创新实验设计在初中化学课堂教学中的应用

雷旺兴

【摘 要】初中化学课的实验性极强，因此，教师在课堂教学中的关键是搞好实验教学，以培养学生的创新能力。伴随着新课改前进的步伐，化学课堂中的创新实验教学已经取代了传统的实验教学。如何有效地在课堂中开展创新实验教学并在有限的时间内完成将成为化学教师必须探究和解决的问题。

【关键词】新课改；初中化学；创新实验设计；教学应用

化学实验是学生学习化学、实现科学探究的重要途径。因而，以探究思想为指导的实验教学已经越来越受到教育工作者的重视。在实际教学中教师应高度重视和加强实验教学，根据实际情况合理地选择实验形式，尽可能创造条件多开展课堂内的、体现学生自主性的实验探究活动。

一、化学教学中创新实验教学摸式的提出

综观人教版和科粤版化学教材，教材设计实验的目的都是在一个完整的实验框架范围内教给学生实验的结论而已，实验的结论或多或少都在教材设计者的掌控之中，学生只是按照教材设计者的思路进行实验操作，在实验教学中，学生的思维和创新素养很少表现出来。这样，在以往教学中，学生不能完全真正地理解知识的本质，只是暂时性理解刚刚获取新的知识，而且学生在学习知识时的主动探究和创新意识也很难被激发出来。再加上化学教材对于新知识点的组织和展现不够，不足以调动学生积极主动地探讨、发掘新知识本身所蕴含的重要意义。

相反，创新实验教学的前提是以学生主导为基础的，整个过程中，学生是实验的主人，通过自己已有的知识和操作技能，再辅助教师的实验指导，亲自动手探究实验，以此发现问题、解决问题和总结问题。通过整个创新实验教学，学生不但能体验动手、掌握知识的乐趣，还不知不觉顺应人们的认知规律，熟记和理解知识的本身价值。所以创新实验教学的提出不仅可以大大提升学生的求知欲望和积极性，还可以规避单纯熟识知识本身的局限性，使学生掌握丰富的学习方法和解决问题的技能。创新实验教学的亮点就在于突破原来传统的“教师说、学生听”的死板模式，创设全新的更大发挥学生自身价值的实验教学，采用新的“分析提出问题——依据问题作出假设——创新探究实验——得出实验结论”的新模式，目的是强调学生体验获得新知识、探究新知识的过程，实现过程比结果更加重要，更好地培养学生的创新能力和创新素养。

二、化学创新实验教学模式的实施

1.创新实验教学模式需要创设新的实验问题情景

教师要结合本校的实际教学条件，从课本重点知识出发，为学生设计出多样的实验活动，引导学生创新设计活动情景，使同学在困惑于新的实验活动中发现问题，进而激发解决问题的潜能。例如，在学习《氧气的实验室制法》一节课时，我先让学生在试管口没有放一团棉花时就直接塞上橡皮塞加热并用排水法收集氧气，这时，水槽中的水变成了红色。针对这一现象，学生会产生疑惑——水槽中的水为什么会变成红色呢？学生马上联想到这可能与有少量高锰酸钾粉末溶于水有关，从而主动提出想要探究的问题。因此，在这种创新的实验问题情境中，学生强烈的求知欲望和解决问题的潜力在潜移默化中被慢慢激发，从而形成浓厚的创新实验的兴趣。

