体验式学习在初中化学实验教学中的应用研究

吴道艳

摘 要：初中化学实验课的目的在于使学生在理解和掌握化学的同时，提高其实际操作技能。在初中化学教学中，化学实验占有举足轻重的地位。在初中化学教学过程中，通过实验教学，学生可以把兴趣和认识能力相联系，积极地参与到化学教学活动中，既能提高自身的思考能力和解决问题的能力，还能提高其化学学习能力。此外，通过亲身经歷，他们对化学的理解，已经不仅仅是从化学的表层，而是了解到了更多的东西，这会让他们的思想更加活跃。本文基于此，以体验式学习为主，重点阐述其概念和基本特征，分析其在初中化学实验教学中的应用价值，并针对性提出具体有效的策略。供广大初中化学教师借鉴与参考，以此提高初中化学实验教学质量。

关键词：初中化学；实验教学；体验式；策略

【中图分类号】G633.8           【文献标识码】A             【文章编号】2097-2539（2023）14-0121-04

体验式学习在初中化学实验教学中的应用研究是当前教育领域的热点之一。体验式学习作为一种以学生为中心的教学方法，强调学生通过亲身参与和实践经验构建知识和理解概念。它不仅能够改进学生的学习方式，提高学生的学习能力，还能在一定程度上提高学生的学科综合素养。本文基于此，展开具体的分析，提出相应的应用策略，以期为教师在实践中更好地运用体验式学习方法提供指导和借鉴。

1.体验式学习概念与基本特征

体验式学习是一种学习方法，强调通过亲身体验和实践活动获得知识、技能和见解。它与传统的课堂教学相比，更加注重学生的参与和主动性，让其直接参与问题解决和实际情境中的活动，从而更深入地理解和应用所学的内容。体验式学习的核心概念是“学以致用”。学生通过实践和体验活动建立对知识的理解和应用能力，将学习的内容与实际生活和工作场景相连接。这种学习方式能提供更具体、更实际的学习体验，帮助学生更好地理解和应用学到的知识。体验式学习的实施方式可以多种多样，包括实地考察、实验和模拟、角色扮演、项目实践、团队合作等。学生通过参与这些活动，亲身感受并参与到学习过程中，从而更好地掌握和应用所学的内容。

初中化学实验中的体验式学习表现出以下四个主要特点：第一，学生参与度高。体验式学习强调学生的主动参与和实践操作。学生通过亲身实践和体验获取知识，而不仅仅是被动地接受教师的讲解。学生可以亲自进行实验、观察、调查和探究，从而更加深入地理解和掌握知识。第二，问题导向。体验式学习注重学生提出问题、解决问题和实践问题。学生在实践中面临各种问题和挑战，需要通过思考、推理和实验解决问题。通过自主思考和探索，学生能培养批判性思维和创新思维，不断寻找解决问题的方法和策略。第三，多元化的学习环境。体验式学习提供了多样化的学习环境，包括实验室、实地考察、模拟情景等。学生可以在真实或模拟的情境中进行学习，通过实践操作和观察获取知识和经验。这种多元化的学习环境能激发学生的学习兴趣和好奇心，提高学习的效果。第四，合作与交流。体验式学习鼓励学生之间的合作学习和交流合作。学生可以通过与他人合作、分享经验和知识增强学习效果，并从中获得反馈和启发。在合作学习中，学生可以分享实验结果、交流心得和观点，互相启发和促进思维的碰撞。

2.体验式学习在初中化学实验教学中的应用价值

体验式学习是一种以学生为中心的教学方法，通过实践、探究和发现，让学生亲身参与，主动构建知识，培养他们的问题解决能力和科学思维。在初中化学实验教学中应用体验式学习方法具有以下价值：

