基于核心素養(yǎng)下的學生化學實驗能力培養(yǎng)

摘 要 中學階段化學學科走進了課堂，化學作為一門核心課程在培養(yǎng)學生科學文化知識方面起著至關重要的作用。學生學習化學不僅要理解和掌握化學理論知識，更需要培養(yǎng)化學思維、掌握學習化學的方法?；瘜W實驗是化學教學過程中的一個核心環(huán)節(jié)，教師在化學教學的過程中應當注重培養(yǎng)學生的化學實驗能力，進而提高學生的化學學習水平。因此，本文緊緊圍繞學生化學實驗能力培養(yǎng)這一核心，探究了如何培養(yǎng)學生的化學實驗能力。

關鍵詞 核心素養(yǎng) 化學實驗能力 培養(yǎng)策略

中圖分類號：G633.8 文獻標識碼：A

0引言

教師的教學任務不僅僅是向學生傳播科學文化知識，更重要的是培養(yǎng)學生的學習能力和學習方法，“授之以魚不如授之以漁”說的正是這個道理?；瘜W實驗作為中學化學課程的核心部分，學生在進行化學實驗的過程中不僅僅可以得到相應的化學反應原理，更能夠從化學實驗的具體過程中體悟到化學反應的精髓，有助于幫助學生鞏固化學理論知識，開發(fā)學生的化學思維。因此，作為一名化學老師在化學課程教學過程中應當以核心素養(yǎng)為基礎著重培養(yǎng)學生的化學實驗能力，讓學生能夠在老師的指導下或自主的完成一系列的化學實驗，進而提高自身的化學學習水平。筆者經(jīng)過多年的中學化學研究和教學實踐探索，認為在中學化學實驗教學的過程中培養(yǎng)學生的化學實驗能力，不僅要以核心素養(yǎng)為基礎，還要掌握一定的教學策略，才能在實踐教學過程中不斷地培養(yǎng)學生的化學實驗能力。

1利用互聯(lián)網(wǎng)夯實學生的化學基礎理論知識

化學基礎理論知識是學生學習的基礎，也是學生培養(yǎng)化學實驗能力的前提和必備條件，只有擁有扎實的化學理論知識才能有清晰的實驗思路，快速的掌握化學實驗的技巧，進而安全、精確地進行化學實驗?；瘜W基礎理論知識不僅僅包括化學理論概念、性質、特征和原理，還包括學生在學習化學的過程中形成的化學基本概念，主要包括原理觀、元素觀以及守恒觀等，這些都是學生培養(yǎng)化學實驗能力所必需的。教師在化學教學過程中應當借用互聯(lián)網(wǎng)技術，通過視頻、圖片、動畫等內容形式將抽象的化學理論知識傳播給學生，互聯(lián)網(wǎng)教學不僅可以直觀的傳達教學內容，而且可以激發(fā)學生學習的興趣。例如在學習金屬特性這一章節(jié)時，教師為了讓學生能夠牢固的掌握金屬所具有的特性，可以通過利用互聯(lián)網(wǎng)技術向學生播放金屬實驗過程視頻，讓學生通過視頻和圖片清晰的了解金屬的物理特性和化學特性。此外，對于一些金屬的雙重特征也需要進行針對性教學，比如對于鋁、硅等特殊金屬氧化性與還原性探究，借用互聯(lián)網(wǎng)技術教學能夠將這些金屬抽象的這些特性變得更加形象化，此外可以列舉一些金屬化合物，讓學生清晰地掌握這些金屬在化合物中表現(xiàn)出的特征，比如以鋁為例，鋁單質既能與強酸反應置產(chǎn)生氫氣，體現(xiàn)出單質的還原性，形成強酸弱堿鹽，也能與部分的強堿發(fā)生反應，體現(xiàn)出金屬單質的氧化性，形成強堿弱酸鹽。而通過以上基于互聯(lián)網(wǎng)的學習，學生可以完全打破一些固有的思維定勢，諸如所有金屬單質都是只具備還原性，不具有氧化性等等錯誤理念，可以保證學生清晰了解化學知識中的一些特殊個例，同時清晰了解到扎實的化學基礎理論知識是進行化學實驗的前提和必要條件，學生只有牢固的掌握了基礎理論知識才能保障化學實驗安全順利的進行。因此，作為中學階段的化學老師，要想培養(yǎng)學生的化學實驗能力必須要重視化學基礎知識的傳播和灌輸，在教學的過程中應當積極充分利用互聯(lián)網(wǎng)技術夯實學生的化學基礎知識，只有這樣才能進一步的培養(yǎng)學生的化學實驗能力，進而提高學生的化學學習水平。

