基于深度学习的初中化学实验教学

陈瑞昕

在“双减”政策出台后，国家各级各类学校的教学质量越来越受到社会各界人士的关注。初中阶段作为培养学生兴趣、行为、习惯、价值观养成的关键时期，各个学科的教学也应回归到作为主角的学生身上，回归教育本身。化学学习离不开实验教学，在新课改理念要求下，开展实验教学不仅要关注学生的基本知识，同时也应促进学生的深度学习，这样才能让学生发散思维、启迪心灵、健全人格，培养学生良好的学习习惯。本文将从不同角度详细阐述，在深度学习背景下如何开展初中化学实验教学，希望能为相关教师带来帮助。

作为一门以实验为主的课程，在化学教学过程中，教师应组织学生积极主动地参与到实验的思考、设计、执行以及处理过程中，在每一个环节都应与学生展开良好的互动。必要的时候，教师可通过创设情境、加入游戏、建立实验团队等形式，对学生进行实验教学的专项训练，这样才能促进学生深度思维的发展。同时在课堂上，教师还能为学生构建轻松愉悦的学习氛围，使学生的学科能力得到增强。

一、初中化学实验教学的现状

初中化学中的实验教学对整个初中阶段的化学学习有着重要的推動作用。很多学生对化学教学中的实验教学有较高的兴趣和探究意识，这是由于在实验中学生能感受到知识的具体来源，通过现象挖掘知识的具体发展。同时学生还能满足学生的发展兴趣和好奇心，培养思维能力和实践能力。但是，受到传统教学理念的影响，现阶段初中化学课堂在开展过程中，教师仍然选择灌输式的讲解方法，学生以学习理论、做题为主，在化学实验学习中也难以接触到具体的化学器材，对各种实验现象和结果通过死记硬背进行学习，久而久之，既不利于学生学习效果的提升，也会影响学生对化学学习的兴趣。另外，初中学校也并没有为教师的实验教学和学生的实验学习提供必要的支持，例如，实验场地、实验器材、实验设备、专职的实验教师等，这些也都在阻碍着化学实验教学的效果。

二、深度学习的初中化学实验教学实施原则

（一）教学活动与实际生活相结合

中国著名教育学家陶行知先生的教育理念为：生活即教育。由此可见，在生活中处处可以发现能搬到课堂上作为教育切入点的知识或者现象。在深度学习思维下，教师也应在实验教学开展过程中为学生展示生活中常见的化学现象。一方面，引导学生感受化学知识的具体应用。另一方面，也能让学生的理论与实践能力互相结合，激发学生的学习动力，促使学生在生活中养成善于观察，善于思考的良好习惯。除此之外，在课堂上加入一些生活元素，能从学生熟悉的地方入手，为课堂的顺利开展和课堂教学效果的提升奠定良好的基础。

（二）知识整理形成思维导图的原则

学生在学习到一定阶段之后，要通过总结和反思，加深对知识的理解和巩固。在化学实验学习过程中也应如此。不同的化学实验有着不同的反应条件和反应现象，若想要对每一个实验加深了解，学生就要通过建立科学，完整系统的知识体系，将所有的知识点进行串联，这样一来，可以通过温故而知新的方法突破学习中的重点和难点，并且还能帮助学生养成良好的学习习惯，这一习惯也能推动学生的其他学科的有效学习。例如，很多教师喜欢用思维导图为学生讲述化学实验，在思维导图中有实验反应条件、实验反应器材、实验反应现象、实验反应结果、实验反应总结等，这样一来，学生对每一个化学实验都能有效掌握。

三、基于深度学习的初中化学实验教学策略

（一）激发学生浓厚兴趣，唤醒深度学习欲望

对初中阶段的学生来讲，若能在学习中产生较高的兴趣，往往会对学习效果有较高的推动作用。因此，在开展化学实验过程中，教师应善于借助各种教学方法以及灵活使用教育资源，为学生开展实验教学，使学生持续提高学习兴趣。教师应借助幽默风趣、形象生动的语言或肢体动作感染学生，激发学生的情感共鸣，使学生能在轻松愉悦的氛围中感受到化学知识的千变万化。教师还可以通过借助信息技术为学生展示一些文字资料、图片资料或者视频资料，使学生能直观感受到各种化学实验的反应过程。尤其是一些难以在课堂上真正开展的实验讲解，借助视觉、听觉、嗅觉等的影响，学生可以对化学实验产生深度学习。教师也应关注与学生之间的互动，为提高学生的学习欲望搭建桥梁。当然，教师还应把握多媒体使用的时间和时机，不能单纯为了吸引学生的注意力而一味地借助信息技术。

