淺談基于科學(xué)探究與創(chuàng)新意識培育的高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)策略

陳立新

【摘要】隨著新課程改革的不斷推進(jìn)，國家越來越重視學(xué)生科學(xué)探究與創(chuàng)新意識的培養(yǎng)，重在提升學(xué)生的學(xué)科核心素養(yǎng)，而在高中化學(xué)教學(xué)當(dāng)中，化學(xué)實(shí)驗(yàn)對于培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)具有極為重要的意義和價值。因此，如何開展化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，是目前所有高中化學(xué)教師廣泛關(guān)注的問題。為了通過化學(xué)實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究與創(chuàng)新意識，教師需要通過科學(xué)合理的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，讓學(xué)生成為實(shí)施化學(xué)實(shí)驗(yàn)的主體，如此才能夠有效培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究與創(chuàng)新意識。

【關(guān)鍵詞】科學(xué)探究? ?創(chuàng)新意識? ?化學(xué)實(shí)驗(yàn)策略

隨著時代的發(fā)展，教育事業(yè)的不斷進(jìn)步，國家對人才的要求也得到了不斷的提高，教育部明確指出要大力培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)科核心素養(yǎng)。在高中化學(xué)教學(xué)當(dāng)中，培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)主要通過化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)來完成，通過化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力以及創(chuàng)新意識，讓學(xué)生能夠有效掌握科學(xué)的實(shí)驗(yàn)探究方法，養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度。進(jìn)而在實(shí)驗(yàn)當(dāng)中能夠做出進(jìn)一步創(chuàng)新，使學(xué)生的創(chuàng)新意識也得到有效培養(yǎng)。為此高中化學(xué)教師要不斷優(yōu)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)策略，以便于培養(yǎng)出高素質(zhì)的人才。

一、在化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中培養(yǎng)核心素養(yǎng)的意義

隨著時代發(fā)展的要求，在高中化學(xué)教學(xué)實(shí)踐當(dāng)中培養(yǎng)學(xué)生化學(xué)核心素養(yǎng)已經(jīng)勢在必行，學(xué)生不僅要能夠掌握化學(xué)理論知識，更要養(yǎng)成科學(xué)的學(xué)習(xí)與探究精神，能夠運(yùn)用所學(xué)的知識進(jìn)行自主科學(xué)探究與創(chuàng)新，這才是當(dāng)代人才的發(fā)展需要。隨著新課程改革的不斷推進(jìn)，核心素養(yǎng)已經(jīng)成為了高中化學(xué)課程當(dāng)中最為重要的教育部分，為了能夠提升學(xué)生的化學(xué)核心素養(yǎng)，強(qiáng)化學(xué)生的實(shí)踐能力，實(shí)驗(yàn)教學(xué)的方式方法極為重要。唯有通過實(shí)驗(yàn)才能夠充分貫徹落實(shí)學(xué)生學(xué)科素養(yǎng)的養(yǎng)成?？茖W(xué)探究與創(chuàng)新意識是高中化學(xué)核心素養(yǎng)之一，其宗旨是為了讓學(xué)生以科學(xué)的方式發(fā)現(xiàn)問題并解決問題，并且通過實(shí)驗(yàn)?zāi)軌虬牙碚搼?yīng)用于實(shí)踐生活當(dāng)中，促進(jìn)生活與生產(chǎn)。首先，學(xué)生要能夠提出具有研究價值的主題，通過科學(xué)合理的假設(shè)，設(shè)計(jì)出明確的實(shí)驗(yàn)方案，然后有效開展實(shí)驗(yàn)活動，最終得出確切的結(jié)論，在這個過程當(dāng)中，可以有效培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究與創(chuàng)新意識。由此可見，優(yōu)化高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)策略，制定高標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)驗(yàn)探究活動，是培養(yǎng)學(xué)生化學(xué)核心素養(yǎng)的關(guān)鍵所在。

