基于初中化学虚拟实验的“双案”教学设计

倪钦

摘 要： 虚拟实验是网络化背景下中学化学实验教学的一种新突破和新形式，因为虚拟实验是一个新事物，所以教学实践中暴露出诸多问题。本文以初中化学虚拟实验的“双案”教学设计为视角，对如何通过“教案”与“学案”的有机统一，提高虚拟实验在初中化学教学中的有效性进行思考与探索。

关键词： 初中化学 虚拟实验 “双案”教学

虚拟实验虽说是当前化学教学的一个新生事物，但伴随网络技术在教学领域的普及与推广，虚拟实验与新时期青少年的认知特点更契合，更容易被中学生接受和认可，逐渐成为实验教学的一种重要形式。然而，在实施虚拟教学过程中，很多教师发现一味沿用传统“写教案”的教学形式并不可行，虚拟教学的优势无法得到彰显，学生参与实验的积极性与主动性不高，教学效果无法达到预期。作为化学教学重要的一部分内容，如何提高虚拟实验在化学教学中的实效和高效，成为当前化学教育者关注的课题。笔者以“双案”教学设计为视角，尝试通过“教案”与“学案”相结合的方法，使虚拟实验真正发挥强大教育功能，力求为提高中学生化学实验能力寻找一条“捷径”。

一、初中化学虚拟实验“双案”教学的意义

1.教育改革之必然。

素质教学改革的深入推进，让传统教学出现诸多弊端。在此背景下，“双案”教学逐渐进入教育者的视野。所谓“双案”，即教案与学案。教案是教师根据教学内容设计的教学方案，而学案则是教师以学生知识经验和认知水平为依据，为引导学生主动构建知识体系而制订的学习方案。“双案”教学是“教师主导，学生主体”教学理念的直接体现，更注重教师在学生学习中的引导作用，它将教学重点由知识传授转向能力提升，与教育改革中提出的“教学相长”与“教学并重”思想统一，尤其与“虚拟实验”这一新型教学形式契合[1]。

2.虚拟实验教学之必须。

“双案”教学体现于虚拟实验教学中的意义，首先是学生所有的实验学习都是在教师有目的组织和引导下进行的，这使学习盲目性大大降低；其次，虚拟实验过程中问题的发现、探索和分析全是学生在自主操作过程中完成的，对学生完整知识体系的构建，以及主观能动性的发挥都具有推动作用；最后，教师对个别学生在学习过程中出现的某些个别问题，做到及时发现、及时解决。

二、初中化学虚拟实验“双案”教学的设计

以下是《二氧化碳制取》虚拟实验“双案”教学具体设计：

教学过程：

1.回顾旧知，导入新知。

教师：在第二单元同学们已经对制取氧气的方法有所了解，那么回想一下氧气的特点有哪些？它的反应方程式是怎样的？

接下来教师通过虚拟实验平台进行制取氧气实验演示，通过平台对电子式、三维分子模型等知识点进行讲解，让学生动手实验热情与兴趣被激发出来。

2.确定反应物，展开探究。

教师：大家能想到的能够生成二氧化碳的反应物有哪几种？同学们将实验方案设计出来并进行验证。

教师指导巡视，对一些困难学生进行帮助和引导。由于该实验里反应药品探究，常规实验中无法完成，所以教师借助构建工具进行模拟实验，便于学生直观理解。

3.确定反应装置，深入探究。

教师：将二氧化碳物理性质与氧气发生装置两者结合起来，学生是不是可以想到二氧化碳的制取装置有哪些？

让学生分组进行实验，按自行设计方案进行实验仪器选择，通过组间对比，总结分析出最佳装置。

教师要为学生提供一个可以进行虚拟探究的实验环境，通过软件将实验装置的可能性进行构建，然后选择最佳反应装置。学生在问题提出、分析和解决过程中，创造性思维得到提高。

4.讲解原理。

讲解原理时，遇到无法展现微观过程等困难，教师可以借助动画模拟将离子运动在药品反应中的情况进行展示，加深学生的感性理解，还可以借助视频等工具对温室效应进行讲解。

5.课后练习。

让学生设计“家庭实验”，为接下来的“二氧化碳性质探究”埋下伏笔。

实践证明，“双案”教学在虚拟实验中的应用既是教育改革之必然，又是化学教学之必须，它使教师的“主导”与学生的“主体”作用均得到充分彰显[2]，是培养学生实验自主能力、强化实验自主训练的重要途径，这种教学并重的方法既有利于学生化学能力提高，又有利于师生共同成长。

参考文献：

[1]辛宏.推进化学课堂教学改革，提高学生科学素养[J].新课程.中学，2012，（12）：105-106.

[2]虞雅红.高中化学酸碱性质的双案导学探析[J].中国科技纵横，2012，（3）：108-109.