学科联盟 | 华东师大基础教育联盟化学学科教研线上活动纪要

作者:发布时间:2022-05-18


2022422日下午,华东师范大学基础教育联盟化学学科教研活动在腾讯会议平台线上召开。华东师范大学教师教育学院的王祖浩教授、丁伟副教授、迟少辉副教授,华东师范大学附属东昌中学化学特级教师、正高级教师唐增富老师,浦东新区教育发展研究院周玉枝特级教师,江苏省化学特级教师庄晓松博士,基础教育联盟基地的多位老师,以及部分华东师范大学化学教育方向研究生近40人参与此次活动。

化学教研联盟线上活动

本次活动主题为“实验探究在化学教学中的功能与价值”,王祖浩教授全程主持。王教授首先指出:化学是一门以实验为基础的科学,实验在化学发展史中具有极为重要的作用。在课程标准中,科学实践与科学探究占据重要地位,如2022版《义务教育化学课程标准》在学生必做实验的基础上进一步提出了对跨学科实践活动的课时要求,这对于培养学生实验探究能力、发展学生学科核心素养具有重要助推作用。

本次教研活动的内容:丁伟老师的主题报告与课例展示;唐增富特级教师的实验教学经验分享;庄晓松、迟少辉老师的点评;联盟老师的交流讨论。

一、主题报告与课例展示

丁伟副教授报告主题为“基于实验活动设计的化学教学研究”。丁老师指出,化学实验是学生认识化学学科、学习化学知识的有力工具。教师在设计教学活动的过程中,需充分发挥实验探究的教学功能,培养学生的动手操作能力与逻辑思维能力。为说明上述观点,丁老师以“沪教版”化学九年级教材“溶液的酸碱性”一节内容为例,首先呈现该内容应达成的教学目标,指出针对酸、碱、pH、指示剂等重要概念的教学,教师可以设计学生动手实验,通过“做中学”增进学生的认知体验,帮助学生认识溶液酸碱性在生活中的应用。那么在教学中如何有效发挥实验的功能、准确把握实验价值呢?基于这一关键议题,丁老师向大家分享了一则由研究生同学设计的“测量生活中饮品酸碱性”的项目式教学。梳理了学生在知识与能力上的已有基础、发展需求与存在的障碍,围绕“饮品酸碱性的粗略测定→饮品酸碱性的精准测量→溶液酸碱性与生活”三部分设置驱动性问题,层层深入;在真实问题情境中培养学生提出假设、方案设计、论证推理等多种关键的实验探究能力。通过多样化的动手活动、测量方法与仪器技术的结合,最终达成了抽象知识与具体活动、技术应用与科学方法、科学思想与态度价值观的多重融合。在分享的结尾,丁老师进行总结:学生在初中化学学习中对概念的理解往往不够充分,教师可以开展以实践活动为导向的教学,在体验式学习中加强对化学知识的深度理解。

特级教师庄晓松博士对该项目式教学表示高度肯定。庄老师指出,本节课紧紧围绕情境任务、问题驱动与活动探究三条主线,通过融入指示剂检测、运用pH计测量等多项实验活动,实现了基于核心素养的化学教学。同时,“饮品pH的探究”这一主题可以凸显饮品酸碱性与人体生命健康的紧密关联,实现化学与生活的深度融合,既帮助学生深刻理解酸碱溶液的化学性质,又可以充分认识化学、技术、实验方法在保护生命健康中的重要价值。

丁伟副教授分享“基于实验活动设计的化学教学研究”