（二）创设实验问题情境，形成深入探究意识

问题情境法是在实验教学中可以被有效使用的教学方法。在问题的引导下，学生可以根据教师的思路展开深度思考，并逐步靠近教学目标，教师应遵循循序渐进、真实有效的原则，将化学实验和社会环境新闻热点互相结合，为学生构建多种多样的问题情景。

例如，在教学沪教版九年级第二章“身边的化学物质”中“氧气的实验室制取”的实验时，教师可以提前准备好各种实验用品，在课堂上组织学生共同进行氧气制取实验。让学生掌握实验的基本流程，然后邀请若干个学生真正参与到实验中，感受氧气制取的流程和方法。当然，在实验参与过程中，教师也应关注学生的思考程度以及安全问题。例如，过氧化氢溶液的浓度，液体的滴加速率，氧气的收集方法等。在该实验讲解中，教师要注意到，在使用过氧化氢溶液制取氧气实验时，应准备试管，并放入5毫升浓度为6%的过氧化氢溶液，然后用带有火星的木条放到试管中。此时，教师可以提前设置问题：“带火星的木条是否能复燃？”引发学生的思考和讨论。最后，加热装有过氧化氢溶液的试管，观察整个化学的反应。教师再准备另外一个试管，加入相同的过氧化氢溶液与少量的二氧化锰，同样加入带有火星的木条，学生会对所有的实验过程加以记忆，最后教师为了让学生真正思考实验过程，就可以提出问题：“加热的过氧化氢溶液试管中没有气泡，请问为什么？”学生在思考过程中会产生不同的答案，例如，有的学生会说温度不够，也有的学生会说药品有错误。为了验证学生的说法，教师可以组织学生开展验证学习。在加热环节设置两种加热时间，并且观察是否有气泡产生。通过这样的验证实验，每个学生也会提高学习的自信心和成就感，为后期的探究意识培养提供帮助。

（三）调动多种感官感知，培养深度学习能力

学生在学习知识的过程中，如果能调动身体各个感官进行感知知识。那么对知识的理解和记忆也会更深刻，同时也能完成深度学习的教学目标。在课堂上，教师应激发学生的多个感官，将知识传输到大脑，并让大脑进行科学处理，最终形成独特的认知。教师应注意到，每个学生在理解知识和学习知识过程中产生的能力各不相同，教师应关注学生的差异性，有针对性地为学生制定学习方法和学习目标，培养学生深度学习的能力。

例如，在进行课堂导入环节时，可以让学生利用听觉接收教师对钢铁锈蚀的相关介绍，此时，学生就必然想要深度了解铁锈蚀对人们生活带来的危害，以及产生原因。为了满足学生的好奇心，教师可以开展实验教学。借助多媒体和一定的实验器材，让学生深度了解且锈蚀现象的出现。由此可见，让学生通过借助脑、手、口、心等多个感官，对知识的学习就会更高效。

（四）通过小组合作探究，树立解决问题观念

高效的课堂教学要求学生的学习方式应从被动接受式转换成合作探究式，这就要求在课堂上教师应为学生构建自主、合作、探究式的学习情境，为学生布置相应的小组合作任务，从而达到深度学习的效果。在化学实验教学中，教师就可以让学生以小组的形式共同设计实验或观察实验，最后总结实验，说出自己的学习收获。

例如，在学习九年级第六章溶液中的“一定溶质质量分数的氯化钠溶液的配制”的相关实验时，教师可以真正组织学生走进实验室，然后为学生科学进行分组。教师要保证每个小组的平均水平持平，这样一来，才能使小组合作更公平，才能激发学生的参与积极性。在该实验的讲解中，首先，应培养学生配制溶液的能力。其次，要让学生了解质量分数的相关定义。教师可以提前为学生布置两个问题。第一，在该实验中，要注意哪些问题？第二，如果实验产生误差，原因是什么？然后教师再指导学生进行配制实验。学生通过观察实验和对比就能得出产生误差的原因有很多：第一，溶质质量的误差原因；第二，溶剂体积的误差原因；第三，溶解操作上的原因。当学生的实验结束后，教师再让学生进行总结该实验的注意事项，学生通过讨论之后，就能得出以下结论：第一，应注意托盘天平和量筒的使用方法和注意事项。第二，溶解操作時的注意事项。第三，要检查各类化学药品是否按照要求使用。最后，当学生完成上述两个问题之后，教师再和学生共同总结溶质质量分数的计算公式=溶液质量×溶质质量分数。这样一来，学生对该公式的理解就会更深刻。除此之外，在一些学生通过观察实验过程，还会发现其他的问题，例如，稀释前后的溶质质量不会发生变化。教师再鼓励学生用一定的案例进行说明，由此一来，课堂实验学习就能达到教学目标，学生学习起来也会更轻松。

