基于智慧课堂的化学实验教学研究

吴建楚

摘 要：实验教学是化学教学的重点内容，科学的实验课对学生的学科素养提升有极大的帮助。构建智慧课堂，可以遵循全面性、全程性、可接受性和发展性的原则，使学生的创新思维得到充分发展。要在实验教学中激发学生学习化学知识的兴趣，发挥课件的演示功能，动态追踪学生的学习状况，实现智慧课堂的构建。

关键词：智慧课堂;初中化学;实验教学;设计原则

中图分类号：G633.8 文献标志码：A文章编号：1008-3561（2020）13-0095-02

国家督学成尚荣曾明确指出：“课堂教学改革就是要超越知识教育，从知识走向智慧，从培养‘知识人转为培养‘智慧者。”而智慧课堂主要是以激发学生的学习兴趣作为前提，将活跃学生的学习思维作为关键，并确保师生互动的课堂效果。同时，在智慧课堂上，学生可以实现智慧学习，而教师也可以实现智慧教授。化学实验教学通过对智慧课堂的有效构建，不仅能充分激发学生参与化学实验操作的积极性，而且能让学生充分感受智慧课堂引发的灵感，并体会智慧课堂的生动性，从而使学生在实际探究中学习化学知识，使化学课堂的教学效率得到全面提升。

一、智慧课堂的设计原则

（1）全面性。智慧课堂运用的技术媒体，不仅可以使学生具备有效的认知结构，还可以使学生的非智力能力得到有效发展，并营造出促使个体全面发展的良好环境。如智慧课堂不仅在物理的设计上运用反思区，使学生具备反思空间，而且可以为学习设计反思平台，使学生的理性反思获得记录的空间。除此之外，智慧课堂的全面性还表现为丰富的资源工具，在对智慧课堂进行设计的时候，要使学生获得满足自身学习需求及认知特征的资源工具。（2）全程性。智慧课堂的技术媒体产生的作用通常伴随着学习活动的始终，确保技术媒体可以充分体现教学互动以及人机互动的具体程度，并对学生的学习需求进行全面分析，给予适当反馈，该点在智慧课堂的设计方面是不容忽视的。此外，化学教学需预先设计并构建良好的真实或虚拟情境，从而确保学习情境在化学教学中的全程性体现。（3）可接受性。可接受性通常表现为两方面，一方面是技术媒体的使用需符合学生个体化的需求，该需求不仅是学生自身对技术媒体的最基本诉求，而且是学生想要实现问题解决的一种情感诉求。另一方面，设计智慧课堂需要符合学生的个性化特征，保证其直观、友好、生动的特色，促使学生能够在更短时间内适应智慧课堂的学习环境，并开展相应的化学探究。（4）发展性。随着教学的深入及学生自身发展的动态变化，智慧课堂的技术运用也需作出相应的调整。智慧课堂的良好设计，不仅可以使学生实现个体化学习，还可以充分激发学生的学习热情。基于此，智慧课堂设计需充分注重技术运用的情境感知性，并对学习环境实施追踪，从而为学生推送具有针对性的学习工具和资源。

二、基于智慧课堂的化学实验教学

1.注重学生兴趣的激发

动态事物相较于静态事物通常更容易激发学生的注意力，并能充分诱发学生实施化学实验操作的兴趣。在应用“智慧课堂”这种人机互动的教学模式时，化学教师可以通过不同的形式，展现出生动且形象化的动态画面，使书本知识实现动态化，并激发学生对新知识的探究兴趣，从而使师生保持良好的互动。例如，在对“氯化钠与硝酸银的反应”实验进行教学时，学生通常只能看到一些白色的沉淀物，而高清摄影机可以捕捉到整个化学实验反应的微妙细节以及缤纷色彩、利用这样的视频，学生能够清楚看到白色的如同棉絮似的東西在里面逐渐生成，更明白整个反应过程。因此，智慧课堂不仅能够使学生的学习兴趣得到充分激发，而且可以使教学效率及质量得到提高。

2.发挥课件的演示功能

在智慧课堂，化学教师可以制作有关实验课件发送给学生，以激发学生对化学实验学习的兴趣。在课件的制作过程中，化学教师可以通过视频、音频、图片等各种形式的综合运用，充分发挥课件的演示功能。如在实验教学前，教师可把制作的课件或者学习任务提前发送到微信群中，而学生可以在微信群中随时开展讨论，通过师生与生生互动讨论的方式，有效解决预习中存在的问题。又如，化学教师在布置作业时，以作业盒子的形式发布习题，并获得相应的测试结果，然后通过微信群给予针对性教学辅导。教师可以把错误比较集中的题目，制作成相应的课件，以纠正学生的错误，从而巩固学生预习的效果。

3.强化动态追踪和反馈

在化学智慧课堂教学中，化学教师可使用电脑所具备的随机翻牌功能，对学生选择的答案进行查看。所谓翻牌功能，其作为智慧课堂软件中的一种附带功能，通常是指学生使用遥控器，将自己的答案输入至电脑。学生在答题之后，教师可以通过其翻牌功能，对学生的实际答题状况进行充分了解。下面以“金属的化学与物理性质”为例说明这个问题。

实验目的：巩固和加深对金属性质的认识，培养实验设计能力。

实验用品：试管、砂纸、酒精灯、试管架、镊子、坩埚钳、胶头滴管、抹布、试管刷、废液缸、回收固体烧杯、铝片、硫酸铜溶液、稀盐酸、铁丝、铜片。

实验步骤：（1）用砂纸将铜片与铝片进行打磨，观察其颜色。（2）用打磨完成的铜片与铝片进行相互刻画，获得铜片的硬度（填“小于”或“大于”）铝片。（3）用坩埚钳将打磨完成后的铜片进行夹取，通过酒精灯火焰实施加热，对铜片表面产生的变化实施观察，现象为。（4）用坩埚钳将打磨完成后的铝片进行夹取，置入试管中，将3 mL稀盐酸倒入试管中，实施观察，其化学方程为。（5）将2 mL～3 mL的硫酸铜溶液滴加到试管中，再将用砂纸打磨完成的铁丝置入其中，观察现象。本实验表明铁比铜的活泼性。

学生做完实验后，会将答案输入电脑，电脑会对学生的答题状况进行统计分析，而教师也会对学生的答题状况充分了解。然后教师根据学生的不足，给予针对性讲解，这种方式不仅实现了师生之间的良好互动，还可以开展一对一的指导，使学生更加清楚地知道错误的原因，从而化学实验的教学效率与学生的学习效率均得到提高。

综上所述，智慧课堂的构建需以激发学生的学习兴趣为前提，活跃学生的思维，以确保师生的智慧得到有效唤醒。智慧课堂的开展要通过人机互动的形式，遵循全面性、全程性、可接受性和发展性的设计原则，保持学生实验操作的积极性和主动性，充分发挥课件的演示功能，强化动态追踪和反馈，培养学生在实验课程中的发散思维，使学生更好地掌握化学实验的相关知识。

参考文献：

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[2]周勇，布多.初中化学实验教学现状调查[J].化学教育，2013（09）.

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