2培養(yǎng)學生的實驗探究能力

實驗探究教學是大多數(shù)老師極易忽略的一種教學方法，在化學教學的過程中培養(yǎng)學生的實驗探究能力是化學教學的重要目標，也是培養(yǎng)學生實驗能力必不可少的教學模塊。實驗探究能力不僅是學生化學思維和素養(yǎng)的重要體現(xiàn)，也是學生化學實驗能力的表現(xiàn)形式之一。實驗探究能力主要包括發(fā)現(xiàn)問題和提出問題的能力、科學推測能力、實驗設計能力以及收集和整理實驗數(shù)據(jù)的能力?；瘜W教師在教學的過程中應當樹立培養(yǎng)學生實驗探究能力的教學素養(yǎng)，通過多種教學方法來強化學生的這些能力。首先，在教學的過程中老師應當學會拋磚引玉、循循善誘，而不是將所有的知識一通的全部灌輸給學生，而是通過點播知識點讓學生發(fā)現(xiàn)問題、提出問題，進而培養(yǎng)學生善于發(fā)問、善于思考的良好學生，激發(fā)學生的求知欲望，提高學生的思維靈活性。這是科學探究的前提和必要條件，學生帶著問題去設置化學實驗有助于提高學生的實驗能力。其次，引導學生學會利用自己所學的理論知識和所給的信息進行合情合理地科學推測，為化學實驗提供實驗目標，進而在此教學過程中提高學生學習的縝密性，為順利完成科學實驗打下堅實的基礎。再者，化學老師應當在教學的過程中不斷滲透如何設計實驗的方式方法，讓學生在觀看老師模范實驗的過程中強化設計實驗的思想，進而讓學生自己可以在基本原理和基礎知識之上設計出科學、合理、簡易、可行的實驗方案。這樣既強化了學生實驗推測的能力又培養(yǎng)了學生的實驗能力。最后，化學老師不僅要注重化學實驗過程教學，化學實驗過后的收集處理實驗數(shù)據(jù)也是一項重要的工作內容，所以在教學的過程中老師應當注意培養(yǎng)學生收集處理數(shù)據(jù)的能力。在培養(yǎng)學生收集處理數(shù)據(jù)能力的過程中可以強化學生思維的敏捷性和快捷性，能夠幫助學生提高做實驗的能力。

培養(yǎng)學生實驗探究能力不僅能夠提高學生的思維能力，而且其也是培養(yǎng)學生實驗能力不可或缺的關鍵步驟。例如在學習鋁及其化合物的性質時，可以利用學生已知鋁比鐵活潑這一事實，設置實驗，把相同粗細的鋁片和鐵片同時植入相同濃度的鹽酸中，發(fā)現(xiàn)鐵片附近先冒出氣泡，這種現(xiàn)象的產(chǎn)生會讓學生產(chǎn)生了認知沖突，激起了學生的興趣，學生在此基礎上提出各種假設進而自己動手設置實驗，探究現(xiàn)象產(chǎn)生的原因，這樣的方式不僅培養(yǎng)了學生的實驗能力，而且牢固了學生對鋁及其化合物的認識。在實驗教學的過程中必須引導學生綜合考慮多種影響因素進而做出合理的猜想，然后科學合理地設計實驗方案，通過實驗來驗證自己猜想的合理正確與否，最后得出正確的結論。在這個過程中以核心素養(yǎng)為依托，學生得到鍛煉的不僅僅是化學實驗能力，思考猜想能力、學習探究能力、歸納總結能力等得到全面提高，綜合素質得以質的轉變。endprint

3培養(yǎng)學生的實驗設計能力

要想培養(yǎng)學生的實驗能力，教師不僅要夯實學生的基礎理論知識，培養(yǎng)學生實驗探究能力，還要在教學的過程中不斷提高學生的實驗設計能力。隨著素質教育的開展，國家和社會對教育提出了更高的要求，學生不僅要心領神會知識的精髓，還要能夠將所學的知識融會貫通，通過理論知識的積累來設計化學實驗。當然，在化學學習的過程中實驗設計能力的培養(yǎng)是一項非常重要的教學任務，教師要想培養(yǎng)學生的實驗能力，就要在教學的過程中不培養(yǎng)學生的實驗設計能力。在中學化學教學的過程中，教師應當充分利用每一堂課，在課堂上引導學生攝取題設給出的重要內容，學會把內部信息轉化為外部語言，只有這樣學生才能縝密的去推理和設計化學實驗。教師在教學課堂中應當給予學生更多的機會去設計實驗方案，學生在構思實驗方案的過程中既幫助其梳理了實驗的流程，又可以幫助學生找出實驗設計的不足之處，從而整改自己的實驗設計，使之更加科學合理，從而提高化學實驗的成功幾率。例如，中華人民共和國國家標準（GB2760-2011）規(guī)定葡萄酒中SO2最大使用量為0.25g/L。教師設置如圖所示的裝置（夾持裝置略），讓學生通過自主設計實驗來收集某葡萄酒中 SO2，并對含量堿性測定，通過實驗得出正確的結論。

