智慧课堂下的初中化学实验教学策略

摘要：在智慧课堂背景下，培养学生的创新思维、增强学生解决实际问题的能力，是课堂教学的重点目标。对初中化学教学来说，教师通过信息技术构建智慧课堂，鼓励学生主动参与实验活动，有助于促进学生学科核心素养的生成和发展。由此，本文对智慧课堂下的初中化学实验教学进行研究，基于对实验教学重要性的分析，从课前、课中及课后三个方面提出了相应的教学策略，以推动化学实验教学的有序开展，切实提高化学实验教学的质量。

关键词：智慧课堂；初中化学；实验教学

智慧课堂指基于互联网、大数据、云计算等新型信息技术的应用，为学生创设内容丰富、形式多样的课堂的教学活动。其中，实验教学作为初中化学教学的重要环节，在启发学生思维、培养学生学习能力等方面有着重要的影响。对此，教师应根据学生的学习需求建构智慧课堂，创设开放性的学习环境，使学生在学习中能够充分发挥自身主观能动性，从而提高实验教学质量，为学生化学核心素养的培养奠定基础。

一、智慧课堂下初中化学实验教学的重要性

（一）有助于培养学生的自主学习能力

《义务教育化学课程标准（2022年版）》指出，化学教师可开展以化学实验为主的多样化探究活动，创设真实的学习情境，引导学生自主学习，使学生自觉参与知识探究活动[1]。而在智慧课堂模式下，教师可应用教学平台中的交互及模拟功能，促进学生对实验内容的深入分析与思考，激发学生的主观能动性。这不仅有助于培养学生的自主学习能力，还能加深学生对实验原理、概念等的理解，对其后续化学学习的高效开展有着积极的促进作用。

（二）有助于提升学生的实验探究能力

化学实验的目的在于探究物质本质，并通过对现象的分析理解物质的变化原理，有助于促进学生探究思维的发展。而在智慧课堂下，教师可通过教学平台，从课前预习、课中实验、课后复习等多个环节给予学生指导，帮助学生发现并解决问题，引导学生通过对问题的思考分析增进对相关知识的理解，这对学生实验探究能力的提升有着重要的促进作用[2]。此外，在智慧课堂下，教师可借助模拟仿真功能，为学生展示风险较高、条件较复杂的实验，从而拓宽学生的知识视野，为学生化学素养的发展奠定基础。

（三）有助于培养学生的创新思维

智慧课堂模式下，教师能够将各种资源进行整合，并围绕实验主题开展多元化的教学活动，设计更具挑战性、创新性的题目，从而使学生加深对理论知识的理解，激发学生的创新思维[3]。同时，智慧课堂还可以为学生提供自主学习和探究的机会，让学生在实践中发现、解决问题，并通过与其他同学的交流拓宽思路，从而提高学习效果，为自身综合素质的提升奠定基础。

二、智慧课堂下初中化学实验教学策略

（一）制作微课视频，优化课前导入

微课视频是智慧课堂下应用较为广泛的教学模式，在化学实验教学中，教师可针对实验课程，将实验原理、流程及注意事项等制作成微课视频，并在其中设置互动性环节，引导学生自主探究，从而让学生在课前完成对实验内容及相关知识的基础性学习。这不仅可以推动化学实验教学的高效开展，还能让学生更加积极、主动地参与课堂教学过程[4]。以人教版九年级上册“化学实验与科学探究”课程教学为例。本节课是学生接触实验的第一课，教学重点在于使学生学会取用化学药品、掌握操作技能，同时激发学生对实验课程的学习兴趣，养成正确的实验习惯。为此，教师可根据课程内容制作微课视频，让学生在课前进行预习，为后续的学习提供助力。首先，教师可在教学平台中上传微课视频，向学生介绍实验室的规章制度和安全原则，并对实验服的穿戴、实验器材的使用等进行详细阐述，以便学生对实验室基本守则有足够的了解。其次，通过动画演示量取和转移化学药品的正确操作，强调操作过程中的注意事项。随后，展示错误操作可能造成的后果，使学生养成自觉遵守规则的操作习惯。再次，教师可以在视频中设置互动问题，如让学生思考：取用药品时为什么要避免直接用手接触？哪些容器可以直接加热？哪些不可以？等等。通过设置问题，学生能够带着对问题的思考观看视频，并在视频中找出答案。这个过程有助于强化学生对相关知识的理解与记忆。最后，当视频播放结束后，教师可组织学生进行自我评估，检查自己对实验原理、流程、相关注意事项等知识的掌握程度，并将结果上传至教学平台，以便教师根据学生的反馈了解学生的学习情况，为后续教学方案的优化调整提供依据。