二、高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的現(xiàn)狀

在新課程改革的背景之下，強(qiáng)調(diào)了核心素養(yǎng)培養(yǎng)的重要性，在高中化學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)也得到了學(xué)校和教師的高度重視，然而在化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)實(shí)踐當(dāng)中，卻沒能得到很好的落實(shí)，依然有許多現(xiàn)實(shí)問題。首先是條件上的限制，許多高中學(xué)校不能夠滿足學(xué)生真正參與到化學(xué)實(shí)驗(yàn)中，很大一部分實(shí)驗(yàn)是通過多媒體視頻展示給學(xué)生，雖然加強(qiáng)了學(xué)生對實(shí)驗(yàn)過程的理解，但對于學(xué)生的科學(xué)探究以及創(chuàng)新意識的培養(yǎng)卻毫無幫助。再加上學(xué)生面臨著高考的壓力，更加注重課本知識的學(xué)習(xí)，對于化學(xué)實(shí)驗(yàn)不夠重視，也很少有愿意真正參與到化學(xué)實(shí)驗(yàn)中的學(xué)生，偶爾幾次的實(shí)驗(yàn)課程，學(xué)生也沒有動手操作的興趣，更多地是在旁邊觀看，這就導(dǎo)致很多學(xué)生雖然理論很好，但真正動手實(shí)踐時會顯得手忙腳亂，不知從何做起，非常不利于實(shí)踐型人才的培養(yǎng)。高中化學(xué)教師雖然意識到培養(yǎng)學(xué)生化學(xué)核心素養(yǎng)的重要性，但也沒有具體的辦法能夠真正落實(shí)學(xué)生化學(xué)核心素養(yǎng)的養(yǎng)成。因此，為了能夠改變教學(xué)現(xiàn)狀，學(xué)校要更加注重化學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)備的充實(shí)，加大對化學(xué)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)的投資，化學(xué)教師也要不斷思考，完善實(shí)驗(yàn)教學(xué)策略，不僅要為學(xué)生展示實(shí)驗(yàn)，更要強(qiáng)調(diào)學(xué)生自己的動手操作能力。在新時代化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)當(dāng)中，要突出學(xué)生為實(shí)驗(yàn)的主體，教師作為引導(dǎo)，幫助學(xué)生對整個實(shí)驗(yàn)過程進(jìn)行梳理，然后鼓勵學(xué)生自行完成實(shí)驗(yàn)，如此才能夠發(fā)揮實(shí)驗(yàn)教學(xué)的作用，提升學(xué)生的實(shí)踐能力。

三、科學(xué)探究與創(chuàng)新意識培育的高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)策略

化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，對培養(yǎng)高中生化學(xué)核心素養(yǎng)具有重要的意義和價值，因此，高中化學(xué)教師要充分利用化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，幫助學(xué)生養(yǎng)成科學(xué)探究的學(xué)習(xí)習(xí)慣，并且在實(shí)驗(yàn)當(dāng)中提高學(xué)生的創(chuàng)新意識。以下針對如何在化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)當(dāng)中培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究與創(chuàng)新意識提出幾點(diǎn)策略。

（一）轉(zhuǎn)換觀念策略

在新課改的背景下，核心素養(yǎng)培養(yǎng)才是教學(xué)的重點(diǎn)內(nèi)容，然而許多化學(xué)教師仍然以教導(dǎo)理論知識為重，而忽略了實(shí)驗(yàn)教學(xué)，如此一來就更加談不上化學(xué)核心素養(yǎng)的培養(yǎng)。因此，首先要改變化學(xué)教師的教學(xué)理念，提高化學(xué)教師對實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重視度，要堅(jiān)持以培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)為根本進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)計(jì)。教師要一改以往“滿堂灌”的教學(xué)模式，突出學(xué)生在實(shí)驗(yàn)教學(xué)課程當(dāng)中的主體地位，做好引導(dǎo)工作，通過多樣化的教學(xué)設(shè)計(jì)，構(gòu)建合理的實(shí)驗(yàn)情境，如此來激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，才能夠更好地幫助學(xué)生養(yǎng)成科學(xué)探究能力與創(chuàng)新意識。而且，教師要對學(xué)生的實(shí)驗(yàn)探究成果進(jìn)行及時的評價，以此來判斷學(xué)生是否已經(jīng)具備了科學(xué)探究的實(shí)力。

例如，過去教師在實(shí)驗(yàn)教學(xué)時，會直接通過板書的形式講解實(shí)驗(yàn)過程，然后讓學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)原理及過程的背誦，或者通過視頻演示來強(qiáng)化學(xué)生的理解。然而這樣的教學(xué)模式無法滿足學(xué)生動手操作的需求。因此，教師要改變自己的教學(xué)觀念，首先教師在實(shí)驗(yàn)課程之前要明確實(shí)驗(yàn)的種類，并為學(xué)生準(zhǔn)備好實(shí)驗(yàn)所需的一切器材，然后給出實(shí)驗(yàn)?zāi)康模寣W(xué)生自己進(jìn)行討論：“為完成實(shí)驗(yàn)?zāi)康男枰鯓舆M(jìn)行實(shí)驗(yàn)？”以此來達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究能力的目的，然后教師予以歸正講解，再由學(xué)生自己制定實(shí)驗(yàn)過程交由教師進(jìn)行審閱，過程合理則進(jìn)行實(shí)踐操作，教師要全程予以關(guān)注，以便于解決突發(fā)的問題。在實(shí)驗(yàn)結(jié)束之后，教師要按照制定的評價標(biāo)準(zhǔn)，對每一組學(xué)生的實(shí)驗(yàn)完成情況進(jìn)行評價并進(jìn)行課程總結(jié)。如此唯有教師改變以往的教學(xué)觀念，發(fā)揮學(xué)生的主觀能動性，才能更好的幫助培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力與創(chuàng)新意識。