由以上例子學生自己動手設計化學實驗，不僅是對化學理論知識的整合，也是核心素養(yǎng)下培養(yǎng)其實驗能力必不可少的步驟。所以在化學實驗教學的過程中要注重培養(yǎng)學生的實驗設計能力，讓學生能夠獨立的設計化學實驗。這樣做最大的目的就是在基于核心素養(yǎng)培育條件下提升學生的實驗能力以及化學學習的綜合素質，進而促進學生的全面發(fā)展。

4加強學生的自我反思能力

培養(yǎng)學生化學實驗能力除了利用互聯(lián)網(wǎng)技術夯實基礎理論知識、培養(yǎng)實驗探究能力、培養(yǎng)學生設計實驗能力，還需要加強學生的自我反思能力。在中學化學教學的過程中教師應當注重學生自我反思能力的培養(yǎng)，其可以在實踐教學中讓學生自我反思、自我歸納總結，反思實驗過程中存在的不足，歸納總結實驗的整個過程以及關鍵步驟，進而讓學生清楚地看到整個化學實驗過程存在的問題和需要改進的地方，以便設計規(guī)劃出更加科學、合理的實驗方案。學生自我反思的過程，可以幫助學生自我管理、自我調節(jié)、自我檢測，進而使學習到的化學知識得以升華，使學生的化學知識更加結構化、系統(tǒng)化、牢固化，進一步提高學生的化學實驗能力。例如在學習完金屬鋁的氧化反應與還原反應的實驗后，教師要引導學生對于金屬鋁的這兩種反應進行總結，找出這兩種反應的實驗規(guī)律，并且讓學生能夠進行舉一反三，思考其他金屬是否也有這兩種反應以及其他金屬的氧化反應與還原反應的所具有的特點。每一次的化學實驗和化學理論知識教學都是知識攝取的過程，都是知識整合的過程，在此過程中不可能在每一個環(huán)節(jié)都做到盡善盡美，總有不足的地方，總有需要改進的地方。學生在進行自我反思的過程中能夠發(fā)現(xiàn)自己對實驗認識的不足，發(fā)現(xiàn)問題，改善缺點，進而強化學生的化學實驗知識，形成實驗的自我內化。作為一名中學階段的化學教師，在化學實驗教學的過程中要安排一項答疑解惑的環(huán)節(jié)，根據(jù)化學實驗的重點、難點提出相應的問題，讓學生去反思，在反思的過程中對化學實驗有一個更加清晰的認識。此外，反思能力表現(xiàn)還需要體現(xiàn)在學生對于自我學習情況的認知方面，即教師可以鼓勵學生對于自我學習情況進行自評，特別是對于化學實驗過程存在的問題，比如實驗出現(xiàn)的錯誤或者操作失誤等等，學生應當注重總結自身的學習不足以及需要改善的方面，并且針對性提出大膽的改進思路，由教師進行點評與調整，從而保證學生能夠在不斷的學習過程中形成自我反思的意識，能夠準確定位自身的學習效果、重點以及需求，從而保證學習的科學性與針對性，避免自己陷入到盲目學習的誤區(qū)。

5結語

以核心素養(yǎng)為基礎，落實教書育人的教學目標，是我們每一位人民教師的職責和義不容辭的使命。中學階段是化學課程學習的初期，這個階段對學生今后化學學習水平起著決定性的作用，因此，在此階段老師們應當在核心素養(yǎng)為依托的前提下，重視化學課程教育，將化學教學目標和任務落實到實處?；瘜W實驗是化學課程的重要組成部分，要想提高學生的化學學習水平，教師必須重視化學實驗教育，注重培養(yǎng)學生的化學實驗能力，讓學生通過化學實驗牢固地掌握化學理論知識，將抽象的理論知識內化于心，進而提高學生的學習水平和綜合素質能力。作為一名化學教師，在今后的教學生涯中會嚴守教師職責，培養(yǎng)學生的化學實驗能力，幫助學生提高化學水平。

作者簡介：肖少和（1963.10-）男，湖南漣源人，婁底市教育科學研究所工作，本科畢業(yè)，研究生結業(yè)，婁底市第五中學校長，化學高級教師，研究方向：學校教育管理和中學化學教學研究。

參考文獻

[1] 張榮和.“釀酒”的研究性學習案例[J].化學教育，2012（03）.

[2] 王陳穎.基于高中生核心素養(yǎng)培養(yǎng)的元素化合物知識教學研究[D].杭州：杭州師范大學，2016.endprint