创客教育理念下的初中化学实验教学分析

潘 雅

（甘肃省镇原县城关初级中学，甘肃镇原 744500）

在素质教育背景下，需要强化初中化学教学的生活性和实践性，但是现阶段的实验教学仍无法满足这一要求，如何解决课堂中存在的问题成为首要的教研课题。创客教育理念的提出对初中化学教学改革起到推动作用，教师更加重视实验环节，以培养学生的创新意识和操作能力为目标，积极革新实验教学模式，根据课程内容设计多元化的学习活动，在信息技术的辅助下构建高效课堂，彰显创客教育理念对培养学生化学核心素养的重要影响。

一、创客教育概述

（一）创客教育概念简述

创客主要有两方面含义，一是指通过动手操作将想法变成现实的人，二是泛指创造者和制造者［1］。创客教育理念是创客精神与教育观念的结合，利用学生感兴趣的课题或实验项目培养他们的分析能力和创造能力。作为一种新型的教学思想，将其应用于初中化学实验教学中，不仅可以帮助学生深入理解实验原理，还有利于创新思维的培养，最大程度上发挥创客教育的应用价值。

（二）创客教育与初中化学实验教学的联系

从本质上说，创客教育理念具有全面性、共享性、合作性等特点，在此背景下开展初中化学实验教学，要求学生具备完善的认知能力和多元的思维模式。将创客教育理念与实验教学结合起来更能发挥它的优势，切实保证初中化学实验教学的质量与效率。随着科学技术的不断发展，现阶段我国的实验教学变得更加智能、精细，与创客教育理念加以整合，可以全面提高学生的团结协作精神、动手操作能力及创新思维，使他们具备一定的化学素养，为日后的长远发展打下坚实基础。

（三）创客教育理念下的初中化学实验教学原则

1.问题引入原则。问题引入是构建启发式课堂的途径之一，也是提高教学质量的必要保证。因此，在初中化学实验教学中应用创客教育理念时，教师应该遵循问题引入原则，深入研究教材内容，根据学生的基本学情确定本节课的教学目标、实验内容以及授课模式，以他们的认知特点和学习需求为基础提出个性化思考问题，引导学生积极参与实验操作，灵活运用所学内容验证某个观点，在问题驱动下顺利地完成学习活动，使他们的创新意识得到充分激发，从而取得事半功倍的教学效果。

2.团体协作原则。团体协作原则是指学生以小组的形式展开学习，共同研究某个课题或进行某种操作，在组内成员的共同努力下得出正确结论，保证教学活动的顺利完成。在现阶段的初中化学实验教学中，创客教育理念的落实对教师提出全新要求，必须遵循团体协作原则，将班级同学划分为若干个学习小组，根据他们的实际情况布置不同难度的实验任务，让每个人都有机会阐述观点或想法，感受到自己在实验教学中的价值，促进表达能力和协作能力的共同提升。

二、创客教育理念下的初中化学实验教学策略

（一）创设问题情境

问题情境是指教师根据课程内容和学生的基本学情提出若干个思考问题，引导他们结合现有的知识储备进行深入思考，逐渐突破本课重难点内容，构建完整的知识框架，保证接下来各项学习活动的有序进行［2］。创设问题情境的方式能够借助多样性的问题调动学生的好奇心和求知欲，使他们全身心地投入课堂，有利于提高其解决问题能力和自主探究能力。因此，在创客教育理念下开展初中化学实验教学，教师的首要任务是深入研究教材内容，全面掌握班级学生的化学基础、学习方式及操作能力，提出有针对性的思考问题，激发他们的实验参与兴趣，使学生在实践中高效完成教学任务。这样的方式非常符合初中生的发展规律，可以帮助他们在动手操作过程中发现问题，明确日后的学习方向，在不断的分析与总结中克服重重困难，保证化学实验的顺利进行。值得注意的是，教师在设计问题时必须考虑到各个层次学生的接受能力和思维特点，保证课堂提问符合他们的基本水平，对实验操作起到辅助作用，发挥创设问题情境对落实创客教育理念的重要意义。总之，在实验教学中创设问题情境，设置不同难度的思考问题，使各个层次的学生都能加强对基础知识的掌握，学习能力较强的学生可以在问题引领下对实验结果进行深度思考，锻炼其化学思维的深刻性和创新性；学习能力一般的学生可以在问题引领下对实验原理、方案以及具体流程形成全面的了解，能够跟随教师的思路完成教学活动，实现全体学生的共同进步。

