淺談基于實驗教學培養(yǎng)學生化學核心素養(yǎng)

姚毅

摘 要：我國教育部門提出了新時期培養(yǎng)學生核心素養(yǎng)的具體意見。核心素養(yǎng)的主要原則是重新構(gòu)建學生的思維結(jié)構(gòu)以及應用能力?；瘜W在人類社會的發(fā)展中起到了關(guān)鍵的作用，在醫(yī)藥、農(nóng)業(yè)、能源以及新材料等領(lǐng)域，化學都擁有廣泛的應用空間。通過運用實驗教學，學生的化學核心素養(yǎng)將得到提升。文章對當前化學教學中存在的問題進行分析，并提出運用實驗教學改善教學模式的具體建議。

關(guān)鍵詞：實驗教學；核心素養(yǎng)；教學模式

中圖分類號：G63 文獻標識碼：A 文章編號：1673-9132（2018）29-0112-02

DOI：10.16657/j.cnki.issn1673-9132.2018.29.070

化學在人類社會的發(fā)展中起到了關(guān)鍵的作用，在醫(yī)藥、農(nóng)業(yè)、能源以及新材料等領(lǐng)域，化學都擁有廣泛的應用空間。我國傳統(tǒng)的教學觀念中，對于考試成績的關(guān)注度通常較高，學生在學習化學知識的過程中，往往缺乏足夠的實驗練習?；瘜W是一項與實驗緊密關(guān)聯(lián)的科學，不通過實驗化學的理論無法得到驗證，同時化學的理論知識也是為了實驗而預備的。因此在日常教學中引進更多的實驗，對于提升學生的核心素養(yǎng)極為重要。實驗教學是一種先進的教學模式，其核心價值在于將實驗與理論有效地結(jié)合，使學生可以掌握更加全面的教學知識。

一、 化學核心素養(yǎng)的內(nèi)涵與發(fā)展現(xiàn)狀

近年來，我國社會發(fā)生了巨大的變化，以往的人才培養(yǎng)觀念已經(jīng)無法滿足當前社會的需求。針對這一變化我國教育部門提出了新時期培養(yǎng)學生核心素養(yǎng)的具體意見。核心素養(yǎng)的主要原則是重新構(gòu)建學生的思維結(jié)構(gòu)以及應用能力。在教育領(lǐng)域內(nèi)部，各部門正在因地制宜地細化核心素養(yǎng)的具體內(nèi)容。在化學教學中初中、高中以及高校都存在不同的教學側(cè)重點。本文將提取化學核心素養(yǎng)的關(guān)鍵要點，即終身學習能力、化學學科能力、化學思維能力、社會責任以及創(chuàng)新素養(yǎng)。傳統(tǒng)的化學教學模式，普遍存在一些問題。首先由于重視程度不夠，部分學校的實驗室建設不足以滿足教學的需求，這一問題使得實驗課程的有效性受到了較大的影響。其次部分學校的化學教學仍然延續(xù)應試教育的方式，使學生專注于理論知識的背誦，而忽視了化學實驗的應用。這一現(xiàn)象使得學生難以將理論知識轉(zhuǎn)化為社會中行動力。再有部分教師的教學方式較為陳舊，極少應用新型的教學手段，使得學生常常感覺到枯燥無味，并逐漸喪失了學習興趣。

二、 運用“鐵及化合物應用”的實驗培養(yǎng)學生核心素養(yǎng)

（一） 運用實驗教學培養(yǎng)學生終身學習能力

終身學習能力是化學核心素養(yǎng)中的關(guān)鍵能力，在當前的社會環(huán)境下，科學技術(shù)的發(fā)展速度極快，學校傳授的知識往往會在較短的時間內(nèi)喪失掉應用空間。因此培養(yǎng)學生的學習興趣，使其能夠開展長期的系統(tǒng)學習，對于學生的職業(yè)發(fā)展具有重要的意義。在教學實踐中，教師可通過“鐵及化合物的應用”實驗，提升學生的學習興趣。在實驗開始前教師首先應當提出與鐵有關(guān)的問題，例如鐵為何會生銹，教室中都有哪些種類的鐵等。通過這些問題，學生的學習興趣得到激發(fā)。之后教師可將學生引入到下一步的教學環(huán)節(jié)中。

