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【摘要】化学实验是化学教学的重要组成部分，做好化学实验课程设计，能够充分激发学生的学习兴趣，让所有的学生积极、主动地参与到化学实验教学中。有效——是指通过教师在一段时间的教学后，学生所获得的具体进步或发展。教师“教”的有效性是指通过教师在一种先进教学理念指导下经过一段时间的教学之后，使学生获得具体的进步或发展。学生“学”的有效性是指学生自主的、探索性的、研究性的学习，并能顺利达成学习目标。本文通过简单阐述运用导学案，分析如何提高“教”与“学”的有效性。
【关键词】导学案；提升；教与学；有效性
1.研究背景
基于《广州市义务教育阶段学科学业质量评价标准——化学》的要求：初中化学课本中八个学生实验活动均属于“知识与技能”目标中的理解或掌握，要求较高。但现有的研究只有关于探究性实验教学的研究、化学实验教学的有效性的研究或化学实验教学中学生探究能力的培养的研究等等，这些研究只关注教师在教学过程中如何提高教学的有效性（即“教”）；也有关于提高学生学习效率的研究、提高学生实验能力的研究等等，这些研究只关注学生在学习教程中学习的有效性（即“学”）。但同时关注教师和学生在教学过程中的教与学的研究就十分少，而且关于对提升初中化学课本中八个学生实验活动的教与学效率的研究，在国内外更末进行过，更没有形成一套有效教与学模式和提升学生实验能力的解决方案。
作者通过编写八个学生实验活动的导学案解决教师怎样有效“教”和学生如何有效“学”的问题，并通过研究学生在实验活动中的情况促进“教”与“学”的提高，并使學生顺利达成学习目标，从面提高学生的实验动手能力和学习兴趣，进而提高学习成绩。
每个实验活动的导学案都分为八个部分，分别为：一是实验目标；二是实验用品；三是检查实验用品；四是开展实验；五是问题与交流；六是练习；七是分享你的实验活动感想；八是问卷调查。由于篇幅限制，本文从实验目标、开展实验、分享你的实验活动感想和问卷调查等四个部分进行简单阐述，介绍导学案的编写原理和操作过程，探讨如何提升学生实验活动教与学有效性。
2.研究基本思路
2.1实验目标
运用前期调查的结果，根据化学课本、新课程标准和广州市化学质量评价标准所要达到的三维目标的实验教学要求并结合近五年广州市中考化学试卷的考试大纲，具体细化目标。以《实验活动1氧气的实验室制取与性质》为例，实验目标1.通过课前阅读制取氧气的实验内容，知道实验需要哪些仪器、怎样连接及装置的特点，理清实验操作顺序和注意事项；2.通过完成实验1制取氧气，学会实验操作中的药品取用、加热、仪器的连接、装置气密性的检查、气体的收集等基本操作；3.通入完成实验2氧气的性质，学会氧气性质实验基本操作并通过观察实验现象得出实验结论和书写化学反应的文字表达式。
本文此处所阐述的实验目标有双重内涵，其一是教师在编写导学案时必须意识到课本在课题2中安排了几个不同物质与氧气反应的实验，体现了知识的获得主要是通过实验、观察、思考、分析的思维过程。此外，课题2还涉及多个物质与氧气反应的文字表达式，这是为后面学习反应的化学方程式打下基础的。在课题3中学生了解选择制氧气药品的原则，这为将来学习二氧化碳气体的制备打下基础；并以高锰酸钾制氧气为依托，介绍了制取氧气的实验操作，从而使学生由药品选择到实验操作都形成规范的思路，为今后学习更多物质的制备奠定基础。所以，教师在实验目标中明确实验活动1是对以上各部分知识的综合应用，并为知识提升到一个新的阶段起承上启下的作用。
其二是学生意识前面已经学习了常用仪器的用途和使用时的注意事项，基本掌握了药品的取用、加热、仪器连接、用排水集气法收集气体等基本操作；也学习了如何观察实验现象，如何分析实验现象得出结论和书写化学反应的文字表达式等。所以，学生从实验目标中明确实验活动1是对自己以上实验操作和能力是否落实到位的检验。
2.2开展实验
教师在编写导学案时，运用下表，较好地克服了课本中由于版面限制所带来的理解上的困难能有效地实现学习目标。以《实验活动1氧气的实验室制取与性质》为例：
