立足學(xué)生實驗探究 發(fā)展化學(xué)核心素養(yǎng)

摘 要：化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)是學(xué)生具有化學(xué)學(xué)科特質(zhì)的關(guān)鍵能力和品格，實驗是最基本的科學(xué)探究活動，是發(fā)展學(xué)生化學(xué)核心素養(yǎng)的最佳途徑和方法。本文從實驗創(chuàng)新、問題引導(dǎo)、逆向思維、深入細(xì)節(jié)等方面研究了學(xué)生實驗探究的特點(diǎn)，培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新精神，提高了化學(xué)核心素養(yǎng)。

關(guān)鍵詞：化學(xué)核心素養(yǎng)；實驗探究；創(chuàng)新

核心素養(yǎng)是深化課程改革的核心內(nèi)容，公民的基本素養(yǎng)包括了化學(xué)核心素養(yǎng)，同時發(fā)展學(xué)生的核心素養(yǎng)也被置于課程改革的基礎(chǔ)地位。在高中化學(xué)的教學(xué)中，教師不僅要讓學(xué)生獲得基礎(chǔ)的化學(xué)知識，理解核心概念，更應(yīng)該有意識地培養(yǎng)學(xué)生的實驗探究能力。因為實驗是化學(xué)學(xué)科的基礎(chǔ)，高中化學(xué)教材中有很多演示、分組實驗，實驗的展開有利于激發(fā)學(xué)生的求知欲望，促使學(xué)生積極探究、思考。很好地提升了學(xué)生的實驗探究能力、創(chuàng)新能力，對培養(yǎng)化學(xué)核心素養(yǎng)具有重要意義。

一、 緊密聯(lián)系教材，問題引導(dǎo)探究

問題導(dǎo)向?qū)W習(xí)是在挖掘教材內(nèi)容的前提下，提出有啟發(fā)性的、探索性的問題。在化學(xué)實驗探究活動中，老師要積極鼓勵學(xué)生思考，并對所學(xué)的內(nèi)容能提出問題，然后參與問題的解決活動，這樣不僅可以鍛煉學(xué)生的思維能力，還能使學(xué)生學(xué)會科學(xué)探究的方法。

例如在蘇教版必修一中講到濃硫酸的強(qiáng)氧化性時，我們會做銅和濃硫酸的課堂演示實驗，但實驗過程中溶液中總會出現(xiàn)黑色沉淀，藍(lán)色溶液現(xiàn)象持續(xù)時間短。教師需要引導(dǎo)學(xué)生思考以下幾個問題：

①銅表面的黑色物質(zhì)、溶液中的黑色物質(zhì)分別是什么？

②溶液變藍(lán)的原因是什么？

通過提供資料，師生共同討論得出反應(yīng)產(chǎn)生CuSO4溶液變藍(lán)色，反應(yīng)過程中產(chǎn)生的黑色物質(zhì)是CuO、CuS、Cu2S等。

在解決課堂生成新問題的過程中，通過培養(yǎng)學(xué)生敏銳的觀察能力，尋找有價值的學(xué)習(xí)問題，從而來培養(yǎng)學(xué)生積極思考、樂于探索的良好習(xí)慣。

二、 轉(zhuǎn)變探究視角，進(jìn)行逆向思維

在探究性學(xué)習(xí)過程中，通過改變一般的實驗探究方案，師生可以嘗試進(jìn)行逆向思維，換一個與習(xí)慣性思維相反的方向進(jìn)行探索。

例如在高一化學(xué)做Na和水反應(yīng)的實驗前，先往水里滴入幾滴酚酞，反應(yīng)結(jié)束后發(fā)現(xiàn)溶液變成紅色，學(xué)生討論是因為Na和水反應(yīng)生成NaOH，電離出OH-遇見酚酞變紅色。此時教師提問，能使溶液顯堿性的一定是堿類物質(zhì)嗎？通過學(xué)生探討并實驗論證：往Na2CO3溶液中加入酚酞，也能變成紅色，可是Na2CO3并不是堿。分析原因：Na2CO3溶液能使酚酞變紅的本質(zhì)原因是CO2-3發(fā)生水解顯堿性。

三、 重視錯誤生成，緊抓細(xì)節(jié)探究

實驗注重科學(xué)探究，是一個動態(tài)生成的過程，在實驗過程中可能會出現(xiàn)一些生成性問題。教師應(yīng)該抓住問題的本質(zhì)，努力讓學(xué)生自己發(fā)現(xiàn)問題，找出錯誤的原因，然后在老師或同伴的幫助下，找出解決問題的方法，從而來提高學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣，增強(qiáng)主動性。

