基于创客教育理念的高中化学实验教学模式分析

刘敏 （甘肃省临洮县第四中学）

作为新课程改革的一部分，创客教育理念越来越多地应用于教育行业，并取得了很好的效果。在此背景下，中学化学教师也要跟上时代发展的步伐，认清创客教育理念的重要价值，在此基础上，对中学化学实验教学模式进行创新，切实提高课堂教学质量，让学生发现问题、分析问题、解决问题，为学生思维能力的发展提供更加有力的支持和保障。

一、创客教育理念基本概述

在现代信息技术背景下，创客教育作为一种以“开放创新、知识创新”为主要教学方式，这种教育模式的目的主要在于培养学生的实际操作、勤于动脑、信息共享以及沟通互动能力。创客教育起源于美国，自2013年以来，美国20多个州的教育机构已投入资金和资源建设开发人员空间或创新实验室。化学是一门以实验为基础的学科，强调学生实践实验能力的发展，这与创客教育所倡导的“做中学”相吻合。

二、基于创客教育理念的高中化学实验教学模式设计

以杜威理念为基础的创客教育，通过将“做中学”和建构主义训练两种理论相结合作为教师教学的理论基础，发展高中化学实验教学方式，有助于学生发现实际问题，分析问题，通过交流思想来分析并将想法变成现实。

（一）创设问题情境

课程教育由几个部分组成。在高中化学课中，由于化学是一门实用学科，化学实验成为化学课中最重要的部分之一。为更好地将创客教育理念融入课堂之中，达到对学生的创新思维能力进行针对性提升，从而进一步对学生的动手实践能力进行提高，高中化学教师要转变知识教学观念，从实际出发，创造教学环境，充分鼓励、加强学生在生活中获取化学知识，为提高学生的思维能力打下坚实的基础。

（二）切实做好知识点的讲解教学

在当前教育教学改革背景下，化学教师应顺应教学需求，对学生的知识运用能力进行培养，并在此基础上对知识点如何在实践之中应用进行基础讲解，才能达到进一步提高学生知识运用能力的目标，帮助学生更好地了解实验原理，为进一步实验教学工作的顺利开展打下坚实的基础。

（三）通过多元化方式开展对学生实验成果的评价

中学化学教师在运用创客教育理念进行实验教学时，应更新和优化初始评价模式。教师在对学生的实践结果进行评价时，应取用更加多变的评价方法，进一步提高在评价时结果的客观性以及评价的合理性，创造一个在课堂上展示工作的平台，展示学生的实验成果，从而有效鼓励学生参与化学知识的学习兴趣，将更多地发挥评估的作用，进一步发展学生的思维能力。

（四）创意激发

学生是创造性思维产生的主体，学生的创新思维是教学中需要重视的一个关键方面，即使是学生的小型创造性思维产物，教师也必须重论。因此，在开展创新思维教学实践的过程中，进一步对教师提出了更高的专业性要求。教师在学生思考的过程中不仅要耐心仔细地发现学生的创造性思维想法，而且要在发现学生的想法之后进行分析，讨论学生的思维想法是否可以实现。如果学生创造想法是不行的，教师必须就帮助学生的思维提出合理的建议。额外需要关注的是，在课堂教学过程中对创新思维的培养必须是一个持续进行的过程，不能仅局限于教学过程的某个环节之中。

（五）交流创意

实验性化学教学按照创客教育理念进行，重点在于教授学生要进行精神分享和加强沟通技巧。在教学过程中，教师应随时注意每个组内的沟通，鼓励学生与同龄人分享想法和讨论，并注重培养学生准确表达化学术语的能力。通过学生主动进行化学实验的实践，在与小组成员进行沟通讨论的过程中，互相交流自身对于本节课的知识认知情况，通过对组内成员的意见汇总，最终达成求同存异的共识，进行共同合作。