此表格设计意图是通过填写实验步骤和注意事项落实实验目标1（知道怎样连接及装置的特点，理清实验操作顺序）确保在学生准确掌握实验内容的前提下，再让学生动手实验，避免学生照方抓药。还通过完成实验1落实实验目标2。
在学生开展实验前教师要进行规范操作演示，此处的规范操作，一方面是指老师进行规范的实验演示。再以《实验活动1氧气的实验室制取与性质》为例，要求对化学实验基本操作、氧气的实验室制取和氧气性质等实验的综合应用，并将各部分知识的学习提升到一个新的高度。那么在实验活动中需落实实验操作中的药品取用、加热、仪器的链接、装置气密性的检查、气体的收集以及氧气性质实验等基本操作，同时需要落实通过观察实验现象得出实验结论和书写化学反应的文字表达式。这些要求对于刚结束第一、二单元的学生显得困难重重，在实验活动教学实施的过程教师可以采取化整为零、化零为整的规范演示，帮助学生顺利完成。
化整为零，首先把实验装置拆分为发生装置和收集装置，接着把两装置拆分为单一的实验用品。化零为整，教师先进行规范分步操作演示，接着各活动小组整体操作再互查纠错。实施表明教师的规范操作，有效地引领初学化学学生养成良好的操作习惯，也能克服学生跟着老师做一步算一步的照方抓药行为，以实现实验活动的整体性、连贯性。当随着学生知识丰富和实验操作技能的提高，在后面的实验活动中教师可以由亲自演示转变为视频播放实验过程甚至省略操作，作者在实施过程中发现由实验活动4开始大部分学生都能在无教师指导下自我完成实验，这有赖于导学案的合理编写。
另一方面是指教师在学生实验操作过程中运用拍照、录像手段记录，纠正学生的错误操作以实现学生的规范操作。面对镜头，学生显得从容自在，很多活动小组能一气呵成地完成步骤。个别存在问题的也能在小组互查过程中纠正而强化规范。而这些记录灵活地运用在单元小结、期末测试、中考实验复习中，改变了以往使用呆板的错例进行析题的做法，很有针对性地使用学生原有的实验活动素材进行错误操作分析，有效提高复习的效果。 2.3分享你的实验活动感想
学生分享可以是实验的感受（成功、失败、高兴、困惑等），也可以是认为有待提高的地方或期待老师提供的帮忙等，字数在150字左右。
从情感、态度与价值观的层面上说，如果把8个实验活动看作一个简单的数量的变化，那么通过学生书写的活动感想看出他们对化学学习能力、老师的教导过程、化学学习情感等都有了质的飞跃。学生在实验活动中有想法或未解决的问题想跟教师交流、分享；但教师在课堂上没有足够的时间逐一跟学生分析、解答。书写活动感想成了师生之间的交流平台，也是师生反思如何有效地“教”与“学”的平台。8个实验活动的感想更是记录了学生在一年中化学学习的成长经历，每次翻看都是一次收获，都让人回味。
2.4问卷调查
分为课前问卷调查和课后问卷调查。以《实验活动8粗盐中难溶性杂质的去除》为例：
问卷调查（单选）
（请在上课前完成1-7题）（节选）
1.通过实验活动前，你掌实验需要哪些仪器、装置的特点和注意事项吗？（ ）
A.掌握 B.基本掌握 C.不掌握
2.实验活动前，你会托盘天平使用操作和注意事项吗？（ ）
A.会 B.基本会 C.不会
3.实验活动前，你会用量筒取一定液体药品操作吗？（ ）
A.会 B.基本会 C.不会
（请在实验后完成8-10题）
8.通过实验活动后，你掌握实验需要哪些仪器、装置的特点和注意事项吗？（ ）
A.掌握 B.基本掌握 C.不掌握
9.通过实验活动后，你掌握固体混合物初步提纯的实验过程吗？（ ）
A.掌握 B.基本掌握 C.不掌握
10.通过完成实验活动，你学会蒸发操作技能，巩固溶解、过滤操作技能吗？（ ）
A.学会 B.基本学会 C.不会
课前问卷调查（1-7题）设计意图是学生自我检验在实验活动前是否掌握实验所需的各项基本操作、准确掌握实验内容或知识，如已掌握则表明可以顺利完成实验，否则能根据具体缺失的知识或技能在实验前进行处理，确保顺利完成实验；对教师来说则可以从反馈的数据上分析学生对知识或技能的掌握情况，反思前期教学策略和教学成果。而课后问卷调查（8-10题）是学生自我检验在实验活动后是否达成全部学习目标，反思实验过程中是否存在问题，如有问题则可以观看实验操作过程中的照片、录像等记录资料，纠正错误操作以实现规范操作；对教师来说数据是反馈实验过程实施是否规范和导学案设计是否合理。从而使实验活动中教与学更有效，更高效。
