基于核心素养下的化学分组

摘 要：化学是一门以实验为基础的学科，实验是化学教学中不可缺少的重要方法。同时，实验也有利于培养学生观察能力、分析问题和解决问题的能力。因此，在教学中如何高质量地设计实验显得尤为重要。

关键词：化学；化学分组；微型实验

一、分组实验

课堂教学中开展实验的形式大致有两种：课堂演示实验和分组实验。其中课堂演示实验虽然操作规范、现象准确，但仅仅是过眼云烟，不足以引起学生强烈的求知欲望。而分组实验不仅能够有效提高学生自主学习的主动性，还能激发学生探知欲！分组实验以班级成员3～4人为一个小组，最好采取就近分组原则，这样不仅便于学生课堂讨论，一起做实验，而且有利于学生课下做进一步的探讨。

分组实验前，一方面做好实验步骤的讲解，让学生知道具体的操作流程。另一方面先抛出问题，引发学生充分思考，吊足学生的胃口，这样不仅能激发学生的好奇心，还有利于学生在接下来的实验中认真观察思考，而不是仅看实验现象表面的绚丽。无论实验成功与失败，都鼓励学生大胆分析原因，培养学生的探究能力。如果探究一次不懂，鼓励学生反复多次做同一个实验。这样，不仅使学生作为课堂主体积极参与，与此同时，将学生一步步拉近与科学之间的距离，充分激发了学生自主学习的能动性。

若反复做实验，会不会造成环境污染呢？对于学生安全系数有保障吗？这就对实验的设计提出了更高要求！不仅要用量少且有利于学生操作安全，由此可见，微型实验的设计显得尤为重要。

二、微型实验

传统实验由于采用玻璃器材，学生操作起来不仅易碎，而且携带不便于学生课下继续实验。相反，如果设计微型实验，不仅操作轻盈简单，而且便于学生保管，课下继续使用、观察。

譬如，以设计选择实验室制备二氧化碳的实验药品为例：（1）大理石与稀盐酸；（2）碳酸钠与稀盐酸；（3）碳酸钙与稀盐酸。我们用实验来验证一下哪一组更适合制备二氧化碳。这时候使用2mL的PV试管，学生分组实验发现碳酸钠与稀盐酸、碳酸钙与稀盐酸反应制备二氧化碳速率过快不便于收集，而大理石与稀盐酸反应产生二氧化碳的速率适中，因此实验室制备二氧化碳应该选择的实验药品是大理石与稀盐酸。微型实验便于学生观察，实验药品用量少且安全。

例如，设计电解水的微型实验，采用铅笔铅为电极且连接导线、电池，以硫酸钠溶液为电解液，并滴加1～2滴紫色石蕊试液，其中液体药品盛放在15mL小塑料杯中，如图所示。学生操作简单，通过产生气泡的多少，学生可以自行判断是氢气还是氧气，以及电极的正负。其中颜色的改变激发学生思考，在电解过程中产生了什么物质导致正负极两侧的颜色变化不同呢？进一步可以引入原电池的概念，究竟什么是原电池，以及原电池工作的原理是怎样的，都可以和学生共同做下一步探究。与此同时，学生做实验不仅仅是有趣，更重要的是能激发学生的求知欲望，自发探索知识的主观能动性。这也是基于核心素养下培养学生多维度的动手与动脑。微型实验的改进，不仅有利于学生清晰明了观察实验现象，同时便于学生反复多次做实验并深入探究问题。

三、分组—微型实验

实验教学是中学化学教学的重要组成部分，而且也是最突出的教学内容。如何更好地开展实验教学，教师要结合“新课标”要求，即要重视理论教学，同时也要通过大量实验教学来培养学生的实践能力。这就需要推动实验教学模式的变革，而且微型实验由于具有“微型化”以及“便捷化”等诸多方面的优势和特点，结合分组实验的团队协作，在中学化学教学实验方面具有重要的支撑作用。

将分组实验与微型实验有效结合，充分激励了学生学习的自主性、创新性，激发学生学习化学的热情，同时培养学生应用实践的能力，把所学到的知识得到更好应用与拓展。分组-微型实验不仅能够充分发挥每一位学生的优势，还能充分调動每一位学生的积极性，让每一位学生都动起来，并让学生亲自加入到教学活动中，凸显学生的教学主体地位。这样，使每一位学生都成为课堂的参与者，而不是课堂的观赏者。另一方面，分组-微型实验有利于学生自己主动去探索知识缘由，使学生从被动学到主动探索之间角色的转变。通过自己的努力，一步一步探索科学，走近科学。此外，通过小组合作，让学生进一步体会到团队的力量，学习上大家互帮互助、团结友爱，才能取得更大进步。

总之，化学课堂教学采取分组实验与微型实验相结合，不仅丰富了课堂教学，同时也加强了学生的课堂主体地位。除了教师设计微型实验，我们也可以先引入传统实验，鼓励学生课下自己设计实验、改进实验，使微型实验的用途更加广泛，以课堂比拼的形式，使单纯的知识点更赋予了化学学科神奇的魅力。在设计分组-微型实验的过程中，学生学以致用，让书本上的知识点变成一个个跳跃的音符，谱写出一首首动听的篇章！

作者简介：李绍晨（1987.10.02），女，汉族，籍贯吉林，博士。

基金项目：江苏省教育科学“十一五”规划重点课题，课题编号“栖科规划”（16）第058号。endprint