三、基于创客教育理念的高中化学实验教学模式特点

（一）基于真实情境的学习

化学与生活息息相关，以实验为导向，但往往忽视生活中阻碍学生进行实践的问题，也无助于激发学生的创新精神。创客教育模式的问题在于将学生获得的知识与现实生活相结合，而不是停留在教材中。化学作为实践科目，学生学习的主要目的是将知识应用于生活，帮助自身成长。因此，将日常生活中的化学实验现象融入课堂之中，可以对学生学习的课程知识进行巩固吸收，并且进行实际运用。

（二）分享式学习

化学实验通常都是以一个小组为单位进行，要求学生学习如何在学习过程中与其他小组进行想法分享。在创客教育模式下，实验过程的团队成员不仅相互交流想法，还学会在小组之间交流、分享工作，共同讨论和修改以前创建的程序和作品。在合作的过程中，一方面，可以引导学生主动进行学习，培养学生倾听的思维习惯，听取其他同学的建议。另一方面，可以发现自身的缺点。创客教育强调需要帮助学生通过实践进行共享和协作，使用不同的网络资源在小组之间进行交流和学习，并在学习过程中学会勇敢地交流思想和分享成果。创新是共享的基础，共享是创新的动力，学生愿意主动分享自己的想法以及作品，特别是当创新共享得到社会认可时，就会更加努力地进行创新，充分享受创客教育带来的学习乐趣。

（三）以“做中学”为主要教学途径

化学教学更加注重学生的实验能力的培养，以及整合实验课程，不仅有利于培养学生的动手能力，也有利于在这个过程中培养学生的创新精神。实验期间，要根据学生的具体情况，正确引导激发学生对化学实验的兴趣，鼓励学生勇于创新、勇于实践、开拓学习、不断进行创造性学习。2017年版《中学化学培训课程通用标准》中提到的教学指南中提到了简单的饭盒、实验室肥皂和实验室黏合剂，这些实验不仅与现实生活密切相关，更能激发学生的学习兴趣。3D打印技术也可以在创建化学流程图时实施，例如，学生可以使用3D打印来模拟水装置的水处理过程、天然气的产生过程等，体验化学在日常生活中的便利性。

（四）强化实验教学目的性

为了提高中学化学实验课程的效果，教师应注意充分发挥核心作用，鼓励学生勇于创新，乐于实践，不断提高实践活动水平，强化实验学习目标。例如，在“重要钠化合物的特性”一课中，包括对过氧化钠、碳酸钠和碳酸氢钠的探索性研究，并应引导学生进行若干研究实验。例如，一只装有适量过氧化钠的试管中迅速加入少量的水，观察其现象或手动触摸管子，感受温度变化，然后将带火星的木条深入试管中观察实验现象。当学生亲自参与实验学习过程时，可以通过实验学习更好地了解物质的特性，如加入水时的剧烈反应、有无色气泡的产生，深入试管中的木条的复燃，这表明产生大量的氧气。

（五）基于创客教育理念的高中化学实验教学案例

化学教学可以帮助学生根据生活问题进行开发实验装置的研究，尝试用实验数据分析不同地方二氧化硫含量的原因，并在课堂上提出酸雨原因和预防措施。在化学实验教学中通过使用亲身实践的教学方法，结合学生进行教育教学不仅增加了学生对化学实验的兴趣，也让学生进行了自我探索，通过与同学的讨论和分析发现自身的问题，最终，在实际的过程中将问题进行解决。

创意激励在实验课程中是最重要的环节，尤其是对学生的思维有很大的提升。因此，实验课程对教师的专业度要求很高，教师需要事先确定学生可以提出的想法或创意，能够给予学生提供及时的帮助，以确保课堂进度能够有序进行。此外，学生参与实验项目需要以小组为单位，旨在发展学生的口头和书面沟通技能，并为有未来想继续学习化学想法的学生打下良好的基础。在实验课中，在一个小组作为一个单元中，教师需要及时关注学生的动向并且提出建议，顺利完成作品的实验创作并不是课程教学的最终目的，还需要培养学生进行小组提问和交流的习惯，通过进行评估和反思来弥补自己的不足，进一步完善自身的实验装置。

在新课程改革的教育背景下，社会越来越重视创客教育理念在教学中的应用，因此，中学化学教师为了发挥创客教育模式的实践作用，要以创客教育理念为基础，转变教育观念。