核心素養(yǎng)下人教版高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)優(yōu)化研究

王祥東

（甘肅省定西市岷縣第一中學(xué)，甘肅 定西）

為適應(yīng)當(dāng)前教育改革的新要求，以核心素養(yǎng)為基礎(chǔ)的教學(xué)創(chuàng)新正在不斷推進(jìn)?；瘜W(xué)是高中課程中非常重要的學(xué)科之一，在核心素養(yǎng)下優(yōu)化教學(xué)方法對于教學(xué)效果而言非常重要。以核心素養(yǎng)為基礎(chǔ)優(yōu)化高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，為提升化學(xué)教學(xué)效果提供了有力支撐。通過切實(shí)有效的優(yōu)化措施，在提升高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量的同時(shí)，對學(xué)生綜合素質(zhì)的提高也起到積極作用。培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)，不僅能促進(jìn)學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中建立化學(xué)知識框架，還能豐富課堂內(nèi)容、優(yōu)化教學(xué)環(huán)境，培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力。

一、核心素養(yǎng)在高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的作用

（一）有助于化學(xué)知識框架的形成

高中化學(xué)是理論與實(shí)踐相結(jié)合的學(xué)科，因此在充分理解教材內(nèi)容的同時(shí)，還要將所掌握的知識有效運(yùn)用于化學(xué)實(shí)驗(yàn)中。學(xué)生能夠更自如地“學(xué)以致用”，是學(xué)好高中化學(xué)最有力的證明。以核心素養(yǎng)為基礎(chǔ)開展化學(xué)教學(xué)，對于學(xué)生形成化學(xué)知識架構(gòu)具有重要作用。學(xué)生在形成化學(xué)知識總體模型后，不斷地將所學(xué)化學(xué)知識填充到框架內(nèi)，最終形成完善的化學(xué)知識脈絡(luò)。知識脈絡(luò)的形成，可以進(jìn)一步幫助學(xué)生強(qiáng)化理解、分析、運(yùn)用，既有助于學(xué)生學(xué)習(xí)質(zhì)量的提高，又可以為之后的實(shí)驗(yàn)提供牢固的理論支撐。

（二）強(qiáng)化化學(xué)理論知識與實(shí)驗(yàn)的聯(lián)系

化學(xué)元素的發(fā)現(xiàn)、化學(xué)理論的提出及化學(xué)公式的產(chǎn)生，無不是在無數(shù)次的實(shí)驗(yàn)中驗(yàn)證的。高中化學(xué)教材中所收錄的化學(xué)知識，均是已經(jīng)通過大量實(shí)驗(yàn)印證后的成熟理論，但這并不意味著學(xué)生只要將這些理論知識記住即可，學(xué)生同樣需要化學(xué)實(shí)驗(yàn)去證實(shí)各知識點(diǎn)，并通過實(shí)驗(yàn)加深對化學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)的理解與掌握。理論與實(shí)踐聯(lián)系的緊密程度直接影響著化學(xué)學(xué)習(xí)效果，而核心素養(yǎng)的培養(yǎng)有助于加強(qiáng)化學(xué)理論知識與實(shí)驗(yàn)的聯(lián)系。隨著學(xué)生化學(xué)核心素養(yǎng)的提高，其對知識點(diǎn)的整理與歸納更加清晰、有條理，在核心素養(yǎng)的幫助下，學(xué)習(xí)難度得到降低的同時(shí)，學(xué)生還能夠利用實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及結(jié)果鞏固所學(xué)知識，進(jìn)一步提高學(xué)習(xí)成績。

（三）有助于學(xué)生自主學(xué)習(xí)意識的形成

隨著素質(zhì)教育模式日趨成熟，傳統(tǒng)教學(xué)方法已逐漸被新教學(xué)思路所取代。在此教育環(huán)境下，若教師仍占據(jù)課堂主導(dǎo)地位，要求學(xué)生被動地接受知識，這既不利于教育改革的順利進(jìn)行，又阻礙了學(xué)生今后的發(fā)展。在化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，以優(yōu)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法為重點(diǎn)，圍繞核心素養(yǎng)創(chuàng)新教學(xué)模式，鼓勵學(xué)生自主思考問題，學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的熱情被充分激發(fā)，學(xué)習(xí)主動意識明顯增強(qiáng)，進(jìn)而養(yǎng)成主動學(xué)習(xí)的良好習(xí)慣。

（四）有助于學(xué)生提高觀察與探索的興趣

化學(xué)實(shí)驗(yàn)需要認(rèn)真觀察實(shí)驗(yàn)過程中的現(xiàn)象變化，因此越是具有良好觀察力的學(xué)生，在實(shí)驗(yàn)中的收獲越豐富，越能深入地理解化學(xué)知識。學(xué)生在化學(xué)綜合能力提升的過程中，學(xué)習(xí)熱情得以保持，進(jìn)而不斷產(chǎn)生觀察、探索的主觀意識。此外，核心素養(yǎng)也有助于學(xué)生創(chuàng)造力的生成。在嚴(yán)謹(jǐn)?shù)幕瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)課中適當(dāng)?shù)卣归_合理聯(lián)想，也能為學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)知識提供幫助。教師引導(dǎo)學(xué)生利用所學(xué)知識，嘗試設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，并通過相互討論獲取教材內(nèi)容之外的化學(xué)知識，既可以延伸學(xué)生化學(xué)知識的學(xué)習(xí)廣度，又有助于學(xué)生各方面能力的提高。

