“互动探究课堂”模式在化学实验教学中的运用

刘婕枝

[摘   要]新型课堂倡导“自主、合作、探究、指导”教学观，“互动探究课堂”应运而生。“互动探究课堂”在化学实验教学中的运用能够有效发挥教师的主导作用，体现学生的学习主体性，增强小组合作实验的实效性，提升学生的实验技能和实验素养。

[关键词]互动探究;小组合作;化学实验

[中图分类号]    G633.8        [文献标识码]    A        [文章编号]    1674-6058（2020）32-0081-03

一、“互动探究课堂”模式

近期，为了提高课堂教学效率和教学质量，我校进行了课堂模式的改革，“互动探究课堂”模式初步取得成效。“互动探究课堂”是指以学生为主体、教师为主导、小组合作探究为途径，基于“四动”开展课堂教学。“互动探究”可有效提升教学质量，促进学生全面发展。“互动探究课堂”中的“互动”在这里指的是“四动”，包括“教师的动、学生的动、学生与学生之间的互动、教师与学生之间的互动”。“教师的动”是指教师进行讲解或演示;“学生的动”是指学生进行自主学习，独立完成学习任务;“学生与学生之间的互动”是指小组内学生之间的交流和讨论;“教师与学生之间的互动”是指教师与学生之间的对话与交流。由此可见，“四动”充分体现了新课程提出的以学生为主体、教师为主导的教学要求，也充分体现了新型课堂倡导的“自主、合作、探究、指导”教学观。“探究”指的是小组合作学习。通过“互动探究课堂”教学，更能体现学生的主体地位和教师的主导作用，有效发挥教师课堂教学的主导性和学生课堂学习的主体性，以人为本，促进学生全面发展，提高学生的综合素质。实施“互动探究课堂”教学既要改变传统“讲授式”教学模式，又要防止在突出学生主体地位后，减弱或忽视教师的主导作用。

二、化学实验小组合作存在的问题

化学实验根据实验操作者的不同可分为教师演示实验、学生分组实验、师生协作实验，无论是师生协作实验还是学生分组实验都不是个人独立完成的，而是需要师生间、生生间互动互助、协同合作。深入实验课堂，不难发现实验课中的小组合作学习存在如下問题：

（1）学生课前准备不足，课中应对问题的能力差，课后又不了了之。

（2）教师设计的实验问题过于简单，在小组合作学习中没有深入探究的必要。

（3）学生小组实验时没有充分的思考时间，小组合作学习流于形式。

（4）教师没有关注到每一个学生，部分学生四处走动，个别学生被边缘化。

（5）教师对实验课没有深刻的认识，认为化学实验课可有可无。

三、“互动探究课堂”模式下的化学实验教学

小组合作实验是激发学生学习兴趣、活跃课堂气氛、提高教学效率的重要手段和方法。学生在课堂上进行小组合作实验，能够互相帮助，互相学习，共同进步，达到共赢。作为一名化学教师，在“互动探究课堂”模式下开展实验教学，应当采取哪些措施呢？以下是笔者在“互动探究课堂”模式下组织学生小组合作实验的一些教学实践，意在与同行交流探讨。

1.精心设计《课前导学案》，增强小组合作实验的实效性

在“互动探究课堂”模式下，只要教师精心设计《课前导学案》，就能增强小组合作实验的实效性。对于步骤简单、操作容易、现象明显的实验，教师可以在课前将精心设计好的《课前导学案》发给学生预习。学生通过课前自主学习，独立完成课前学习任务，在化学课堂中只要教师对关键的实验内容稍作补充引导，学生即可通过小组合作完成实验。

如课本实验10-1，教师精心设计了如下《课前导学案》：实验室常见的指示剂有______和______，酸能使紫色石蕊溶液变______色，不能使无色酚酞溶液变色;碱能使紫色石蕊溶液变______色，使无色酚酞溶液变______色。学生只有自主学习后，掌握指示剂遇酸、碱和中性溶液变色的基础知识，才能顺利地进行实验10-1的合作实验。

又如课本实验10-9，教师精心设计如下《课前导学案》：（1）溶液的酸碱度常用______来表示，pH的范围通常为______，测定pH最简便的方法是______;（2）用pH试纸测某种溶液的pH值的方法是______;（3）酸性溶液pH______7，碱性溶液pH______7，中性溶液pH______ 7。学生经过自主学习后，基本上掌握了测定溶液pH值的方法和使用范围。把课前导学案的知识点融合到小组合作实验中来，不需要经过教师的讲解和示范，学生通过小组合作就能完成实验。这样既提高了学习效率，也增强了小组合作实验的实效性。

2.创设恰当的教学情境，开展有效的小组合作实验

在“互动探究课堂”模式下，由教师创设恰当的教学情境，让学生开展有效的小组合作实验。对于一些比较难理解的、抽象的实验操作更需要教师创设恰当的教学情境。如实验4-2，在开展小组合作实验前，先由教师展示泡茶的情境：泡茶时需要经过过滤的操作，把茶叶和茶水分离，茶叶留在过滤网上，茶水流到壶中。然后由教师引导学生学习过滤（即把固体物质与液体物质分离的操作）的概念。学生把大脑中浮现的泡茶的情境融合到过滤操作中来，能更有效地进行实验操作。又如实验10-8，这个实验有两个难点：（1）滴入酚酞的作用;（2）如何控制滴入稀盐酸的量，使得溶液颜色恰好变为无色。在开展小组合作实验前，教师先创设这样的情境：演示氢氧化钠与稀盐酸直接混合，让学生观察实验现象，判断酸碱能否发生反应。通过教师演示实验的情境，学生意识到这个实验必须滴入指示剂才能观察到反应现象，而且加入稀盐酸的速率不宜过快，要慢慢地逐滴滴入才能更有效地开展实验。这样在小组合作中，学生会更集中精神地观察实验现象，规范实验操作，因为一不小心，滴入稀盐酸的量就会过量。小组合作实验后，学生能更好地找出反应前和反应后溶液中存在的粒子。