3.研究效果
导学案中的八个部分是环环相扣紧密联系，其目的是教师的“教”与学生的“学”是有效的、高效的，但由于篇幅限制不能一一呈现。在导学案教学模式正式实施的一年时间内，无论是教学效果还是教学成绩都有明显变化。
3.1下面是实验班与非实验班教学同一内容的教学效果比较表：
通过表格比较分析可知，实验班的教师能更轻松、有效、高效地“教”，而学生的各方面能力也得到提高，更好地達成学习目标，有效、高效地“学”。
3.2下面是实验班与非实验班成绩比较表：
由以上数据分析可知，在初三入学时由于重新分班，各班的入学总平均分差别不大，学生总体水平一致的前提下，在运用导学案一年时间里，实验班与非实验班的化学成绩产生差距，随着时间推移和学习难度增大，差距进一步拉大，由上学期期末考平均分实验班比非实验班高2.86分，到中考时平均分拉大到3.66分。课题合作另外两所学校（番禺区南村中学和番禺区市桥星海中学）反馈数据也得出相似结论，实验班比非实验班化学成绩提高2-4分。
由此可见，运用导学案对提升实验活动教与学有效性是可行的。在准备、试验和正式实施的两年时间里，三所合作学校通过研究和实践形成一套对八个学生实验活动的有效教与学模式和提升学生实验能力和达成学习目标的解决方案。也通过城镇学校和农村学校的合作研究建立一套适应不同学生层次教学模式，并推广至周边学校应用。
参考文献：
[1]姜智.教育心理学[M].吉林大学出版社，2005
[2]郑金洲.教师如何做研究[M].华东师范大学出版社，2005
[3]王彦波.初中化学学困生的转化对策[J].数理化学习，2011（10）
[4]崔允漷，王少非.有效教学的理念与框架[J].中小学教材教学，2005（02）
[5]王桂玲.农村中小学教师开展行动研究的困惑与对策[J].教育科学论坛，2009（01）
[6]蓝汝英.专业化背景下中小学教师行动研究存在的问题及对策[J].当代教育论坛（下半月刊），2009（06）
[7]胡巢生.不同版本初中化学教材“学生实验活动”编写特点及教学策略[J].教学与管理，2014（11）
[本文是广州市教育科学“十二五”规划课题《对提升初中化学的八个学生实验活动的教与学有效性的研究》（课题编号：1201563425）研究成果]
【关键词】导学案；提升；教与学；有效性
1.研究背景
基于《广州市义务教育阶段学科学业质量评价标准——化学》的要求：初中化学课本中八个学生实验活动均属于“知识与技能”目标中的理解或掌握，要求较高。但现有的研究只有关于探究性实验教学的研究、化学实验教学的有效性的研究或化学实验教学中学生探究能力的培养的研究等等，这些研究只关注教师在教学过程中如何提高教学的有效性（即“教”）；也有关于提高学生学习效率的研究、提高学生实验能力的研究等等，这些研究只关注学生在学习教程中学习的有效性（即“学”）。但同时关注教师和学生在教学过程中的教与学的研究就十分少，而且关于对提升初中化学课本中八个学生实验活动的教与学效率的研究，在国内外更末进行过，更没有形成一套有效教与学模式和提升学生实验能力的解决方案。
作者通过编写八个学生实验活动的导学案解决教师怎样有效“教”和学生如何有效“学”的问题，并通过研究学生在实验活动中的情况促进“教”与“学”的提高，并使學生顺利达成学习目标，从面提高学生的实验动手能力和学习兴趣，进而提高学习成绩。
每个实验活动的导学案都分为八个部分，分别为：一是实验目标；二是实验用品；三是检查实验用品；四是开展实验；五是问题与交流；六是练习；七是分享你的实验活动感想；八是问卷调查。由于篇幅限制，本文从实验目标、开展实验、分享你的实验活动感想和问卷调查等四个部分进行简单阐述，介绍导学案的编写原理和操作过程，探讨如何提升学生实验活动教与学有效性。
2.研究基本思路
2.1实验目标
