化学创新实验在个性化教育中的价值--以昆仑初中化学创新实验课程开发为例_个性化教育论文

化学创新实验活动在个性化教育中的价值——以昆仑中学初中化学校本课程的开发为例，本文主要内容关键词为：为例论文,校本课程论文,化学论文,价值论文,初中化学论文，此文献不代表本站观点，内容供学术参考，文章仅供参考阅读下载。

      我们根据校本课程《信息技术支持“问题—探究”的科学体验活动》开发方案和校本课程实验活动目录，在对活动成员的个性化教育过程中，不断总结教育活动的经验，使化学创新实验活动成为了学校的优质特色教育项目。它从学校实际出发，以提高学生的学习兴趣和科技创新能力为目标，使学校的特色发展真正成为“提高中小学生科学素质”的有效形式和创新载体。尤其是插上了教育信息化的“翅膀”，有利于迅速搜集、组织有价值的课程资源，增强了对“问题—探究”科学体验活动的感受力，促进了个性化教育中的师生互动、交流，满足了教育客体的个性化发展要求。同时，在化学创新实验活动中，还对创新实验作品进行数字化编辑，通过化学创新实验活动平台，上传视频等数字化校本课程教育案例，加强网络共享、平台展示和学习交流，有效地发挥了教育信息化在加强教师自主专业发展和改善学生学习策略等方面不可替代的作用。

      一、化学创新实验活动的组织

      1.找准切入点——从体验开始学会疑问。2012年，初中化学教科书（八年级全一册）（五四学制鲁教版）进行了重新修订。此次修订更加符合学生学习和发展的需求，全面激发学生学习化学的兴趣，促进学生科学学习方式的养成，为培养学生学会终生学习和适应现代社会生活打下了坚实的基础，更加重视学生实践能力的培养。加强实验探究活动设计的可行性和有效性，提高了实验探究活动的教学效益，切实发挥了实验探究活动的教育教学功能。

      这对培养学生浓厚的学习兴趣提供了先决条件，“实验热”、“创新热”冲击着校园内外，参加校本课程学习的学生对很多科技名词常常是“如数家珍”，经常在一起谈论当下的科技新闻，交流一些“时髦”的科技知识。平时，注重多搜集一些自己喜欢的科学知识，通过参观展览、网络查询、读书交流等方式，亲身感受科技的发展历程。随着科学体验的深入，疑问也越来越多，例如，化学如何解决能源危机？为什么要开发新材料？地球的环境出现了什么问题？未来的原子新发现是什么？学生不再满足于以前的“侃侃而谈”，而更多的是思考和设想。在与师生互动、交流中，能够逐渐体会到他们的这些变化。

      什么是疑问？什么是问题？问题是指给定信息和要达到的目标之间有某些障碍需要被克服的刺激情境。某一情境或事件是否成为问题、能否“被疑问”，这与个体主观的认知与感受有关。对有所追求、有所发现者是问题，对于一无所求、熟视无睹者则未必会是问题。科学体验的目的在于激发学生的“灵感”，使他们产生“疑问”或者有“问题”，只有这样，才能打开“创新之门”。

      问题分为两类。有结构的问题和无结构的问题。学校情境中的有结构问题一般都是与一定的知识领域相联系的。例如，课本中的练习题多为这类问题。基于信息加工理论，有结构的问题的解决过程大致包括两个环节：理解问题和搜寻解法。综合有关模型，基克（M.L.Gick）提出了一个问题解决过程的模式。图1中“建立问题表征”就是要理解问题的意思，澄清问题到底是什么。

      而在化学创新实验活动中的真实问题常常都是无结构的问题。无结构的问题大多会与学生的生活密切相关，因而能激发他们的兴趣和探究欲，而为了解决这类问题，学生要自己明确问题的目标，并确定解决问题所需要的信息和技能。近年来关于日常情境中实际问题解决的研究表明，无结构问题的解决过程与有结构问题的解决过程有明显的差异，它的解决过程更主要的是一种“设计”过程，而不是在一定的逻辑结构中进行系统的“解法搜寻”。