（二）讲解重点知识

重点知识是教师结合教学大纲以及学生的基本学情总结出的主要学习内容，涵盖本节课的所有重难点部分，通过讲解可以为学生提供正确的学习思路和方向，帮助他们摆脱传统思维的束缚，促进学习效率的进一步提升。将创客教育理念应用于初中化学实验教学中，教师介绍重点内容时可以融入科学、技术、工程、数学等领域的相关知识，可以从一定程度上降低化学实验的探究难度，让学生从多个视角进行分析，在多门学科的融合中总结实验原理，从而突破本课重点知识，促进化学学习效率的提升。对于一些较为复杂的实验，教师可以利用信息技术进行动态演示，同时引入其他学科中与本次实验相关的理论知识，为学生提供更加多元的学习思路，不仅能加深学生对实验操作和注意事项的理解，还可以辅助学生提高对重点知识的记忆，体现创客教育理念对提高化学实验教学质量的重要影响。在这一个过程中，学生的主观能动性得到有效激发，同时也在多媒体技术的引领下实现理解能力和创造能力的同步提升，助力化学核心素养的提高。需要注意的是，初中生化学基础比较薄弱，教师作为课堂活动的引领者，应根据具体情况提供全新思路，引入其他学科的重点知识，在信息技术的帮助下以动态的方式展现实验流程，并鼓励他们敢于创新，敢于质疑，针对实验结果或原理提出不同的见解，再以小组合作的方式进行探讨，在创客教育理念的指引下实现化学综合素养的提高。

（三）激发学生创意

激发学生创意是指在教学过程中，教师充分尊重学生的主体地位，利用多样化的课堂活动调动他们的学习热情，使学生在兴趣的驱使下对新课内容产生全新的认识，促进创新思维的发展，这也是在初中化学实验教学中落实创客教育理念的关键环节［3］。因此，教师在讲解与实验有关的内容时，应以学生为中心设计学习活动，鼓励他们勇敢地表达内心的真实感受，对实验提出新颖、有创意的想法，起到培养学生创新思维的重要作用。在这个过程中，难免有一部分学生表示“没有想法”，教师不应立即批评大家，而应鼓励他们认真阅读教材内容，根据现有的知识积累展开想象，大胆地提出个人意见，无论是否正确，这种敢于突破的表现都值得表扬；对于提出了创新性观点的学生，教师可以引导他们在实践中验证这些猜想，从中总结成功的经验，从而提高化学学习的有效性，提升学生的创新能力和操作能力；对于个别学生提出的特殊想法，教师应结合自身教学经验和专业知识认真考虑是否具有可行性，以及是否会危害学生的人身安全，经过综合性考虑保证学生创意的落实。学生在思考过程中对化学知识进行深入研究，结合其他科目中与其相关的内容进行联想，逐渐形成全新的学习体系，并且有效锻炼其发现并解决问题的能力，推动化学核心素养的形成与发展。激发学生创意的方式保证了创客教育理念的合理实施，为学生提供广阔的学习空间，鼓励他们从多个维度思考问题，对化学实验形成全新的认知，促进学生的全面发展和进步。

（四）组织合作探究

组织合作探究是指学生以小组的形式共同研究新课内容，每个人都有机会阐述自己的意见和想法，经过不懈努力得出正确结论，有利于培养他们的团结协作精神和自主学习能力。此种方式可以使学生萌生全新的观点，在思维碰撞中对所学内容形成不同的看法，满足创客教育理念的落实要求，对学生综合素养的提高起到促进作用。而在初中化学实验教学中，考虑到实验的抽象性和复杂性，学生很难凭借自己的努力完成学习任务。为了保障他们的学习效果，让创客教育理念得以实施，教师应组织学生以合作的方式展开研究，组内成员轮流发言，在他人提出某种观点时，其他学生也能得到相应的启发，经过深入思考得出不同的结论，有利于创意的激发和落实。在实际教学中，教师给各小组分配实验任务时，应考虑到他们的基本学情，布置不同难度的学习活动，使学生在操作中保持注意力的高度集中，全身心投入其中，以合作的方式突破课程重点，切实保证实验教学的整体质量。需要注意的是，教师给各小组分配多样性的任务，目的是聚焦学生的注意力，使他们的化学思维产生碰撞。同时，教师也要在教室中巡视各小组的互动情况，防止学生走神，及时制止各种与实验无关的活动，还可以对讨论中产生歧义的观点给予适当提示，在掌握教学进度的同时保证学生的合作探究以及创意激发效果，凸显创客教育理念对发展学生学科素养的关键作用［4］。