3.发挥小组长的作用，组织小组讨论，设计最佳实验方案

在“互动探究课堂”模式下，强调学生与学生之间的交流与讨论，体现学生的主体地位。要实现“学生与学生之间的有效互动，必须要充分发挥小组长的作用，只有小组长组织小组深入讨论，才能设计出最佳实验方案。如在探究实验室制取CO2时，小组长根据能产生CO2的反应组织小组讨论实验方案，经过讨论得出多种实验药品和方法，如碳在空气中充分燃烧可生成CO2;木炭高温还原氧化铜或氧化铁也能产生CO2; 高温煅烧石灰石也会产生 CO2;等等。然后教师再引导学生根据收集气体的难易、实验操作简便与否和反应条件等因素考虑选择哪些药品。接着小组长根据这些因素再组织组内成员进行讨论，比较实验方案，组织小组实验，并在操作过程中，对各项要求和注意事项做全面的分析。实验完成后，小组长把各位组员的体会综合起来，总结实验得失，并做适当的调整，从而得出实验室制取CO2药品的最佳方案。

4.挖掘不同实验之间的联系，有效整合课本实验

在“互动探究课堂”模式下，教師还应挖掘不同实验之间的联系，把不同的实验整合起来，让学生根据教师的整合方案一个一个环节地进行实验。课本下册实验活动5“一定溶质质量分数的氯化钠溶液的配制”和实验活动8“粗盐中难溶性杂质的去除”，这两个实验内容都跟氯化钠有关联，教师可以先让学生小组合作进行实验活动8，用实验得到的精盐再进行实验活动5。教师设计如下活动：

活动1：称10.0 g粗盐，用钥匙将粗盐逐渐加入装有20 mL水的烧杯中，边加边搅拌，直到粗盐不再溶解为止。

活动2：过滤活动1的混合液。

活动3：把所得澄清液倒入蒸发皿，用酒精灯加热。

活动4：用玻璃棒把固体转移到纸上，称量，计算产率。

活动5：计算配制50 g质量分数为6%的氯化钠溶液所需的氯化钠和水的质量，然后称量氯化钠的质量和量取水的体积。

活动6：把氯化钠和水倒入烧杯中混合，从而得到氯化钠溶液。

把这两个实验整合在一起，既能节省课时，又能提高教学效率，更能让学生意识到这两个实验之间的联系，激发学生的学习兴趣。而且在前面的实验过程中出现操作失误的话，就会对后面的实验造成严重的影响，这更需要学生在小组合作中加倍认真。

5.改进实验，提升学生实验素质

在学习“燃烧的条件”这节课时，学生往往都学得比较轻松，因为知识点简单易懂，经过教师的讲授就能基本掌握。但这只是对知识的表层认识，而且省略实验过程，学生的实验能力和实验素质均得不到提升。在“互动探究课堂”模式下，教师组织学生进行小组合作实验，有利于学生对知识点的深层理解。

然而，这节课中学生进行小组合作实验的条件还不成熟，因为“探究燃烧的条件”实验中会产生五氧化二磷，会对环境造成污染，必须要在通风橱中进行，而我们的课室不具备这样的设备。通常，教师会选择以播放视频的方式呈现实验，让学生观看视频，从而总结出燃烧的三个条件。利用多媒体开展教学虽然比传统的讲授式教学效果好，但是仍无法提高学生的实验能力和实验素质，久而久之，就会磨灭学生对化学实验的学习兴趣，以及对实验的探究热情和欲望。对此，可以根据学生的实验能力，在“互动探究课堂”模式下，促进学生改进实验，扩大学生的思考空间，提高学生的化学素养。教师可以引导学生从阻止产生的五氧化二磷排放到空气中着手。经过点拨，学生的思维顿时打开，学生在小组内进行激烈的交流与讨论。讨论结束后，各小组纷纷展示成果。有的小组认为可以用一个大烧杯罩住铜片上的红磷和白磷;有的小组认为可以用两个集气瓶分别罩住红磷和白磷;有的小组认为可以用两支试管分别罩住红磷和白磷;有的小组认为可以用两支试管分别把红磷和白磷装起来，用塞子塞住，直接放入热水中。教师再引导学生从实验可操作性、安全性等方面思考，最终选择第四种方案，而且在试管上方套上不同颜色的气球，如图1所示。

综上可知，进行教学模式的改革是时代的需要，在“互动探究课堂”模式下进行的化学实验取得了初步的成效，有效的小组合作能将化学实验的特点充分体现出来，既能激发学生的化学学习兴趣，拓展学生思维，又能培养学生的实验技能和实验素养。

[   参   考   文   献   ]

[1]  简光舜. 初中化学实验教学中小组合作学习的应用解析[J]. 新课程导学，2015（8）：38.

[2]  韩莲.基于“合作学习”的初中化学实验课堂操作策略[J].科技经济市场，2015（3）：247-248.

[3]  陈述华.化学实验课小组合作学习存在的问题与改革举措[J].科学咨询（科技·管理），2015（4）：100.

（责任编辑 张   简）