      

      2.建构校本课程活动平台——设计有趣的化学创新实验活动。每个学期开学之后，在完成校本课程教学计划和基本仪器、设施充分准备的基础上，校本课程实施进入课程资源和教育客体的构建阶段。首先，校本课程设计教师开列实验活动“问题”实例清单，供学生自由选择。其次，化学创新实验活动指导教师根据学生的自我推介表，在充分教育诊断的基础上，组建化学创新实验活动小组。最后，进行化学创新实验活动小组“研究课题”开题。

      如何设计有效的化学创新实验活动，经过几年的实践，笔者最终总结了一种设计图式（图2）。

      

      3.化学创新实验设计案例——鸡蛋内膜的防腐蚀（酸雨）探究。

      （1）实验目标。

      ①验证鸡蛋内膜防腐蚀（白醋）的性能。

      ②探究鸡蛋内膜的主要成分和组成。

      ③探索鸡蛋内膜在社会生活中的应用。

      （2）实验用品。镊子、玻璃瓶、白醋、温度感应器、pH计、碎鸡蛋壳（或一个生鸡蛋）、坩埚、坩埚钳、酒精灯、铁架台、泥三脚、数字实验平台。

      （3）实验步骤和操作。

      ①在玻璃瓶中倒入足量的白醋（一般以浸没鸡蛋为准），放入碎鸡蛋壳（或一个生鸡蛋）；尝试用pH计或者数字实验平台，测量其酸度的变化。

      ②观察实验现象，经过大约一周的时间，观察鸡蛋内膜防腐蚀的情况，可以看到蛋壳表面有气泡，而逐渐溶解，最后只剩下内膜保护鸡蛋。

      ③将鸡蛋内膜从鸡蛋壳上分离出来（从蛋壳上很难直接取下，最好用白醋溶解蛋壳），放入温度感应器，记录出不同温度产生的不同现象，并收集其产生的物质。

      ④验证生成二氧化碳、水等物质。

      ⑤经过网上信息查询和实验的初步结论，确定鸡蛋内膜的主要成分是蛋白质，并记录其燃烧时所需的温度等信息或尝试描绘出误差较小的曲线图。

      ⑥把一些鸡蛋内膜做成口腔溃疡的保护膜、手指套等生活用品，体验它的防腐蚀功能。

      （4）实验反思与创新点。通过做课本第8页的实验B（鸡蛋与白醋的反应现象观察），实验者发现了有趣的现象，鸡蛋壳逐渐和白醋反应，表面有小气泡，反应到最后，比蛋壳又薄又柔软的内膜居然没有事？

      内膜里含有什么物质能够防腐蚀（白醋）？如果鸡蛋壳受到酸雨的腐蚀，内膜还能保护鸡蛋吗？鸡蛋内膜防腐蚀的性能实验仅仅局限于白醋，而酸雨的主要成分是

，

，

等，这层膜是否也没有反应？还能不能把它用到社会生活中？例如，做成口腔溃疡的保护膜、甚至胃溃疡的保护膜等。如果进一步能够把鸡蛋内膜中含有的抗腐蚀物质提取出来，那么它的应用范围会更加广泛。

      二、个性化教育的师生互动

      1.教师专业发展的“个性化”。

      （1）教育哲学的“个性化”。教师根据自己的教育哲学，在有效实施国家课程的前提下，通过对本校学生的需求进行科学评估，充分利用学校的课程资源开发个性化、可供学生选择的课程。以教育诊断学生的个性化发展状况为前提，以提高学生科学素质为重点，进而提出自己的教育哲学架构（图3）。

      