运用前期调查的结果，根据化学课本、新课程标准和广州市化学质量评价标准所要达到的三维目标的实验教学要求并结合近五年广州市中考化学试卷的考试大纲，具体细化目标。以《实验活动1氧气的实验室制取与性质》为例，实验目标1.通过课前阅读制取氧气的实验内容，知道实验需要哪些仪器、怎样连接及装置的特点，理清实验操作顺序和注意事项；2.通过完成实验1制取氧气，学会实验操作中的药品取用、加热、仪器的连接、装置气密性的检查、气体的收集等基本操作；3.通入完成实验2氧气的性质，学会氧气性质实验基本操作并通过观察实验现象得出实验结论和书写化学反应的文字表达式。
本文此处所阐述的实验目标有双重内涵，其一是教师在编写导学案时必须意识到课本在课题2中安排了几个不同物质与氧气反应的实验，体现了知识的获得主要是通过实验、观察、思考、分析的思维过程。此外，课题2还涉及多个物质与氧气反应的文字表达式，这是为后面学习反应的化学方程式打下基础的。在课题3中学生了解选择制氧气药品的原则，这为将来学习二氧化碳气体的制备打下基础；并以高锰酸钾制氧气为依托，介绍了制取氧气的实验操作，从而使学生由药品选择到实验操作都形成规范的思路，为今后学习更多物质的制备奠定基础。所以，教师在实验目标中明确实验活动1是对以上各部分知识的综合应用，并为知识提升到一个新的阶段起承上启下的作用。
其二是学生意识前面已经学习了常用仪器的用途和使用时的注意事项，基本掌握了药品的取用、加热、仪器连接、用排水集气法收集气体等基本操作；也学习了如何观察实验现象，如何分析实验现象得出结论和书写化学反应的文字表达式等。所以，学生从实验目标中明确实验活动1是对自己以上实验操作和能力是否落实到位的检验。
2.2开展实验
教师在编写导学案时，运用下表，较好地克服了课本中由于版面限制所带来的理解上的困难能有效地实现学习目标。以《实验活动1氧气的实验室制取与性质》为例：
此表格设计意图是通过填写实验步骤和注意事项落实实验目标1（知道怎样连接及装置的特点，理清实验操作顺序）确保在学生准确掌握实验内容的前提下，再让学生动手实验，避免学生照方抓药。还通过完成实验1落实实验目标2。
在学生开展实验前教师要进行规范操作演示，此处的规范操作，一方面是指老师进行规范的实验演示。再以《实验活动1氧气的实验室制取与性质》为例，要求对化学实验基本操作、氧气的实验室制取和氧气性质等实验的综合应用，并将各部分知识的学习提升到一个新的高度。那么在实验活动中需落实实验操作中的药品取用、加热、仪器的链接、装置气密性的检查、气体的收集以及氧气性质实验等基本操作，同时需要落实通过观察实验现象得出实验结论和书写化学反应的文字表达式。这些要求对于刚结束第一、二单元的学生显得困难重重，在实验活动教学实施的过程教师可以采取化整为零、化零为整的规范演示，帮助学生顺利完成。
化整为零，首先把实验装置拆分为发生装置和收集装置，接着把两装置拆分为单一的实验用品。化零为整，教师先进行规范分步操作演示，接着各活动小组整体操作再互查纠错。实施表明教师的规范操作，有效地引领初学化学学生养成良好的操作习惯，也能克服学生跟着老师做一步算一步的照方抓药行为，以实现实验活动的整体性、连贯性。当随着学生知识丰富和实验操作技能的提高，在后面的实验活动中教师可以由亲自演示转变为视频播放实验过程甚至省略操作，作者在实施过程中发现由实验活动4开始大部分学生都能在无教师指导下自我完成实验，这有赖于导学案的合理编写。
另一方面是指教师在学生实验操作过程中运用拍照、录像手段记录，纠正学生的错误操作以实现学生的规范操作。面对镜头，学生显得从容自在，很多活动小组能一气呵成地完成步骤。个别存在问题的也能在小组互查过程中纠正而强化规范。而这些记录灵活地运用在单元小结、期末测试、中考实验复习中，改变了以往使用呆板的错例进行析题的做法，很有针对性地使用学生原有的实验活动素材进行错误操作分析，有效提高复习的效果。 2.3分享你的实验活动感想
学生分享可以是实验的感受（成功、失败、高兴、困惑等），也可以是认为有待提高的地方或期待老师提供的帮忙等，字数在150字左右。
从情感、态度与价值观的层面上说，如果把8个实验活动看作一个简单的数量的变化，那么通过学生书写的活动感想看出他们对化学学习能力、老师的教导过程、化学学习情感等都有了质的飞跃。学生在实验活动中有想法或未解决的问题想跟教师交流、分享；但教师在课堂上没有足够的时间逐一跟学生分析、解答。书写活动感想成了师生之间的交流平台，也是师生反思如何有效地“教”与“学”的平台。8个实验活动的感想更是记录了学生在一年中化学学习的成长经历，每次翻看都是一次收获，都让人回味。
