知识清单、绘制思维导图、展示图片、播放纠错视频等方式，学生在轻松愉悦中对本节课的实验技能、实验原理及注意事项了然于胸，为本节课顺利进行奠定坚实的基础。

环节三：设计方案

实验活动课中实验方案设计的环节是保证实验成功的重要步骤。实验方案的设计是学生根据实验目的和要求，按照一定的实验方法对实验的仪器、装置、实验步骤和实验方法进行合理安排与规划的过程。方案设计的好坏直接影响着实验的结果和效果。在学生实施实验操作之前要先鼓励学生发挥他们的聪明才智，尽可能地设计出自己认为好的方案，并预设实验的现象和结论，这能使学生更加深刻地理解实验内容，也更容易促进学生在实验活动环节中去发现问题、解决问题，从而很好地反思实验过程。例如在酸碱化学性质实验活动课中，我们拓展了验证中和反应的发生的实验，让学生除指示剂以外，利用其它物质设计实验来进行验证。学生能设计出很多套方案，并预设了现象，但实验中有的学生没有得到预设现象。学生通过重新审核方案来思考很快分析出了原因。并最终得出：验证无现象反应的发生还可通过验证反应物的消失来设计实验。

环节四：实验活动

实施实验操作环节是实验活动课最重要的环节，也是学生迫不及待想要进行的环节。但进行操作前，教师要做到以下提示：

1.每个小组成员要分好工，各司其职，各尽所能。

2.实验要注意安全，不要将液体药品滴在身上，药品取量要少，注意节约。

3.注意现象的观察，对比是否和预期现象相同，如果出现偏差，想想原因出在哪里。

4.实验完成后注意清理实验台，将药品摆放整齐。

教师要鼓励学生主动参与实验活动，并引导学生主动发现实验中生成的问题，并在小组内研讨，看是否能解决问题。这样细致引导学生实验，不仅能使学生明确实验的基本操作，也有助于提高学生的观察能力、分析能力和动手操作能力。化学教学中“做实验”是给学生提供动手、动脑的机会，是增强学生学习内驱力最好的一种学习活动，也是最容易把学生的各种感官调动起来的学习活动，实验中的颜色、状态、气味、温度、形状、声音快慢和实验的成败等信息，都会引发学生思考，使学生全身心投入，是真正体现学生“做中学”。化学实验不仅能培养学生观察、描述、分析、信息处理、质疑、创新等多种能力，也是学生形成学科核心素养的重要载体。

环节五：实验评价

实验评价环节是整节实验活动课的升华。此环节要进行以下内容：

1.学生整理出实验中的问题先组内研讨解决，解决不了的再进行小组间的汇报交流。

2.各小组选代表汇报实验，组内成员进行实验评价，小组间互相进行评价。

3.教师评价学生的实验操作，并给予学生鼓励。

各小组汇报他们根据实验现象进行分析搜集各种证据得出结论(评价实验方案合理性)的过程中，会存在“预设”和“生成”的矛盾，如出现异常的实验现象、不一致的实验结论等。在质疑解惑中，教师注重生生、师生的多元评价，及时捕捉课堂生成性资源，引导学生从实验条件、实验方法等对实验结论的影响、药品用量对实验现象的影响等诸方面进行分析。“生成的问题”像谜一样吸引教与学双方为之努力去解惑，不仅可以让学生将知识与其应用有机联系起来，使学生获得的知识具有较高的灵活性和实用性，培养学生的信息处理能力、开放性思维能力，还能使教师在对这些问题的分析中提高自身的专业素养，真正实现教学相长。

化学实验活动课“一单五环节”教学模式是我们课题研究中对实验活动课课型研究的一种探索，这种模式很大程度上激发了学生学习化学的兴趣，帮助学生很好地巩固知识，理解原理，掌握规律，也提升了学生实验技能和科学探究的能力，培养了学生严谨的科学态度；这种模式也转变了教师对学生实验活动课的授课方式，激励教师整合课程资源创新教学设计，提高了实验课教学质量促进了教师的专业发展。