      （2）师生关系的“民主化”。良好的师生关系是影响学生成长的重要因素，只有建立“民主”的师生关系，才能实现学生合作探究、创新实践等学习能力的培养。指导教师要充分尊重学生的思想、情感、体验和行为方式，让学生勇于表达自己的想法、充分展示自我，“学生能做的，老师不能做；学生想做的，老师支持学生完成；必须是老师做的，不能让学生代劳”。

      2.学生成长发展的“差异化”。

      （1）学习兴趣的差异化。“换个角度看问题，会有一番新天地”，笔者在教学实践中，不断渗透学科兴趣理念，“兴趣是最好的老师”，与其说是同学们喜欢教师，喜欢教师的教学风格，不如说是教师更加顺应了学生学习兴趣的“差异化”，为同学们的“个性化”发展，提供了更有针对性的“教育服务”。

      我们还应“逆向思维”，思考“补弱”这个问题。通过建立和学生的兴趣联系点，从“强势”学科人手，积极培养学生的学习能力，从学生真正喜欢的地方入手，将学习的能力发展到“顶点”，然后，将这种学习能力发散到其他学科，乃至于“弱势”学科，甚至于社会生活的各个方面，最终达到“联带发展”的目的，使学生尽可能地得到全面发展。

      （2）学习策略的差异化。在小组合作学习中，尽力营造一种生动活泼的学习氛围，使学生形成探究创新的心理愿望和性格特征，形成一种以开放的态度不断吸取“营养”的学习心理倾向，甚至能够使学生养成“创造性的应变环境而求取上进”的行为习惯。首先，通过和学生的长期接触和交往，了解他们的“发展需求”。然后，通过学习策略“差异化”的指导，进行有的放矢的“教育服务”。最后，通过各种活动和形式，展示学生的潜能和亮点，实现他们的“自我教育”、“自我觉悟”，达到“不教而教”的目的。

      三、创新实验活动是个性化教育的有效形式

      1.创新实验活动能提高学生的学习兴趣。教师是活动的组织者和引导者，在教学过程中应努力营造良好的探究氛围，鼓励学生根据自己的兴趣和爱好，自主选择课题进行研究，培养自己的好奇心和自信心。鼓励学生通过合作、体验、实践、讨论等方式，发展综合能力，创造条件让学生能够自主解决问题。

      积极的情感是学生参与研究的原动力，学生只有在活动中产生积极的情感，才能对“问题—探究”保持长久的兴趣，而消极的情感则会影响学生长远的发展。在开展创新实验活动过程中，应积极营造宽松、民主、和谐的氛围，做到尊重每一个学生，积极鼓励他们勇于尝试，培养他们的学习兴趣。

      2.创新实验活动能转变学生的学习方式，使学生养成良好的学习习惯和形成有效的学习策略。教师应重点对学生进行学习策略的指导，让学生逐步掌握进行研究的方法和技能。同时，让学生学会自主选择课题，参与课题研究目标、方案的制定和研究方法的选择；设计探究式的学习活动，让每个学生的创新能力得到发展；引导学生运用观察法、实验法、调查法等进行研究，在研究中不断调整自己的学习行为和学习策略。

      3.创新实验活动能满足学生个性化发展的要求。在信息技术的支持下，创新实验活动充分利用了网络资源，如期刊论文、图片、视频、网络文摘等，探究新的教育模式，丰富教学效果。同时指导学生对广播电视、报刊、网络等资源进行整合，为学生成为信息时代的“主人”提供教育服务。在信息时代，“网络原著民”必须学会快速收集、利用、处理纷杂的信息，解决生活中的现实问题。而创新实验活动是拓宽学生视野、提高学习能力、满足学生个性化发展要求的有效形式。

      未来教育的变革将是一个由量变到质变的渐进过程，个性化教育方向终将会成为教育的主流。以初中化学课程标准为指导，有重点地开展创新实验活动，能够充分挖掘学生的个性潜能，促进学生个性全面、和谐地发展，为学生的终身发展奠定基础。开展创新实验活动，能够培养学生具有问题意识，在求知中学习。

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