基于核心素养的初中化学学生实验能力培养路径 Summary:在初中化学教学中,实验不仅是知识的直观展现,更是培养学生核心素养的重要载体本文在探讨如何在初中化学教材中,通过创新实验教学模式,构建一条基于核心素养(科学精神、实践能力、创新意识)的学生实验能力培养路径通过引入生活化实验案例、实施项目式学习、利用信息技术辅助实验教学等策略,本文不仅从理论上阐述了这些方法的必要性和可行性,还结合具体实例展示了其在实际教学中的应用效果,有效促进了学生实验技能与核心素养的同步提升 Keys:核心素养;实验能力培养;项目式学习;信息技术融合 引言 :随着教育改革的深入,核心素养成为基础教育领域的Keys初中化学作为自然科学的基础学科,其实验教学在培养学生科学精神、实践能力及创新意识等方面具有不可替代的作用然而,传统实验教学往往侧重于知识的验证与技能的训练,忽视了学生核心素养的全面培养因此,探索一条基于核心素养的初中化学学生实验能力培养路径显得尤为重要 一、理论构建,心素养融入实验教学的理念革新 (一)核心素养的内涵解析 核心素养,作为新时代教育目标的核心,涵盖了科学精神、实践能力与创新意识等多个维度。
在初中化学学习中,科学精神体现为学生对化学现象的好奇心、对科学原理的严谨态度以及批判性思维能力的培养;实践能力则要求学生能够动手操作,将理论知识应用于解决实际问题,如实验设计、操作与数据分析等;而创新意识则鼓励学生敢于质疑、勇于探索未知,提出并尝试解决新的化学问题这些核心素养在初中化学实验教学中具有不可估量的核心价值,它们不仅是学生掌握化学知识的基础,更是培养其成为未来社会所需人才的关键(二)实验教学模式的转型 传统的“验证性实验”模式往往侧重于对已知结论的验证,忽略了学生主动探究与创新的过程因此,我们亟需向“探究性实验”和“创新性实验”转型在这一理念下,实验设计应以学生为中心,鼓励学生主动发现问题、设计实验方案、实施实验并分析结果这种教学模式不仅能够加深学生对化学原理的理解,更重要的是,它能够培养学生的科学探究能力、问题解决能力和创新思维 二、策略实施,多元化实验教学方法的探索 (一)生活化实验案例的引入 在一次别开生面的化学实验中,学生们被引导踏上了一场自制酸碱指示剂的奇妙探索教师介绍了酸碱指示剂的基本原理,随后鼓励学生利用家中的紫甘蓝作为天然材料,动手制作自己的酸碱指示剂。
学生们兴奋地采集紫甘蓝叶片,通过研磨、过滤等简单步骤,提取出鲜艳的紫色液体,学生们利用自制的酸碱指示剂,对家中的常见物品如醋、小苏打水、肥皂水等进行酸碱性检测当指示剂遇到不同酸碱度的液体时,颜色发生了奇妙的变化:遇到酸性物质时变红,遇到碱性物质时变蓝或绿,而遇到中性物质则保持原色这一幕幕生动的色彩变化,不仅让学生们惊叹不已,更深刻理解了酸碱反应的本质此次实验不仅增强了化学实验的趣味性和实用性,还让学生们亲身体验到化学知识在日常生活中的应用,极大地激发了他们对化学学科的兴趣和好奇心通过亲手制作和实验,学生们学会了如何将理论知识与实践操作相结合,培养了他们的动手能力和科学探究精神 (二)项目式学习的实施 在“水资源的净化与保护”这一综合性学习项目中,我们设计了一个跨学科的实践活动,旨在通过真实情境的任务驱动,全面培养学生的团队合作能力、问题解决能力和创新意识 项目伊始,学生被分为若干小组,每组负责一个特定区域的水资源研究,他们需自行设计并实施水样采集计划,利用简易工具如矿泉水瓶、标签等,在指定地点收集水样,这一过程不仅考验了学生的规划能力,也让他们对当地水资源环境有了初步认识随后进入水质分析阶段。