（1）有助于改进学生学习方式

传统的教学方法以教师为中心，学生主要是被动接受知识，缺乏实践和探究的机会。而体验式学习强调学生的主动参与和实践操作，让学生通过亲身体验和实验探究建构知识。通过亲身实践，学生可以更好地理解抽象的化学概念和原理，加深对化学知识的记忆和理解。同时，体验式学习方式还提高了学生的学习能力，促使其全面发展。此外，体验式学习注重学生的自主学习和合作学习，培养学生的学习能力和学习方法。在实验过程中，学生需要自己设计实验方案、选择实验仪器和材料、观察和记录实验现象等，培养学生实验设计和操作技能。同时，学生在小组合作中相互交流和合作，培养学生的团队合作和沟通能力。通过体验式学习，学生逐渐形成主动学习、探究学习和合作学习的学习方式，使他们在化学学习中更加积极主动，提高其学习的效果。

（2）有利于培养学生科学探究精神

体验式学习注重学生的探究和发现，培养学生的科学探究精神。在实验中，学生面临各种问题和挑战，需要通过观察、实验和推理等科学方法解决问题。学生需要提出问题、做出预测、设计实验、收集数据、分析结果、得出结论，全面展现了科学探究的过程和方法。因此，学生不仅获得了化学知识，培养了批判性思维、创新思维和解决问题的能力，而且培养了学生的观察力和实验技能，使他们能够准确观察实验现象、收集实验数据，并进行分析和解释。这种实践中的观察和实验操作能力的培养，为学生后续的科学研究和实验工作打下了基础。另外，体验式学习鼓励学生提出问题并进行科学探究。学生在实验中面对问题，需要提出假设并设计实验验证假设，培养他们的问题解决能力和创新思维。学生通过自主思考和探索，不断调整实验方案，积极寻找解决问题的方法，提高学生的动手能力和思考能力。

3.体验式学习在初中化学实验教学中的应用策略

（1）借助现代信息技术创设实验情境

体验式学习强调直观的环境认知。因此，应充分利用现代信息技术，以激发学生的学习兴趣，确保学生能积极参与到化学实验教学中。

第一，创设实验情境。

在“物理变化与化学变化”教学过程中，先进行实验示范，再运用思维导图的方式再现物质在三种自然状态下的形态变化，以唤起学生的经验记忆，并将新旧知识联系起来。在正式教学中，教师可以通过多媒体展示示范教学录像，如“固态冰块受高温熔化为水”“液态水沸腾生成蒸汽”“蓝色胆矾颗粒被碾碎”“绿色碱性碳酸铜受热”“试管中倒入少量石灰石后添加适量稀盐酸”等，根据“实验编号”“改变之前的材料”“改变时出现的情况”“改变后的材料”等内容，要求学生根据不同的材料类型进行分类，并进行相应的分析。通过多媒体技术构建演示实验情境，能帮助学生更好观察实验现象和过程，加深学生对实验的理解和掌握，还能达到视觉经验和感官共同提升，提高学生的化学动手能力和探索能力。

第二，创设悬念式情境。

在“金属的化学性质”教学中，先通过设置一个悬念性的实验情景引导学生思考。例如，让学生观察以下现象：将一滴水滴在一个玻璃灯泡上，再将一滴水滴在灯丝上，让学生看到灯丝被水滴点燃的神奇现象。这种情景与学生内心的认知产生冲突，引发了他们对实验原理的好奇和探究。接着，教师可以揭示这个实验的秘密，展示各种金属元素，包括钠。让学生结合日常经验思考：难道所有的金属都能与钠发生类似的反应吗？什么是金属的化学特性？利用各种悬念情境增强学生的化学实验学习体验。另外，教师还可以通过与现实生活联系，创造一个“辨真伪”的情景。例如，通过多媒体录像展示一个销售员夸大其金质、纯度和形状的情况。由于无法提供相关证明，学生对悬念情境产生疑问，此时教师引导学生开展化学实验，以判定是否为黄金或者是利用黄金的物理性质。例如，将黄金放入水中，观察是否浮起来，这可能意味着金子是空心的或含有杂质。