2.4问卷调查
分为课前问卷调查和课后问卷调查。以《实验活动8粗盐中难溶性杂质的去除》为例：
问卷调查（单选）
（请在上课前完成1-7题）（节选）
1.通过实验活动前，你掌实验需要哪些仪器、装置的特点和注意事项吗？（ ）
A.掌握 B.基本掌握 C.不掌握
2.实验活动前，你会托盘天平使用操作和注意事项吗？（ ）
A.会 B.基本会 C.不会
3.实验活动前，你会用量筒取一定液体药品操作吗？（ ）
A.会 B.基本会 C.不会
（请在实验后完成8-10题）
8.通过实验活动后，你掌握实验需要哪些仪器、装置的特点和注意事项吗？（ ）
A.掌握 B.基本掌握 C.不掌握
9.通过实验活动后，你掌握固体混合物初步提纯的实验过程吗？（ ）
A.掌握 B.基本掌握 C.不掌握
10.通过完成实验活动，你学会蒸发操作技能，巩固溶解、过滤操作技能吗？（ ）
A.学会 B.基本学会 C.不会
课前问卷调查（1-7题）设计意图是学生自我检验在实验活动前是否掌握实验所需的各项基本操作、准确掌握实验内容或知识，如已掌握则表明可以顺利完成实验，否则能根据具体缺失的知识或技能在实验前进行处理，确保顺利完成实验；对教师来说则可以从反馈的数据上分析学生对知识或技能的掌握情况，反思前期教学策略和教学成果。而课后问卷调查（8-10题）是学生自我检验在实验活动后是否达成全部学习目标，反思实验过程中是否存在问题，如有问题则可以观看实验操作过程中的照片、录像等记录资料，纠正错误操作以实现规范操作；对教师来说数据是反馈实验过程实施是否规范和导学案设计是否合理。从而使实验活动中教与学更有效，更高效。
3.研究效果
导学案中的八个部分是环环相扣紧密联系，其目的是教师的“教”与学生的“学”是有效的、高效的，但由于篇幅限制不能一一呈现。在导学案教学模式正式实施的一年时间内，无论是教学效果还是教学成绩都有明显变化。
3.1下面是实验班与非实验班教学同一内容的教学效果比较表：
通过表格比较分析可知，实验班的教师能更轻松、有效、高效地“教”，而学生的各方面能力也得到提高，更好地達成学习目标，有效、高效地“学”。
3.2下面是实验班与非实验班成绩比较表：
由以上数据分析可知，在初三入学时由于重新分班，各班的入学总平均分差别不大，学生总体水平一致的前提下，在运用导学案一年时间里，实验班与非实验班的化学成绩产生差距，随着时间推移和学习难度增大，差距进一步拉大，由上学期期末考平均分实验班比非实验班高2.86分，到中考时平均分拉大到3.66分。课题合作另外两所学校（番禺区南村中学和番禺区市桥星海中学）反馈数据也得出相似结论，实验班比非实验班化学成绩提高2-4分。
由此可见，运用导学案对提升实验活动教与学有效性是可行的。在准备、试验和正式实施的两年时间里，三所合作学校通过研究和实践形成一套对八个学生实验活动的有效教与学模式和提升学生实验能力和达成学习目标的解决方案。也通过城镇学校和农村学校的合作研究建立一套适应不同学生层次教学模式，并推广至周边学校应用。
参考文献：
[1]姜智.教育心理学[M].吉林大学出版社，2005
[2]郑金洲.教师如何做研究[M].华东师范大学出版社，2005
[3]王彦波.初中化学学困生的转化对策[J].数理化学习，2011（10）
[4]崔允漷，王少非.有效教学的理念与框架[J].中小学教材教学，2005（02）
[5]王桂玲.农村中小学教师开展行动研究的困惑与对策[J].教育科学论坛，2009（01）
[6]蓝汝英.专业化背景下中小学教师行动研究存在的问题及对策[J].当代教育论坛（下半月刊），2009（06）
[7]胡巢生.不同版本初中化学教材“学生实验活动”编写特点及教学策略[J].教学与管理，2014（11）
[本文是广州市教育科学“十二五”规划课题《对提升初中化学的八个学生实验活动的教与学有效性的研究》（课题编号：1201563425）研究成果]