学生利用学校实验室提供的简易水质检测工具,如pH试纸、余氯检测剂等,对水样进行基本指标检测,并学习如何解读数据,评估水质状况此环节加深了学生对化学知识的应用理解,也激发了他们对环境保护的责任感基于水质分析结果,各组需设计一套切实可行的水净化方案,学生们集思广益,从物理方法(如过滤、沉淀)到化学方法(如加入絮凝剂、消毒剂),再到生物方法(如利用微生物降解污染物),各种创意层出不穷在方案实施过程中,学生们不仅学会了如何将理论知识转化为实践技能,他们还在合作中学会了沟通、协调与妥协,培养了宝贵的团队合作精神整个项目从策划到实施,全程由学生自主完成,教师在其中主要扮演引导者和支持者的角色,这样的教学模式促进了学生核心素养的全面发展 (三)信息技术融合的应用 在初中化学教学中,面对如“氢气爆炸”这类既复杂又存在安全隐患的实验,传统教学方式往往难以两全其美为此,我们引入了先进的虚拟实验室软件,为学生提供了一个既安全又高效的实验学习环境在虚拟实验室中,学生们穿戴好VR眼镜,仿佛置身于一个真实的化学实验室中,通过软件模拟,他们可以清晰地观察到氢气与空气混合后,在特定条件下发生的爆炸现象软件不仅高度还原了实验场景,还允许学生自由调整实验条件,如氢气的浓度、点火方式等,以观察不同条件下爆炸效果的差异。
这种模拟操作不仅彻底消除了实验中的安全隐患,让学生无需担心意外发生,它还极大地拓宽了实验教学的边界学生们可以在虚拟环境中反复尝试、自由探索,不受时间和空间的限制,同时通过操作虚拟实验设备、分析实验数据,他们的信息技术素养和实验设计能力也得到了显著提升虚拟实验室还为学生提供了一个互动交流的平台,在模拟实验过程中,学生可以相互讨论、分享经验,共同解决遇到的问题这种合作学习的方式不仅增强了学生的学习兴趣和动力,也促进了他们之间的友谊和团队精神三、评价体系构建,核心素养导向的实验评价改革 在构建基于核心素养的初中化学实验评价体系时,我们强调评价内容的多元化与评价方式的多样化,以全面、客观地反映学生的实验能力和核心素养发展水平评价内容不再局限于实验技能的掌握程度,而是更加关注学生的科学态度、探究精神、创新意识等核心素养的表现我们鼓励学生在实验过程中展现出对化学现象的好奇心、对科学原理的尊重与探索精神,以及敢于提出新想法、新方案的勇气这些非技能性的评价要素,对于培养学生的科学素养和创新能力至关重要评价方式采用自我评价、同伴评价与教师评价相结合的方式,确保评价的全面性和公正性自我评价促使学生反思自身在实验过程中的表现与收获,增强自我认知与自我提升的动力;同伴评价则通过相互观察与交流,促进学生之间的学习与合作;教师评价则基于专业视角,对学生的实验技能、核心素养及整体表现进行全面评估。
我们注重过程性评价与终结性评价的结合,既关注学生在实验过程中的表现与成长,也重视实验结果的达成度与准确性,从而实现对学生实验能力和核心素养发展的全面反映 结束语:在新时代的浪潮中,基于核心素养的初中化学学生实验能力培养,不仅是教育领域的深刻变革,更是时代赋予我们的崇高使命通过不断革新教育理念,精心实施教学策略,并构建多元化、多维度的评价体系,我们致力于激发学生的探索欲,培养其创新精神与实践能力这条路径虽长且艰,但每一步都坚实地迈向未来,为塑造新时代全面发展的高素质人才奠定基石Reference:[1]陈菊阳.基于核心素养初中生化学实验能力的培养[D].扬州大学,2023.[2]罗小娟.基于核心素养下的初中学生化学实验探究能力的培养[J].新课程(下), 2019(4).[3]郝晓婷.基于核心素养下学生化学实验探究能力的培养[J].中文科技期刊数据库(引文版)教育科学, 2021(9):1.[4]张醒,马荣华.基于核心素养下学生化学实验探究能力的培养[J].山东化工, 2020, 49(19):2. -全文完-。