（2）采取多维互动化学实验教学方法

体验型学习倡导通过师生和生生之间的讨论和互动获得更好的沟通经验。因此，本文提出了采用多元、交互的方法进行初中化学实验教学的方法。

第一，师生和生生的互动与协作。

以“燃烧的条件”为例，通过师生和生生之间的互动，培养学生的探索意识。对初中生来说，他们可能会基于自己的生活经验了解燃烧的两个主要条件，但很难掌握点火的关键点。在这种情况下，教师可以介绍一种经验，即“了解燃烧条件和灭火原理对我们正确处理火灾和自救至关重要”。

①用棉花分别蘸酒精和水，放到酒精灯火焰上加热片刻，观察现象。该实验可说明燃烧的条件之一是——————。

②图1、图2是探究“燃烧条件”的实验装置。

图1                                图2

查阅资料：五氧化二磷是白色固体，人体接触或吸入均会危害健康；如与空气中水蒸气饭应、还可生成有毒的偏磷酸（HPO3）。

请回答：

a.图1中，要使水中的白磷燃烧，可进行的操作是——————。

b.图1装置与图2装置比较，图2装置的优点是——————。

c.图2实验中，能得到“可燃物燃烧需要氧气（或空气）” 这一结论的实验现象是——————，能得到“燃烧需要使温度达到可燃物的着火点”这一结论的实验现象是——————。

③图书馆内的图书起火，可采用的灭火方法是——————。

首先，通过介绍小棉花蘸水后不会立即燃烧，而蘸酒精后会立即燃烧的情况，为后续的讨论打下了良好的基础。接下来，将学生分成几个小组，并提出以下问题供讨论：

a.燃烧的物质必须是什么？

b.白磷在水中无法燃烧的原因是什么？

c.玻璃管中的白磷与氧气接触，水中的白磷不与氧气接触，因此玻璃管中的白磷会燃烧，而水中的白磷不会燃烧。这是为什么？

在这个过程中，每个小组进行了讨论和展示，并分享了他们在实验中的一些经验和体会。在小组活动中，学生通过相互交流和讨论，不断提升自己的问题探索和总结能力，还能在化学实验中不断提高自身的实验探索思维，对今后的发展意义重大。

第二，精选探究性话题。

“化学肥料”作为一个例子，教师在课堂上安排了预习作业，并将“化肥种类”“化学式”“主要作用”“缺乏养分”等五个基本单元的内容发给学生，并提出了一个问题：“1∶1∶0.5∶1的比例是多少？”在课前，学生会参考相关材料并填写预习作业表。

在正式上课之前，教师以预习作业为切入点，让几位学生上台展示他们的作业，并分享他们的预习心得和疑问。接下来，教师进行了一个实验：“老李给他带了一袋氮、磷、钾，但上面的标识已经看不清楚了，同学们能否根据提供的信息和化肥的特性来鉴别它们？”在引導下，学生自行制订实验计划，填写实验步骤、实验现象、实验结果和说明等内容。他们可以通过外观、气味、溶解性等因素进行分类，也可以通过氮、磷、钾、生石灰粉等方法进行鉴别。这种探究式教学方法，促使学生获得实际操作的经验，从实验现象中学习到结果。教师进一步扩展了实验的范围：“老李总是将铵和碱溶液混合吗？为什么会这样？”通过这样的方式，可以加强与日常生活的联系，提高学生运用化学实验方法解决问题的能力。

（3）以生活为导向拓展实验教学资源

在初中化学实验教学应该将视野拓宽到广阔的大自然和现实生活中，以生活为导向，借助生活开展实验教学，能大幅度提升化学实验教学乐趣，提高学生的学习兴趣。

第一，引入生活化资源到课堂。

在“常见的酸和碱”的实验课中，教师可以利用“酸碱度指标的发现”材料卡进行拓展。例如，介绍“辨别真伪”，并提到“真正的干红葡萄酒需要使用100%的葡萄汁进行酿造”，还可以提及“葡萄汁中的糖苷由于碱性会改变颜色，从紫色变为深紫色或蓝色”。通过探索和设计实验方案，把生活化的资源引入课堂上，学生能够真正体会到化学与生活息息相关，进而培养学生体会其中的奥妙。

