基于科學探究理念的初中化學微課設計
——以初中化學無明顯現象反應為例

馬潤仙，孫應倫

（1.昆明經濟技術開發區第四中學，云南 昆明 650217；2.昆明市教育科學研究院，云南 昆明 650031）

1 問題的提出

科學探究歷來是化學學科的重要研究方法，無論是《義務教育化學課程標準 （2011年版）》，還是《義務教育化學課程標準（2022版）》，科學探究都是非常重要的組成部分。相較于《義務教育化學課程標準（2011年版）》“科學探究”而言，《義務教育化學課程標準（2022版）》的“科學探究與化學實驗”學習主題更全面、更突出地反映化學學科研究的重要方法和主要方式，同時對舊課標的一些內容進行了整合，并增加了部分新內容。例如，新增了“1.3化學實驗探究的思路與方法”。在此部分中提出“通過具體的化學實驗探究活動，學習研究物質性質，探究物質組成和反應規律，進行物質分離、檢驗和制備等不同類型化學實驗探究活動的一般思路與基本方法；學習控制變量和對比實驗的實驗設計方法”。強調的是以學科知識為載體，發展學生的科學思維。科學思維是義務教育化學課程培養的四大核心素養之一。由此，在教學中充分利用好不同類型的科學探究，帶領學生厘清思路和方法，成為新課標下化學教師應該認真思考并進行實踐的新課題。

化學變化常常伴隨發光、放熱、變色、生成氣體或沉淀等現象，在判斷物質是否發生化學變化時通常以這些現象作為依據之一。但有些化學變化沒有明顯的現象，如人教版初中化學教材第十單元課題1出現的氫氧化鈉與二氧化碳的反應、課題2中鹽酸與氫氧化鈉的中和反應，都沒有明顯現象。部分學生在新課學習時，知道有沒有明顯現象，不能作為判斷是否發生化學反應的標準。但是在解決問題時，特別是探究某反應是否發生時，并不能將知識進行遷移應用。究其原因，是學生沒能概括出問題所隱含的原理及方法，所以難以解決實際問題。在中考復習階段，學生的學習時間有限，需要利用更高效的方法促進學生的學習。

微課主要是數字化的教學視頻資源，具有時間短、內容精、可反復觀看等優點。隨著網絡技術與信息化技術的發展，微課已經越來越廣泛地被應用到化學教學中。微課在制作時可以打破教材編排的順序，根據知識點進行整合，能夠更好地建立知識點之間的內在聯系，更利于學生對知識的識記與應用，強化學生對某一知識點的理解與運用。這些特點決定了微課具有傳統課堂無法比擬的優勢。若將“無明顯現象的反應”這個微課整合在教學過程中，作為學生補充學習的資料，不僅能讓學生反復觀看，有助于鞏固學生的學習效果，還能將科學探究原理進行歸納，讓學生從個別反應探究出一類反應，有利于培養學生的核心素養。

2 微課設計思路

“無明顯現象的反應”屬于物質檢驗的實驗探究類型，主要是根據物質的性質來進行檢驗。在探究物質之間是否發生化學變化時，根據物質的性質，可采用檢驗反應物是否消失或檢驗新物質是否生成兩種方法。本節微課設計中，利用學生已學過的兩個無明顯現象的反應引入，結合科學探究的幾個環節，以問題為導向，啟發學生進行思考。先從理論上找出設計實驗的依據，再結合二氧化碳與氫氧化鈉溶液反應的“噴泉”、氣球變化等教材中未出現過的實驗進行驗證，分析實驗現象，得出實驗結論。設計流程可以簡單概括為：提出問題→思路分析→實驗驗證→實驗結論。

通過分析兩個反應中的探究思路和方法，讓學生掌握根據不同反應選擇合適的方法，不能生搬硬套。本微課不僅有方法的概括和運用，還解決了傳統課堂上的演示實驗存在的不足，如部分學生未能及時觀察到實驗現象等問題。同時引入教材外的實驗，提高了學生的學習興趣。

3 微課實錄

以二氧化碳通入氫氧化鈉溶液、稀鹽酸滴入氫氧化鈉溶液的實驗為例。引入問題：如何證明兩組物質之間是否發生了化學反應？依據之一是驗證反應物消失，之二是驗證有新物質生成。詳見表1、表2。

表1 探究二氧化碳通入氫氧化鈉溶液中是否發生反應

表2 探究稀鹽酸滴入氫氧化鈉溶液中是否發生反應

總結：在判斷無明顯現象的化學反應是否發生時，可通用的方法是根據物質的性質，檢驗反應物是否消失或檢驗新物質是否生成，但在檢驗過程中，要注意排除干擾項。

4 反思

本微課通過對具體物質的性質進行探究，一方面有利于學生對涉及到的酸、堿、鹽的性質的知識進行梳理和回顧；另一方面在解決問題的過程中，建立根據化學反應對物質進行探究的模型，可以更好地培養學生的科學思維。

當然，對于教學而言，學生利用微課進行學習，存在的問題主要是缺少了師生間的互動，教師不能及時了解學生的學習情況，并針對個性化問題及時解決；科學探究涉及到的實驗采用視頻模式呈現，相較于學生動手動腦實驗，效果大打折扣。因而本類型的微課并不能取代課堂教學，只能作為課堂教學的補充手段，而且在學生進行學習后，應進行鞏固練習，讓微課能夠發揮最大作用。

總之，隨著《義務教育化學課程標準（2022年版）》的實施，在課堂教學或微課設計中，如何落實基礎知識，培養學生的核心素養，是老師需要深入思考和實踐的問題。