（二）創(chuàng)設(shè)情境策略

實(shí)驗(yàn)探究的目的是為了能夠解決生活實(shí)際問題。然而在高中化學(xué)學(xué)習(xí)時，學(xué)生很難把化學(xué)與生活結(jié)合在一起，只是單純的學(xué)習(xí)化學(xué)理論知識，如此對培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究與創(chuàng)新能力極為不利。因此，為了讓學(xué)生明白化學(xué)與生活之間的關(guān)系，在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)時，教師要利用生活元素構(gòu)建生活情境，以此來激發(fā)學(xué)生的求知欲望，這樣有利于培養(yǎng)學(xué)生在日常生活當(dāng)中學(xué)會發(fā)現(xiàn)問題，提出問題的能力，對于學(xué)生科學(xué)探究能力的養(yǎng)成具有重要意義。

例如，在學(xué)習(xí)《溶液、濁液和膠體的比較》這一實(shí)驗(yàn)課程時，其中膠體的性質(zhì)是教學(xué)的難點(diǎn)，為了突破難點(diǎn)，讓學(xué)生充分吸收領(lǐng)悟，教師可以構(gòu)建生活情境激發(fā)學(xué)生探究欲望，比如教師在實(shí)驗(yàn)教學(xué)前可以問學(xué)生：“同學(xué)們，大家喝過豆?jié){、牛奶，吃過豆腐，那么，有誰知道豆腐的制作原理么？”如此通過提問，引發(fā)學(xué)生思考，為接下來的實(shí)驗(yàn)奠定基礎(chǔ)。然后，教師為學(xué)生準(zhǔn)備豆?jié){、水、泥水和激光筆，讓學(xué)生自己自己分別進(jìn)行操作，用激光筆照射在三種液體上面觀察現(xiàn)象，發(fā)現(xiàn)只有豆?jié){中出現(xiàn)了一條光亮的通路，學(xué)生們充滿疑惑：“這是為什么？”這時教師要讓學(xué)生進(jìn)行分組討論，可以自行查找資料，如此可以極大的提高學(xué)生自主探究能力。接下來，教師可以為學(xué)生制定實(shí)驗(yàn)主題：“探究膠體的聚沉性質(zhì)”，并為學(xué)生準(zhǔn)備好石膏、飽和的MgCl2溶液等。學(xué)生經(jīng)過小組合作探究，先是確定了實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，再是分析了膠體發(fā)生聚沉的原因，而后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，最后做出總結(jié)，得出結(jié)論：豆?jié){發(fā)生聚沉，不一定非用石膏，只要能破壞膠體穩(wěn)定性即可。像這樣，讓學(xué)生自己探究完成實(shí)驗(yàn)，有效提升了學(xué)生的科學(xué)探究能力。

（三）創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)策略

創(chuàng)新意識的培養(yǎng)對一個學(xué)生來說具有極為重要的意義和價值，是學(xué)生化學(xué)綜合素養(yǎng)的體現(xiàn)，對學(xué)生的發(fā)散性思維要求較高，那么如何通過化學(xué)實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識呢？所謂創(chuàng)新并不需要學(xué)生能夠獨(dú)立設(shè)計(jì)新的化學(xué)實(shí)驗(yàn)來解決問題，只需要學(xué)生能夠發(fā)現(xiàn)原有實(shí)驗(yàn)的缺點(diǎn)，然后進(jìn)行改進(jìn)就可以了，教師可以多加引導(dǎo)，久而久之，學(xué)生的創(chuàng)新意識就會得到有效地養(yǎng)成。

例如，在進(jìn)行《Fe（OH）2的制備》實(shí)驗(yàn)中，白色的Fe（OH）2沉淀只能維持很短的時間，很快就變成了灰綠色和紅褐色，不便于觀察。教師可以對學(xué)生進(jìn)行提問：“沉淀顏色變化的原因是什么呢？如何進(jìn)行創(chuàng)新改進(jìn)實(shí)驗(yàn)?zāi)兀俊比缓笞寣W(xué)生分組討論，經(jīng)過激烈討論得出了改進(jìn)裝置，有效完善了實(shí)驗(yàn)的缺陷，同時也使學(xué)生的創(chuàng)新意識和知識運(yùn)用能力得到有效培養(yǎng)。

結(jié)束語

總之，科學(xué)探究與創(chuàng)新意識的培養(yǎng)，可以有效提高學(xué)生的知識運(yùn)用能力，讓學(xué)生把化學(xué)與生活有機(jī)結(jié)合起來，進(jìn)而利用化學(xué)知識解決實(shí)踐問題，是培養(yǎng)實(shí)踐型人才的關(guān)鍵，因此，高中化學(xué)教師要充分利用化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，提高學(xué)生的綜合能力。

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