由此，通过制作微课视频构建智慧课堂，并对课前导入环节进行优化设计，学生不仅可以在课前对实验内容有足够的了解，还能提高自身的实验操作能力，增进对实验理论知识的理解，从而实现自主学习能力的有效培养，为后续化学实验的高质量开展奠定基础。

（二）丰富实验形式，深化知识理解

在智慧课堂背景下，教师可借助多种技术对实验形式进行优化设计，为学生带来丰富的学习体验。其中，希沃白板可强化师生互动，通过营造良好的学习氛围，使学生保持积极的学习态度，从而促进实验教学的高效开展。虚拟现实技术可让学生体会实际教学中难以开展的实验过程，拓宽学生的视野。这不仅有助于提高实验教学质量，还能为学生化学核心素养的发展提供助力。

1.应用希沃白板，解析实验内容

希沃白板在初中化学教学中的应用能够赋予课堂活力，引导学生对实验现象进行拓展思考，从而摆脱传统教学模式的局限性，帮助学生建构完善的知识体系，提高学生的学习效果。因此，在具体的教学过程中，教师应合理应用希沃白板，将传统教学模式下单调的板书内容形象化，深入剖析实验重难点，让学生直观理解本实验的原理、概念等，并掌握相应的操作要点，最后指导学生按要求完成实验，从而保障化学实验课程的教学效果。

以人教版九年级上册“实验活动1：氧气的实验室制取与性质”课程教学为例，本节课通过“加热高锰酸钾制氧气”这一实验，让学生学会制取气体的方法，并在实际操作中锻炼学生的动手能力。对此，教师可借助希沃白板，将实验重难点呈现出来，增进学生对实验器材、原理及主要流程的了解。首先，教师可在白板中绘制该实验的模型，让学生了解本实验的反应原理、实验装置及气体收集方法。

随后，教师可利用希沃白板的标注功能，在模型上标注装置名称及反应物、生成物，通过这种直观的方式帮助学生理解实验过程，强化学生对反应原理“ ”的理解。其次，教师可在白板中演示整个实验过程，让学生边看边分析，了解不同操作环节的具体内容和注意事项，待演示结束后带领学生进行总结，引出查、装、定、点、收、离、熄（“茶庄定点收利息”）这一操作口诀，提高学生的学习效果。最后，教师可指导学生进行实践操作，让学生通过具体的操作体会化学知识的魅力，并在实验结束后提出开放性的问题，如：怎么检验生成的气体是氧气？若制取的氧气不纯，可能是哪些原因导致的？让学生结合自己的实验过程进行思考。这种方式既可以巩固学生对实验知识的理解，还能使学生养成严谨的实验习惯。

由此，通过应用希沃白板解析实验内容，学生能够直观了解高锰酸钾制氧气这一实验的要点，还能在参与实验的过程中掌握相关技能，提高自身的学习及实验水平，从而提高化学实验课程的教学质量，为学生核心素养的培养奠定基础。

2.借助教学软件，构建虚拟实验

在智慧课堂下，教师借助教学助手软件，不仅能够促进教学资源的整合应用，还能通过构建虚拟实验拓宽学生的知识视野，突破教学重难点。具体来说，初中化学实验中存在部分条件复杂、安全隐患高的实验。针对此类实验，传统教学模式很难向学生直观展示实验过程，导致学生在实践经验的积累和知识理解能力的提升方面受到限制。而在智慧课堂中，教师可应用教学助手软件开展虚拟实验教学，为学生创设安全、多样的实验环境，让学生在模拟操作中直观分析实验现象，增进其对教学重难点知识的理解，进而推进化学实验教学的高效开展。

以人教版九年级上册“实验活动4：燃烧条件的探究”课程教学为例，本实验要求学生通过实验探究增进对燃烧条件的认识，进一步了解灭火的原理。但由于实验涉及火源，存在安全隐患，一旦有违规操作发生，很容易引发火灾，从而对现场人员的安全造成威胁。对此，教师可借助教学助手软件构建虚拟实验环境。首先，教师在虚拟平台准备木条、玻璃棒、酒精灯、棉花、石子等实验器具，随后，让学生操作鼠标，将木条和玻璃棒移到酒精灯上加热，观察两种器具的变化。随后，再让学生使用坩埚钳夹取棉花和石子，放到酒精灯上加热，观察实验变化。