第二，将化学实验与日常生活结合。

例如，在“金属与盐溶液反应”的教学中，教师可以在课前引入一个材料：生锈的铁钉或铜制品，引发学生的兴趣和思考。引导学生思考金属与盐溶液反应可能产生的现象和变化。

①实验设计。将学生分成小组，每个小组选择一个金属钉（如不锈钢钉、铁钉、铜钉、锌钉）作为实验样品。每个小组设计一个防腐实验，目的是测试不同防腐方法对所选金属钉的防腐效果。学生需要列出实验所需材料和步骤，并解释每种防腐方法的原理和预期效果。教师提供必要的指导和建议，确保实验设计符合安全要求和科学原理。

②实验进行。小组合作进行实验，根据设计的步骤依次进行。每个小组记录实验过程中的观察结果和数据。学生应注意实验条件的控制，如溶液浓度、涂层均匀性等。

③数据分析与讨论。各小组展示实验结果和数据，包括对金属钉的观察和比较。学生共同分析实验数据，讨论不同防腐方法对金属钉的防腐效果的差异。

第三，引导学生提出质疑。

鼓励学生就实验结果进行推理和探究，加深对金属与盐溶液反应和防腐原理的理解。在实验教学方面，教师采用了“以问题为导向的实验”方法，以小组为单位，分别列出实验数量、实验方案、实验现象等步骤，从而培养学生独立进行实验的能力。在实验操作中，教师亲自动手进行实验操作，并通过手机记录学生的实验表现和操作过程。同时，通过移动设备记录学生不合适、不恰当或不正确的操作。通过本次实验，学生了解到铜不与稀硫酸反应，因此实验观察结果是没有明显变化。在完成教学任务后，学生通过对教学内容的分析提出新的问题，例如比较金属和酸反应产生气泡的速度，以及金属和金属化合物溶液是否能发生反应等。通过反思和自我解答实验过程中的问题，学生提高了探索和研究的水平。同时，开阔了学生的视野，使他们将化学实验从书本和课堂延伸到广阔的人生和社会中。

（4）定期评价化学实验教学的有效性

体验式学习强调知识获取与应用，注重实践和反思。因此，初中化学教师必须充分认识到化学实验的效果，并通过多元主体、多种方式的教学评估深入思考化学实验的意义。

首先，教师可以使用观察法进行评价。在实验过程中，教师可以仔细观察学生的动作、操作技巧和实验结果，判断学生的实验操作是否正确，实验过程是否符合安全要求。观察法评价的优点是直观、及时，能够准确反映学生的实际水平。同时，教师还可以通过观察学生的讨论和合作情况，评价学生的团队合作能力和沟通能力。其次，教师可以采用实验报告评价法。学生完成实验后，可以要求他们书写实验报告，包括实验目的、原理、步骤、结果和结论等内容。通过评阅实验报告，教师可以了解学生对实验内容的理解程度和表达能力。最后，教师可以采用小组讨论和展示评价法。在实验完成后，可以组织学生进行小组讨论，让他们分享实验心得、交流实验中遇到的问题和解决方法。学生可以通过展示实验结果和解释实验原理展示自己的学习成果。教师可以观察学生的参与度和表达能力，评价他们的学习效果。此外，教师还可以采用问卷调查法。设计针对性的问卷，询问学生对实验内容、实验过程和教学方法的看法和评价。问卷调查可以匿名进行，学生可以更加自由地表达意见。通过分析问卷结果，教师可以了解学生的学习体验和需求，从而调整教学策略和改进教学质量。

4.结语

体验式学习作为一种注重实践和互动的学习方法，在初中化学实验教学中具有重要的应用价值。通过体验式学习，学生能够更加深入地理解和應用化学知识，提升他们的学习效果和兴趣。本研究通过介绍体验式学习的概念和基本特征，探讨了其在初中化学实验教学中的应用价值，包括改进学生学习方式和培养科学探究精神。同时，提出了一系列应用策略，为初中化学实验教学带来创新和活力，提高学生的学习动力和学习成效。然而还需要进一步深入研究和实践，以验证和完善体验式学习在初中化学实验教学中的应用效果，不断提升学生的学习体验和综合素质。

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