例如在蘇教版必修一《糖類》的學(xué)習(xí)中教師首先引導(dǎo)學(xué)生思考：如何檢驗淀粉的水解產(chǎn)物是葡萄糖。經(jīng)過討論后，學(xué)生給出實驗方案：向一支潔凈的試管中加入2 mL淀粉溶液，再加入5 mL稀硫酸，在酒精燈上微熱一段時間，然后加入斐林試劑，加熱。但是在具體實驗過程中，學(xué)生發(fā)現(xiàn)并沒出現(xiàn)磚紅色沉淀。這時候教師啟發(fā)學(xué)生思考實驗失敗的原因。最終找出稀硫酸作為催化劑，仍然留存在水解液中和斐林試劑反應(yīng)。然后學(xué)生實驗探究讓斐林試劑與稀硫酸反應(yīng)，證實猜測是正確的，進(jìn)而討論出解決問題的方案：在水解液中先加入適量的NaOH以中和稀硫酸，然后再加斐林試劑并加熱，實驗最終獲得了成功。

這些在課堂中出現(xiàn)的錯誤既可以為教學(xué)引入提供素材，又可以成為課堂討論的內(nèi)容，是寶貴的教學(xué)資源。只要善于利用，就能加深學(xué)生的思維深度，培養(yǎng)學(xué)生的探究能力。

四、 鼓勵實驗創(chuàng)新，提高探究能力

核心素養(yǎng)重要的組成部分就是創(chuàng)新素養(yǎng)。當(dāng)前化學(xué)實驗教學(xué)改革的重要趨勢就是化學(xué)實驗教學(xué)的創(chuàng)新。擁有創(chuàng)新思路的實驗探究過程，學(xué)生不再拘泥于課本和經(jīng)典實驗，能充分地發(fā)揮其主觀能動性，通過教師創(chuàng)設(shè)新的實驗情境，引導(dǎo)學(xué)生從實驗內(nèi)容、實驗儀器、實驗方法、實驗細(xì)節(jié)等方面進(jìn)行創(chuàng)新探究，真正體現(xiàn)了學(xué)生的主體地位。

例如在蘇教版必修一硝酸的學(xué)習(xí)中，濃、稀硝酸與銅的反應(yīng)是學(xué)習(xí)的重點(diǎn)，更是難點(diǎn)，教學(xué)中需要通過演示實驗幫助學(xué)生學(xué)習(xí)。但是在銅與硝酸反應(yīng)的傳統(tǒng)實驗中，存在很多弊端，比如產(chǎn)生的NO2、NO有毒氣體易污染環(huán)境，實驗不可控，硝酸是腐蝕性酸……經(jīng)過師生研究改進(jìn)和反復(fù)實驗，設(shè)計了以下方案，能有效地解決上述問題：取醫(yī)用的裝NaCl溶液的塑料袋作為反應(yīng)容器，細(xì)銅棒從塑料袋的一頭插入袋中，注射器的針頭從另一頭插入袋中，從注射器中分別裝入濃、稀硝酸，注入袋中，進(jìn)行濃、稀硝酸與銅的反應(yīng)。會發(fā)現(xiàn)這種方案不僅簡單可控，現(xiàn)象明顯，還可以演示NO與O2的反應(yīng)，NO2與水的反應(yīng)，節(jié)約環(huán)保，有利于增進(jìn)學(xué)生的感性認(rèn)識和創(chuàng)新精神。

由此可見，如果老師在教學(xué)過程中，能注意對實驗產(chǎn)生的問題進(jìn)行深入分析和挖掘，積極引導(dǎo)，學(xué)生就會主動地參與實驗探究，主動地思考問題，自主設(shè)計實驗，大膽創(chuàng)新。通過實踐發(fā)現(xiàn)高中化學(xué)學(xué)習(xí)中運(yùn)用實驗探究的最大優(yōu)點(diǎn)在于學(xué)生能在真實的情境中對真實的問題展開真實的探索。而化學(xué)核心素養(yǎng)不僅強(qiáng)調(diào)學(xué)生要掌握知識技能，還必須重視情感、態(tài)度、能力的培養(yǎng)，因此化學(xué)教師要充分理解核心素養(yǎng)的內(nèi)涵，通過化學(xué)實驗探究，培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考，探究新事物的科學(xué)精神。

參考文獻(xiàn)：

[1]張揚(yáng).中學(xué)化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的內(nèi)涵與培養(yǎng)策略.考試周刊，2017年.

[2]王寶斌.發(fā)展學(xué)生化學(xué)核心素養(yǎng)的三大策略.中學(xué)化學(xué)教學(xué)參考，2016年.

作者簡介：

陳穎，江蘇省常州市，江蘇省常州市武進(jìn)區(qū)橫山橋高級中學(xué)。endprint