2.如何组织学生有效进行试验是创新实验教学的中心环节

教师从学生的实际情况和个别情况出发，将学生分成小组，指导学生进行有效的小组间合作交流和探讨学习，让学生通过互相学习和探究实验真正掌握新知识和获取学习技能。这一环节包括以下几步：一是给出假设（让学生运用自己已有的知识对产生问题的原因提出可能的设想，即做出假设，预测可能的结果）；二是制定创新实验探究方案（让学生利用教师提供在实验桌面上的仪器设计一个可操作性的实验方案）；三是检验假设（让学生依据自己设计的实验方案进行实验，通过实验现象来获得事实和结论）。以上环节是环环相扣，紧密相连的。这时，学生就犹如一个小科学家。教师的主要作用是组织引导学生，让学生学习的主动性充分发挥出来，自己动手、动口、动脑去分析和解决问题。例如，在学习“氢气化学性质——可燃性”时，当学生提出“为什么点燃氢气之前要检验纯度的问题”时，我马上给学生提供了一些实际生活中的资料：节日庆典时氢气球爆炸伤人的图片和视频。这样稍加点拨，学生就作出了“点燃氢气之前如果不检验纯度可能会发生爆炸”的假设。接下来，我让学生设计一个简单的实验：将少量的氢气装入一个小塑料袋中，同时再用注射器推入空气，用坩埚钳夹住塑料袋在酒精灯上点燃，然后观察现象。在这个创新实验的启示下，学生的思维一下子开阔起来。他们四人为一小组，在各组独立演示的基础上经过实验讨论确定了“如果不检验纯度可能会发生爆炸”的结论。这个创新实验为学生提供了无穷的想象空间、创造空间和实验空间，有利于培养学生的创新意识，提高学生的创造能力。

3.引导学生学会对创新实验进行归纳、分析

例如，在学生分组对氢气爆炸实验探究之后，我及时组织小组进行讨论。学生通过组与组之间的交流共享，从而归纳出“氢气不纯遇到明火会发生爆炸”的结论。这样，每个学生都可以有自己展示的机会，珍惜课堂表现时间，积极发表自己的观点和看法，同时，还可以听取别人的观点，比对自己的想法，进而完善充实整个想法。通过发言，学生既能提高课堂参与感和提升学习效果，又能有效地培养合作解决问题的能力。

4.指导学生对创新实验进行迁移应用

在创新实验教学进行时，学生对化学知识点都有一个初步的基础框架和基础认识，这时，教师要迁移学生的学习重点，将学生掌握的知识转移成能力的应用。除此之外，教师还要注意活跃课堂气氛，激活学生的大脑创新，将教学实验推向高潮，激发学生主动把自己的创新思维发挥出来，启发其他学生，共同进步，让创新实验教学模式的全体性和全面性得以充分体现。

三、实验探究教学的建议

1.转变观念，精心设计教学案例

“实验探究”作为一种最常见的探究活动，不是追求“做实验”这种外在的形式，对学生进行“照方抓药”式的实验技能训练，而是让学生时时处处进行着探索性的思考。把原先我们习惯于直接呈现给学生的知识、或包办代替学生去总结的规律、方法，通过探究方式的引导，让学生能自己发现、感悟出来，让学生感到学习知识、规律、方法好像都是“通过自己的实践而获得或感悟出来的”。因此，教师要善于转变观念，为落实三维教学目标，精心设计教学案例组织教学。

2.灵活运用多样化的教学方式和手段引导学生主动合作探究学习

教师应根据具体的教学目标、教学内容和学生的实际情况，灵活运用以探究为主的多种教学方式，组织、引导学生开展自主、合作、探究学习，促进学生科学素养的主动发展。

3.努力创设真实而有意义的学习情境，激发学生的学习兴趣

教师应把握学生的“最近发展区”，根据学生的已有经验，有针对性地选择学习情景素材，在教学中创设有意义的学习情境，引导学生从真实的学习情境中发现问题，展开讨论，从而提出解决问题的思路与方案。

四、结语

初中化学创新实验教学模式是在教师的指导下进行的，学生的创新探索和教师的有效指导之间的关系如何把握是关键。在整个创新实验教学模式中，教师要给学生充分的自主空间，但不等于放纵学生任意而为之，同时还要鼓励学生的创新点并加以科学指导。每一次的教学实验，教师都需要认真设计准备，引导学生一步一步进入实验，使学生找到感觉，提出问题，最终解决问题，达到创新探究与获得能力的双重丰收。

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