通过观察实验现象，学生会发现：木块和棉花会发生燃烧现象，而玻璃棒和石子则不燃烧，从而引出燃烧的条件——可燃物，增进学生对燃烧现象的了解。其次，教师可指导学生操作鼠标，使用坩埚钳夹取木块和煤块放在酒精灯上燃烧并让学生仔细观察。学生会发现：木块先燃烧、煤块后燃烧。通过分析实验现象，学生可得出燃烧的第二个条件——温度达到可燃物的着火点。最后，教师可在虚拟平台中设置蜡烛和烧杯，让学生按照如图所示的方式开展对比实验。学生会发现：罩上烧杯的蜡烛最后熄灭，这说明燃烧现象的发生还需要有氧气（或空气）。

通过这种方式，学生对燃烧三要素的记忆更加牢固，同时，还能避免真实实验的安全隐患，为学生化学核心素养的培养奠定基础。

（三）联系学生生活，增强课堂互动

初中化学知识大多与学生的生活有着紧密的联系，这使得教师可结合学生生活实际设计教学内容，为学生营造生活化的学习氛围，以此激发学生的学习积极性，为课堂互动的高效开展奠定基础。同时，教师还可以从生活中常见的化学现象出发，引导学生探究其背后的化学原理，使学生能够将理论知识与实际生活相结合，增强其对化学知识的理解和记忆。

以人教版九年级上册“实验活动2：水的组成及变化的探究”课程教学为例，本节课是初中化学课本中唯一的物质组成探究实践活动。作为日常生活中随处可见的物质，大部分学生对水的组成缺乏正确的认识。对此，教师可从水的生成和分解两部分内容出发设计实验，引导学生开展探究实验，帮助学生了解水的宏观组成，并进一步从微观上推出水的分子构成，并能够写出水的化学分子式。首先，在导入环节，教师可带领学生回顾水的固、液、气三相转换过程，并与学生探讨能否通过研究上述过程分析水的组成。其次，在电解器中注入足量的水，添加少量的氢氧化钠溶液，随后接通直流电源，观察电极与两侧玻璃管中的现象。从实验现象来看，正电极附近有少量气泡产生，玻璃管内的液面下降较少；负电极附近有大量气泡产生，液面下降较多。随后关闭电源，将带有火星的木条放在正电极附近的玻璃管尖嘴处，打开活塞，观察木条状态变化。再将燃烧的木条放在负电极附近的玻璃管尖嘴处，观察实验现象。通过这种方式，学生能够在观察、探索中掌握水的组成，理解反应原理“ ”，进而联系自己的生活经验深化对水的构成的理解。这不仅可以培养学生解决实际问题的能力，还能提高课堂互动效果，为学生的后续学习打下坚实的基础。

（四）引入“绿色化学”理念，培养科学态度

在智慧课堂下的初中化学教学中，教师既要注重对学生化学技能的培养，还要培养学生对“绿色化学”的认识，使学生在学习中养成正确的科学态度，培养学生的责任感。为达成这一目标，教师应充分发挥智慧课堂的教学优势，推进“绿色化学”的全面落实，引导学生关注实验过程中的环保问题，如废弃物的正确处理、有害气体的合理排放等。

以人教版九年级下册“实验活动8：常见酸、碱的化学性质”课程教学为例，本次实验涉及硫酸、盐酸、氢氧化钠等多种酸碱溶液，且会产生有害的废液、废气等。为减少这些废弃物对环境的不良影响，教师可引导学生思考如何减少有害物质的产生，并针对废弃物的特点设计适宜的处理方法，如对于强酸性废液，可在其中加入适量的碱液，以中和废液中的有害成分。这种方式不仅可以降低废弃物对环境的影响，还能培养学生的环保意识。

由此，教师在“绿色化学”理念指导下开展实验教学，不仅让学生对化学知识的掌握更加牢固，还能帮助学生树立正确的科学态度，提高其社会责任感，为其后续化学核心素养的发展奠定基础。

三、结束语

在初中化学实验教学中，教师应紧跟智慧课堂理念，对现行教学模式进行优化创新，从而提高实验教学效率，为学生后续的学习和发展打下坚实的基础。由此，本文对智慧课堂下的初中化学实验教学进行了研究，结合实际需求提出了制作微课视频、丰富实验形式、联系学生生活、引入“绿色化学”理念等措施，以充分发挥智慧课堂对化学实验教学的促进作用，为学生实验能力的培养奠定基础。

作者单位：周启秀 甘肃省临夏县漓水初级中学

参考文献

[1]黄富强.智慧课堂在初中化学教学中的应用[J].考试周刊，2023，（44）：119-122.

[2]张文忠.浅谈提升初中化学智慧课堂教学效率的路径[J].天天爱科学（教学研究），2023，（08）：92-94.

[3]吴跃千.智慧课堂环境下的初中化学课堂优化策略探析[J].试题与研究，2023，（16）：81-83.

[4]崔波.初中化学教学渗透教育信息2.0思想途径[J].读写算，2023，（12）：137-139.