基于科学探究理念的初中化学微课设计——以初中化学无明显现象反应为例

马润仙，孙应伦

（1.昆明经济技术开发区第四中学，云南 昆明 650217；2.昆明市教育科学研究院，云南 昆明 650031）

1 问题的提出

科学探究历来是化学学科的重要研究方法，无论是《义务教育化学课程标准 （2011年版）》，还是《义务教育化学课程标准（2022版）》，科学探究都是非常重要的组成部分。相较于《义务教育化学课程标准（2011年版）》“科学探究”而言，《义务教育化学课程标准（2022版）》的“科学探究与化学实验”学习主题更全面、更突出地反映化学学科研究的重要方法和主要方式，同时对旧课标的一些内容进行了整合，并增加了部分新内容。例如，新增了“1.3化学实验探究的思路与方法”。在此部分中提出“通过具体的化学实验探究活动，学习研究物质性质，探究物质组成和反应规律，进行物质分离、检验和制备等不同类型化学实验探究活动的一般思路与基本方法；学习控制变量和对比实验的实验设计方法”。强调的是以学科知识为载体，发展学生的科学思维。科学思维是义务教育化学课程培养的四大核心素养之一。由此，在教学中充分利用好不同类型的科学探究，带领学生厘清思路和方法，成为新课标下化学教师应该认真思考并进行实践的新课题。

化学变化常常伴随发光、放热、变色、生成气体或沉淀等现象，在判断物质是否发生化学变化时通常以这些现象作为依据之一。但有些化学变化没有明显的现象，如人教版初中化学教材第十单元课题1出现的氢氧化钠与二氧化碳的反应、课题2中盐酸与氢氧化钠的中和反应，都没有明显现象。部分学生在新课学习时，知道有没有明显现象，不能作为判断是否发生化学反应的标准。但是在解决问题时，特别是探究某反应是否发生时，并不能将知识进行迁移应用。究其原因，是学生没能概括出问题所隐含的原理及方法，所以难以解决实际问题。在中考复习阶段，学生的学习时间有限，需要利用更高效的方法促进学生的学习。

微课主要是数字化的教学视频资源，具有时间短、内容精、可反复观看等优点。随着网络技术与信息化技术的发展，微课已经越来越广泛地被应用到化学教学中。微课在制作时可以打破教材编排的顺序，根据知识点进行整合，能够更好地建立知识点之间的内在联系，更利于学生对知识的识记与应用，强化学生对某一知识点的理解与运用。这些特点决定了微课具有传统课堂无法比拟的优势。若将“无明显现象的反应”这个微课整合在教学过程中，作为学生补充学习的资料，不仅能让学生反复观看，有助于巩固学生的学习效果，还能将科学探究原理进行归纳，让学生从个别反应探究出一类反应，有利于培养学生的核心素养。

2 微课设计思路

“无明显现象的反应”属于物质检验的实验探究类型，主要是根据物质的性质来进行检验。在探究物质之间是否发生化学变化时，根据物质的性质，可采用检验反应物是否消失或检验新物质是否生成两种方法。本节微课设计中，利用学生已学过的两个无明显现象的反应引入，结合科学探究的几个环节，以问题为导向，启发学生进行思考。先从理论上找出设计实验的依据，再结合二氧化碳与氢氧化钠溶液反应的“喷泉”、气球变化等教材中未出现过的实验进行验证，分析实验现象，得出实验结论。设计流程可以简单概括为：提出问题→思路分析→实验验证→实验结论。

通过分析两个反应中的探究思路和方法，让学生掌握根据不同反应选择合适的方法，不能生搬硬套。本微课不仅有方法的概括和运用，还解决了传统课堂上的演示实验存在的不足，如部分学生未能及时观察到实验现象等问题。同时引入教材外的实验，提高了学生的学习兴趣。

3 微课实录

以二氧化碳通入氢氧化钠溶液、稀盐酸滴入氢氧化钠溶液的实验为例。引入问题：如何证明两组物质之间是否发生了化学反应？依据之一是验证反应物消失，之二是验证有新物质生成。详见表1、表2。

表1 探究二氧化碳通入氢氧化钠溶液中是否发生反应

表2 探究稀盐酸滴入氢氧化钠溶液中是否发生反应

总结：在判断无明显现象的化学反应是否发生时，可通用的方法是根据物质的性质，检验反应物是否消失或检验新物质是否生成，但在检验过程中，要注意排除干扰项。

4 反思

本微课通过对具体物质的性质进行探究，一方面有利于学生对涉及到的酸、碱、盐的性质的知识进行梳理和回顾；另一方面在解决问题的过程中，建立根据化学反应对物质进行探究的模型，可以更好地培养学生的科学思维。

当然，对于教学而言，学生利用微课进行学习，存在的问题主要是缺少了师生间的互动，教师不能及时了解学生的学习情况，并针对个性化问题及时解决；科学探究涉及到的实验采用视频模式呈现，相较于学生动手动脑实验，效果大打折扣。因而本类型的微课并不能取代课堂教学，只能作为课堂教学的补充手段，而且在学生进行学习后，应进行巩固练习，让微课能够发挥最大作用。

总之，随着《义务教育化学课程标准（2022年版）》的实施，在课堂教学或微课设计中，如何落实基础知识，培养学生的核心素养，是老师需要深入思考和实践的问题。