（五）强化化学实验探究，提升深度学习品质

在化学实验教学过程中，教师应注意到，组织学生进入实验环节之后，教师应给出学生明确的指示和指导，这样才能让学生规范自己的动作，保证实验的正确和准确，以此强化实验的感知能力。在指导学生进行实验时，教师也应从以下几个方面进行，首先，要让学生对整个实验流程进行熟悉，确保在具体进行实验时规则正确，不会发生任何问题。其次，所有学生要在实验开始之前做好充分的准备。例如，实验材料、实验器材、实验药品、实验环境等，都应按照相应的标准进行。再次，在小组合作进行实验过程中应做到分工明确、责任明确，这样才能让所有的学生有参与感，实验的进行也会更顺利。最后，教师为学生讲解实验操作方法时，应避免烦冗，要言简意赅，让学生把握核心内容。当学生在理解时有误差或问题时，教师应借助规范的动作，使学生加深理解。当然，教师也应关注学生在实验中的参与积极性，指导学生真正从实验中学有所得。当实验完成后，教师再让学生通过回想整个实验过程进行反思和总结，引导学生形成科学严谨的学习态度，最后再与教学目标互相对照，找出学生实验过程中的问题和注意事项，让学生在下次进行实验时加以重视。

（六）延伸实验训练意识，构建深度学习体系

在化学教材中，所有实验的编排都有一定的特点，并且实验中涉及的化学知识也并不是独立存在的，而是与整本书的学习内容有较深刻的联系。教师在开展实验教学时，应注意拓展知识，丰富学生的学习渠道，帮助学生构建深度学习的体系，这样一来，才能让学生将学习所得和实验过程完整结合，培养学生的学习能力。教师在备课环节也应为学生准备科学准确的实验知识，用自己专业的教学水平和丰富的知识储备，指导学生进行科学实验，使学生感受到化学实验学习的乐趣。教师还可以借助信息技术组建网络交互平台，对学生进行远程遥控，让学生在课外也有足够的条件进行各种实验的学习。在指导学生进行实验学习时，教师也应让学生将生活和自己的认知构建联系，使学生形成科学的化学认知体系。

例如，在学习“氢气的性质和用途”的相关内容时，教师可以引导学生说一说生活中常见的氢气使用现象。学生会说氢气球，还有的学生会说火箭燃料使用氢气制作，借助学生的分享，其他学生就能明确氢气在燃烧时会产生大量的能量。教师再继续引入本课的主要内容，制作氢气。教师提前为学生准备好装有氢气的小瓶子，并分发给学生，然后让学生思考，点燃这些氢气会发生什么现象？然后教师可以让学生对实验进行检测，这样一来，学生就会踊跃举手，积极回答。教师组织学生共同开展演示实验。第一步，用干燥的烧杯罩在燃烧的氢气上面，通过观察可发现，氢气燃烧的物理现象为蓝色的火焰，而烧杯中也会有水珠，学生就会考虑到燃烧会产生水分。教师与学生的生活进行连接，使学生在演示实验中做出其他的操作。第二步，让小组之间共同总结实验的结果，在这个实验讲解过程中，教师和学生之间产生良好的互动，学生也会在教师的引导下，对整个实验加深了解，顺利完成教材内容的知识学习。

四、结语

综上所述，在初中化学实验教学过程中，化学教师首先应意识到深度学习的重要性。其次，要做好自身角色的定位和转换工作，要将知识灌输者转化成学生学习的引导者和促进者。再次，借助实验中各类知识对学生的思维进行拓展，鼓励学生发挥主观能动性、积极学习、认真思考。最后，教师还要借助一定的干预方法，使学生真正参与到实验组织和设计以及总结中，不断感悟化学实验中蕴涵的生活常识和其他知识。在实验教学中，学生还会养成发现问题并独立解决问题的良好习惯，最终也会有效提高化学核心素养。

（宋行军）