二、特级教师经验分享

特级教师唐增富老师给老师们带来的主题是“素养导向下的实验探究的实践与思考”。唐老师指出,化学课堂中“怎么用实验”和“怎么做实验”一直都是教师所面临的主要难题。针对这一情况,唐老师结合自己在化学实验教学中积累的丰富经验进行了分享:(1)教师可以在生活中积极寻找实验素材,为教材实验的呈现进行铺垫与过渡。如在自制黑箱中使用激光笔照射由水雾、面粉模拟构成的胶体以形成“丁达尔”现象,通过调整水雾、颗粒的大小造成实验现象上的差异,并结合滤纸过滤、半透膜过滤等方法判断物质微粒的尺寸,为后续氢氧化铁胶体制备与性质探究实验提供思维迁移;(2)教师可以对实验方法和实验仪器进行改进,实现实验创新:①在实验方法上,充分利用已有实验仪器,开展实验探究活动,如使用温度传感器探究酒精灯的各层火焰的温度以确定酒精灯加热的最佳火焰位置;②在实验仪器上,可利用常见的注射器、塑料瓶等作为简易反应或储存容器,如用事先放入铜片的注射器吸取少量硝酸,即可在没有空气的条件下完成该反应、利用塑料瓶收集的氯气、氨气可以在生成白烟的实验中较为方便地取用;此外教师也可以根据需要定制实验仪器来达成必要的活动探究任务(3)在化学教学中,教师应充分挖掘化学实验内涵,可以将“应用型实验”转化为“探究性实验”,激发学生探究欲望,提升学生的思维能力,强化学生安全意识,丰富学生学习体验。同时,唐老师强调实验探究教学要讲究实效,避免浅尝辄止或随意提高问题难度、教师包办或对学生“放任自流”等现象的出现。

唐增富老师分享创新实验教学案例

迟少辉副教授就“视频演示实验”和“虚拟仿真实验室”两个主题与唐增富老师展开讨论。迟老师认为:(1)视频演示实验较为清晰直观,便于学生观看学习,且相比于线下课堂教师演示实验可以减少学生在现象观察上的遗漏;(2)仿真实验室能够将实验操作简化为可拆解的步骤,利于学生的反复演练与强化巩固。唐老师指出,视频实验和虚拟实验室都是线上教学的可靠工具,并能节约教学时间。但视频实验缺乏化学实验的“神秘感”,同时虚拟实验无法模拟真实实验可能出现的各种异常实验现象,总的来说,上述两类实验与学生在实验室中亲自动手的实验在教育功能上有很大的不同。真实实验能培养学生动手操作、现象观察、交流反思与评价改进等诸多关键能力,有着视频演示实验和虚拟仿真实验所不可代替的功能,其对于学生实验探究能力发展具有极为重要的作用。


三、交流、讨论与总结

与会的联盟学校老师们表示,两位老师分享的讲座和经验针对性强,对化学实验探究活动的开展具有重要的指导意义。华东师大四附中王彬老师认为,丁伟副教授分享的课例对于项目化学习的开展具有很好的借鉴与参考意义,饮品的酸碱性测定富有研究性、生活性、趣味性,教师可以在项目化学习中开展融合生物、化学等多学科的跨学科综合活动实践。华东师大附弋阳实验学校方贵铭副校长认为,听了唐增富老师关于实验装置及方法的改进策略受益匪浅,九年级是教师培养学生化学学习兴趣的最佳时机,利用好实验能激发学生的好奇心与探究欲,因此应当提倡在初中化学教学中让学生有更多机会参与到亲自动手实验中来,在活动中发展学生的科学探究能力,培养学生的实验创新意识。华东师大广陵实验初中的左朋生老师分享道,在化学实验探究过程中可能会伴随新的问题出现与新的现象产生,教师可以有效地引导学生进行假设猜想、方案设计、小组合作来实现问题的解决,以此来充分发挥实验探究的功能与价值。

方贵铭副校长

王彬老师发言

王祖浩教授总结

最后,王祖浩教授对本次线上会议进行总结:以实验探究为导向的项目式教学是当前化学教育的热门话题,为充分发挥好化学实验的教育功能,教师应关注学生的已有知识和经验,结合真实情境引出项目研究的问题,鼓励学生自主设计实验方案,强化学生的证据推理能力,引导学生解决项目指向的真实问题,进一步彰显化学实验的学科育人价值。无论是实验探究还是项目式学习,教师必须充分考虑学生的实际情况,精心设计具有难度梯度的探究活动,促成基于小组合作的有效学习,切实发展核心素养导向的学生实验探究的能力。

(撰稿:陶嘉逸、陈金玉、张海若)