（二） 運用實驗教學培養(yǎng)學生化學學科素養(yǎng)

化學學科素養(yǎng)包含的內(nèi)容較為豐富，具體可包括宏觀辨識能力、微觀探析能力、證據(jù)推理能力以及模型認知能力等。這些能力是學生需要具備的基礎能力，也是課本中體現(xiàn)出的基礎知識。在“鐵及化合物的應用”的實驗教學中，教師可首先將其中的化學公式以及教學要點對學生進行講解，并提出涉及微觀形態(tài)以及宏觀形態(tài)的問題。例如教師可提問在蔬菜中是否含有鐵，以及鐵的顏色變化等問題。在學習中教師可增加，學生將對化學性質(zhì)的轉(zhuǎn)化產(chǎn)生了解，通過這樣的方式，學生的學科素養(yǎng)將得到提升。最后教師可為學生設置打磨燕麥片的實驗，在實驗中教師可將磁石放置在燕麥碎片中，使學生觀察磁石上的吸附物，通過這樣的方式，可幫助學生更好地理解微量元素。

（三） 運用實驗教學培養(yǎng)學生化學思維素養(yǎng)

化學思維是指學生對化學基本邏輯的理解，化學的核心邏輯是物質(zhì)結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)換，對于物質(zhì)結(jié)構(gòu)具有較強的敏感度是化學思維的關(guān)鍵能力。在“鐵及化合物應用”的實驗教學中，教師可結(jié)合使用思維導圖開展理論教學，并將鐵分子標注在導圖中央。之后教師可要求學生將其所想到的轉(zhuǎn)換形式標注在連線末端。同時將對應的公式標注在連線處。最后教師可運用VR技術(shù)與計算機實驗相結(jié)合的方式，使學生針對自身的聯(lián)想開展模擬實驗。通過學生親身的驗證，其化學思維將得到擴展。同時，這一方式也將幫助學生更好地理解鐵元素的多種形態(tài)。

（四） 運用實驗教學培養(yǎng)學生社會責任

社會責任是核心素養(yǎng)中的重要組成部分，同時將知識轉(zhuǎn)換為社會財富也是學生的重要使命。在“鐵及化合物應用”的實驗教學中，教師可為學生講解鐵元素的重要性，并針對其中較為關(guān)鍵的作用開展化學實驗。例如教師可引導學生理解鐵元素對于人體的重要性，并引出關(guān)于補鐵劑的實驗。在實驗中，教師可邀請學生以檢測員的身份對補鐵劑中的鐵含量進行檢測。學生可運用氧化劑對檢測溶液中的成分進行分析，當顏色變紅后證明該液體中存在鐵元素。通過這樣的實驗，學生會感受到化學知識的應用價值與自身的社會責任。

（五） 運用實驗教學培養(yǎng)學生綜合創(chuàng)新素養(yǎng)

綜合創(chuàng)新素養(yǎng)，是指學生可融合其他學科將化學知識進行升級轉(zhuǎn)變的能力。傳統(tǒng)的教學觀念中，化學學科的獨立性較強，難以與其他學科相融合。針對這一問題，教師可通過“鐵及化合物應用”的實驗教學，拓寬學生的思維。在教學實踐中，教師可將化學實驗與物理實驗相結(jié)合，對鐵礦石的提煉過程加以模仿，如不具備實驗條件，教師可運用多媒體教學方式，為學生播放提煉鐵礦石的視頻。通過這樣的方式學生可理解化學知識難以孤立存在。

綜上所述，我國的化學教學存在一些問題，通過運用實驗教學可有效提升學生的核心素養(yǎng)。首先，教師應當運用趣味性的實驗，提升學生的學習興趣，并以此提升其終生學習能力。其次，教師可運用計算機實驗軟件，改變當下實驗環(huán)境的局限，并以此提升學生的綜合創(chuàng)新能力。

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