（五）设计实验方案

设计实验方案是指学生根据之前学过的内容和新课知识进行自主探究，在教师的引导下总结出实验具体操作流程以及所需器材，以此保证实验的顺利开展及最终的完成质量。因此，创客教育理念下的初中化学实验教学应以小组合作的方式开展，教师负责公布实验主题，引导学生积极讨论实验方案，每个人都可以提出猜想，经过组内成员的研究选出最合理的一种方案，并记录在笔记本上，其他学生可以结合新课内容提出改进意见，在他们的努力下提高实验方案的合理性和准确性。此种方式充分激发了学生的主观能动性，帮助他们加强对化学知识的理解与运用，有效培养其创客精神，渐渐摆脱对教师的依赖，提高自主学习能力的同时实现创新思维的发展。另外，化学实验的安全问题也应引起教师的重视，学生在设计实验方案时应考虑到是否具有操作性，以保护自己的人身安全为首要任务。在操作过程中，若是遇到安全隐患，教师应立即叫停实验，并给出正确的提示，以此保证实验的安全性。在此背景下，学生不仅检验了实验方案的可行性，还掌握了实验操作的注意事项，对思考能力和实践能力起到强化作用。

（六）注重评价反思

评价反思是指学生在完成学习活动后应回想自己的课堂表现，将不足之处作为日后学习的重点内容，在教师或其他同学的点评中总结自身的优势和不足，经过有针对性的改进实现学科综合素养的提升［5］。体现在初中化学实验教学中，为了合理引入创客教育理念，教师教学评价的关注点应以学生的创新精神、创造能力为主。具体来说，在每节课的实验结束后，教师要给学生留出3～5 分钟时间，引导他们回忆自己和同伴在实验中的具体表现，从客观的角度进行点评，利用他人的长处弥补自身的缺陷，通过取长补短实现全体学生的共同进步。在这个过程中，学生要先行点评自己在实验中的表现，指出不理解的知识点或操作步骤，初步形成反思意识。而后由其他学生点评该生的学习情况，指出其闪光点和问题所在，使之秉持“有则改之，无则加勉”的心态加以反思。最后由教师进行全面性点评，围绕创客教育理念指出日后的改进方向，如：“你的化学基础比较扎实，但在实验中的操作过于刻板，缺乏自己的想法，阻碍了创造能力的提升，希望日后能看到一个全新的你。”或“老师能通过你在实验中的表现感受到你是个有创新意识的孩子，能够从多个维度分析问题，且具有较强的团队意识，这一点值得表扬。”这种方式将教学中心放在学生的分享、交流与反馈上，同时建立了一种全新的评价体系，让他们更加全面地了解自己在实验教学中的行为，学会从不同视角分析试验成果，以此顺利总结成功的实验经验。评价与反思环节让学生的自主学习能力得到提升，转变了他们对化学实验的看法，以严谨的态度对待课堂中的各个环节，使其创新意识和创造能力得到锻炼，在实验活动中深化理论知识理解，进一步提高学生的化学综合素养，在创客教育理念的合理运用下达到理想的实验教学效果。

三、结语

在初中化学实验教学中运用创客教育理念，有利于培养学生的学科核心素养，提升他们的创新能力、实践能力以及知识应用能力。同时，也能使学生加深对化学知识的理解，为学习有效性的提高创造有利条件。因此，在实际教学中，教师应根据实验内容和学生的基本学情创设问题情境，充分激发他们的创新意识。经过独立思考与合作探究突破本课重难点知识，通过评价与反思的方式切实保障学生的学习效率，体现创客教育理念对提高初中化学实验教学质量产生的积极作用。