優化實驗教學設計 提升學生學習能力

盛連蔚 張玲

摘 要：《普通高中化學課程標準（2017年版）》明確要求“更加注重培養學生的核心素養，更加強調提高學生綜合運用知識解決實際問題的能力”，提升學生學習力是落實這一要求的必由途徑。從利用實驗教學提升學生學習力的角度設計了“一定物質的量濃度溶液的配制”，采用任務驅動、類比分析等方法，通過小組合作、活動探究促進學生學習，使其在探究性學習中提升學習力，進而發展化學學科核心素養。

關鍵詞：學習力；核心素養；化學實驗；教學設計

一、問題的提出

《普通高中化學課程標準（2017年版）》明確要求“更加注重培養學生的核心素養，更加強調提高學生綜合運用知識解決實際問題的能力”。通過課堂教學等手段提升學生學習力是落實國家相關要求的必由途徑，不同的化學學科內容對提升學生學習力的影響不同，要針對不同內容制定相應策略提升學生學習力。

化學是一門以實驗為基礎的自然學科，大多知識和理論都來自于人們對實驗現象的觀察、記錄和總結，對實驗數據的收集、整理和分析。學好化學實驗是學好化學的關鍵。“一定物質的量濃度溶液的配制”是必修模塊中唯一的定量實驗，是培養學生化學實驗與探究能力的重要節點，如何通過這部分內容提升學生的學習力具有極高的研究價值。筆者通過設計有效的教學活動，使學生能依據探究目的設計并優化實驗方案，完成實驗操作，并通過交流提出改進實驗的設想，實現提升學生的學習力、培養學生的科學態度的教學目標。

二、“一定物質的量濃度溶液的配制”教學設計

1.教學目標

（1）通過自主完成實驗，掌握配制一定物質的量濃度溶液的方法。

（2）通過自主學習、小組合作，培養學生分析和解決問題的能力。

（3）通過動手實驗，體驗化學學習的樂趣，培養學生的科學態度。

2.教學過程

教學環節1：創設情境，導入新課

【圖片展示】醫用生理鹽水（100 mL 0.9%）

【教師活動】如何配制醫用生理鹽水呢？

【學生活動】回顧配制方法。

【教師活動】如何配制100 mL含0.4 mol氯化鈉的溶液？

【設計意圖】物質的量濃度的概念比較抽象，學生很難理解，至于其應用更加困難。對于學生而言，質量分數是最熟悉的一種濃度，通過復習一定質量分數的溶液的配制方法進行知識遷移，為一定物質的量濃度溶液的配制做好鋪墊。

教學環節2：合作探究——配制含有0.04 mol氯化鈉的溶液100 mL

【視頻展示】認識容量瓶

【設計意圖】將配制0.04mol氯化鈉的溶液100mL這一大問題拆解為兩個小問題，驅動學生主動學習，激發學生的探究欲望。各小組討論完成后，匯報成果，充分體現了學生的主體性。通過解決實驗問題，感知從實際出發解決問題的科學態度，增強學生的創新思維能力。

【學生活動】各小組代表匯報討論結果，相互交流，相互質疑，相互完善。

【設計意圖】任務一到任務二形成層層遞進，緊密聯系的問題鏈驅動著學生主動學習，充分發揮學生的主體性。通過構建良好的小組合作方式，培養學生歸納總結的能力。

【教師活動】點評學生匯報，梳理儀器、步驟。

【圖片展示】配制溶液的實驗步驟及儀器

【教師活動】點評各組操作過程。

【設計意圖】通過對誤差進行分析，促使學生了解操作不規范所帶來的問題，進一步認識規范操作的必要性。讓學生體驗定量實驗與定性實驗在原理、運用等方面的不同，培養學生的科學精神。

教學環節3：形成概念，解決問題

【教師活動】由實驗引入物質的量濃度的概念。讓學生推導公式n=cB·V。

教學環節4：鞏固知識

【設計意圖】通過習題使學生對物質的量濃度這一抽象概念有更深刻理解，能夠對物質的量與物質的量濃度之間的關系式進行簡單的應用。

【課后作業】分析c與ω之間的聯系。

三、教學反思

1.通過了解知識價值提升學習力

學生的學習力并不是與生俱來的，而是通過各個階段的教育長期培養出來的，要在教學中引導學生到生活中去體驗化學，了解化學知識的價值，激發學生提升學習的原動力。如本節課就用配制一定質量分數的生理鹽水導入新課，逐步引導學生思考如何配制一定物質的量濃度的溶液，在這個過程中學生體會到這部分知識的學科價值，積極主動地參與到后續的學習活動中來。

2.通過進行實驗探究提升學習力

學生的學習力不可能憑空產生，它一定內隱在化學學科內容之中。提升學生的學習力必然要以具體的化學知識為依托。本節課通過實驗探究的方式進行教學，利用任務驅動、類比的方法，根據初中學過的一定質量分數溶液的配制方法，通過小組合作的形式，充分運用實驗積極進行課堂教學的重構，逐步從“知識主導”走向“學生主導”，讓學生在實驗探究的過程中提升化學學習能力。

注：本文為濟南市教育科學“十三五”規劃課題《基于學習力提升的化學教學內容選擇研究》（立項編號：135C1629）研究成果之一。

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