科教转化在中学化学创新实验课程中的应用

万丽莎

【摘 要】目前，我国的综合国力在不断的加强，如何激发中学化学创新课程活力，有效落实学科核心素养，是一线教师面对的永恒课题，而科教转化是解决这一课题的最有效方法，在中学课程建设中发挥越来越重要的作用。本文基于在总结多年来科教转化激发中学化学创新课程活力教学实践的基础上，以实际案例就科教转化实施的原则、要点及效果，进行了有益的探索与思考。

【关键词】科教转化；核心素养；创新课程

【中图分类号】G633 【文献标识码】A

【文章编号】2095-3089（2019）08-0170-02

引言

综合化学实验是近10年来各高校化学实验课程改革的重点内容。开设于基础化学实验课程后的综合化学实验课程，实验内容力求体现出不同化学学科分支的融合和交叉。因此，将教师的科研成果及时地移植到义务教育阶段的初中综合化学实验中，不仅可以丰富实验内容，而且对学生科学思维能力和创新能力也有重要的促进作用。尝试在实验课程教学中设计一个综合化学实验，要求该化学实验能很好地体现内容的前沿性和科学性、手段的多样性以及结果的有趣性。

一、营造科教转化的良好氛围

科教转化是化学实验课程内容的主要来源，更是新内容开发的重要渠道。虽然中学相对大学而言，从事科学研究的老师相对较少，但随着中学创新教育重视程度的提高和拥有硕士、博士学历的毕业生充实到中学教师队伍中来，中学开展科学研究工作已成为常规工作。在国家重视科学素养和强调创新的大环境下，中学教育强调教学内容的不断更新，需要鼓励更多的老师从事教学研究并将研究成果积极向教学一线转化，营造良好的科教转化氛围，不仅可以使科研成果发挥出更大的育人价值，还能够促进创新教育工作的健康有序发展。比如，可以积极鼓励学校师生从事科学创新活动，每年面向全校学生举办化学学科前沿讲座、开展教师的研究课题指导会、创新成果汇报交流活动等，每两年举办一次引进校外智力资源、全校师生自主举办并参与类似“科学展”的各种科技创新活动等。这些活动的开展，激发了师生的研究热情，人人都是研究者，有助于在校园内营造良好的科教转化氛围。

二、改革考试方式

随着教育的不断改革，传统的考核模式也需要改进，考核方式采用多种形式，对学生的所学理论知识、思考形式与学习进度进行综合考察，鼓励学生乐于思考，也可以采用奖励制的考核模式。改变考试单一形式，可以从化学实验课程开始摸索，将考核分为几部分，包括以下几个方面的内容：一是进行实验的理论知识考核，该项成绩可以为40%比例，主要为考查学生掌握所学知识的完整性；二是实验报告成绩，可以为总成绩的20%，主要为考查平时实验报告完成情况，以及考查实验数据记录和处理是否正确；三是让学生分小组，从选择实验仪器和实验方法到最后的数据分析和评价，该项成绩可以为40%比例，通过学习和讨论，提升学生学习兴趣，培养综合分析能力和创新精神。实施“基础理论、综合操作能力、实验报告、课堂讨论”等相结合的评定方式，侧面体现理论与实验相结合理念，实现知识综合一体化应用。

三、实施阶段

化学创新课程以培养学生分析解决问题的能力为目标，课程以社团实验课的形式完成，每周有2个课时，大部分内容在课上完成，部分实验需要学生利用课余时间进行。课程面向对化学有兴趣肯钻研的高年级同学，采用小组合作的形式，每组2-3位同学。借鉴高中教学内容为例，教学方法参考大学课题研究。“氢氧化镁纳米组装材料的制备及其在环境领域中的应用”，教学内容可以来自教师的科研课题，或者以材料领域的前沿热点“纳米组装功能材料”为主线，系统探讨纳米材料的绿色合成方法及国内外极为关注的环境治理问题。我们首先将教学内容进行模块化处理，确定各部分采用的教学模式，然后分阶段进行课程准备并加以实施。从理论设计角度，课程中会涉及到晶体的生长理论及相关的分析测试技术等超越所学内容的知识，老师在课程初期可通过专题的讲解，采用通俗易懂的方式，使学生理解相应的原理，后续的方案设计、实验操作及分析数据阶段，还会进一步具体阐释，加深对这些理论的理解和应用。此外，所在省市高校的数据库可以向中学生免费开放，并建立友好学校关系，可为文献调研提供便利。在具体的方案设计中，氢氧化镁和银这两种物质都是同学们熟悉的无机物，氢氧化镁采用镁盐和碱通过沉淀反应制备，纳米银用银盐和维生素C通过氧化还原反应得到，这些反应都紧密贴合将来会学习到的高中知识；实验中引入生活垃圾鸡蛋膜这一半透性生物膜作为氢氧化镁纳米材料的制备模板，增加了实验的趣味性。实验中涉及的这些常规物质或材料的性质和制备，既可以加深学生对基本理论的理解，又可以有效拓展学生综合实验设计能力，实现了创新课程教学内容创新性、知识性和趣味性三者的有机统一。从实验条件角度，学校需拥有材料所需要的场地和常规仪器，友好学校可以帮助我们完成材料的数据测试工作，具备了该科教转化内容实施的实验条件，学生可以进入高校的化学实验室，由专业老师进行现场原理讲解和操作演示，使学生能身临其境感受前沿科技的魅力。在学生进入实验室操作之前，教师会对学生进行实验室的安全教育，每位学生签订实验安全协议，确保实验操作的顺利进行。

结语

如何不断激发中学化学创新教育课程教学活力，是工作在基础教育一线教师面对的永恒课题。而科研成果向教学一线转化，是化学创新课程内容的活力之源，更是化學学科创新教育发展的迫切需求和大势所趋。我们在教学过程中，切实感受到这一形式带来的诸多有益效果。在今后的工作中，我们将会继续营造科教转化良好氛围，积极参与并开展科学研究，紧密结合化学创新教学实践经验，在基础教育中为国家创新型人才的培养进一步的应用与推广。

参考文献

[1]王书玉.巧用《化学小报》，提升育人效果[J].化学教学，2017，39（2）：36-38.

[2]王书玉.高中与大学化学创新实践教育的衔接与铺垫[J].中学化学教学参考，2017（6）：67-69.

[3]王书玉，汪江节，蔡磊，等.一个创新性综合实验的设计及教学实践[J].池州学院学报，2016，30（3）：157-158.