（五）有助于學(xué)生樹立求真務(wù)實(shí)的精神

化學(xué)科學(xué)發(fā)展至今經(jīng)歷了漫長的過程，發(fā)展化學(xué)科學(xué)，不僅需要持之以恒的探索精神，還需要求真務(wù)實(shí)的嚴(yán)謹(jǐn)態(tài)度。實(shí)驗(yàn)操作的步驟、實(shí)驗(yàn)容器的使用、試劑添加劑量和順序等，這些環(huán)節(jié)中出現(xiàn)任何變化或偏差都可能會影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果，而一些實(shí)驗(yàn)本身具有危險(xiǎn)性，所以更應(yīng)該以認(rèn)真嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度對待。高中生因所學(xué)知識有限且缺乏實(shí)驗(yàn)經(jīng)驗(yàn)，在實(shí)際操作中會存在很多不確定因素，但如果學(xué)生對待化學(xué)實(shí)驗(yàn)的態(tài)度不夠嚴(yán)謹(jǐn)，那么實(shí)驗(yàn)過程中的不穩(wěn)定因素就會大大增加。在高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中注重學(xué)生核心素養(yǎng)的培養(yǎng)，幫助學(xué)生樹立求真務(wù)實(shí)的精神，使其以嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度對待化學(xué)實(shí)驗(yàn)。

二、核心素養(yǎng)下優(yōu)化高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的方法

（一）豐富教學(xué)內(nèi)容，創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境

1.實(shí)驗(yàn)與知識點(diǎn)教學(xué)充分融合

當(dāng)前高中化學(xué)所使用的教材已經(jīng)過多次修訂與完善，以人教版高中化學(xué)教材為例，其中收錄的化學(xué)理論均具有典型、成熟的特點(diǎn)。圍繞教材中知識點(diǎn)開展化學(xué)實(shí)驗(yàn)，教材中涉及的知識點(diǎn)、公式、課后題等都能在實(shí)驗(yàn)中得以體現(xiàn)，因此教師可將實(shí)驗(yàn)充分融入教學(xué)中。對于教材中已給出的實(shí)驗(yàn)案例，教師在為學(xué)生演示實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)細(xì)化實(shí)驗(yàn)操作，為學(xué)生詳細(xì)講解各實(shí)驗(yàn)器材的用法、試劑的用量，并將產(chǎn)生的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和結(jié)果與相關(guān)知識點(diǎn)進(jìn)行一一對照，加深學(xué)生的印象，強(qiáng)化學(xué)生對知識的理解與記憶。對于教材中未體現(xiàn)的實(shí)驗(yàn)，教師也可以在不影響教學(xué)整體計(jì)劃的情況下向?qū)W生演示實(shí)驗(yàn)過程。例如“硫及其化合物”的教學(xué)中，教師可通過實(shí)驗(yàn)的形式將溶于水、不溶于水但溶于稀鹽酸、不溶于稀鹽酸但溶于濃鹽酸、不溶于濃鹽酸但溶于硝酸溶液的硫化物進(jìn)行歸納與分類。

2.重視實(shí)驗(yàn)前后的狀態(tài)對比

化學(xué)實(shí)驗(yàn)所產(chǎn)生的“千奇百怪”的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，是一種化學(xué)物質(zhì)發(fā)生變化并生成新物質(zhì)的直接體現(xiàn)，這些通過觀察就能發(fā)現(xiàn)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是化學(xué)變化的宏觀現(xiàn)象，但化學(xué)的學(xué)習(xí)不能只停留在這些表面現(xiàn)象，還要探究這些實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象產(chǎn)生的原因，從實(shí)驗(yàn)中找到引起物質(zhì)變化的微觀本質(zhì)。教師在實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí)，要注重實(shí)驗(yàn)變化的前后對比，可通過拍照或視頻的形式記錄變化前、變化后的狀態(tài)，之后進(jìn)行對照比較，使實(shí)驗(yàn)更加清晰、直觀、便于理解。例如“化學(xué)能與熱能”的教學(xué)中，從理論上看是化學(xué)能向熱能的轉(zhuǎn)換，但如何轉(zhuǎn)換、轉(zhuǎn)換的過程等卻是難以理解的，如果只通過理論了解，學(xué)生學(xué)習(xí)起來必會產(chǎn)生諸多困惑與疑問，教師可利用實(shí)驗(yàn)，立體、多角度地解析能量轉(zhuǎn)化的過程。

（二）開展思維化導(dǎo)學(xué)，引導(dǎo)學(xué)生建立知識體系

通過分析人教版高中化學(xué)教材可發(fā)現(xiàn)，各章節(jié)內(nèi)容看似獨(dú)立存在，但之間存在聯(lián)系，教師應(yīng)充分利用各章節(jié)之間的聯(lián)系性，開展思維化導(dǎo)學(xué)，引導(dǎo)學(xué)生建立知識體系，為之后的復(fù)習(xí)奠定基礎(chǔ)。教師可傳授學(xué)生學(xué)習(xí)使用思維導(dǎo)圖，找到各化學(xué)實(shí)驗(yàn)中的關(guān)鍵要素，標(biāo)記各關(guān)鍵詞的特點(diǎn)，將有聯(lián)系的關(guān)鍵詞用線連接起來，形成各個(gè)實(shí)驗(yàn)的思維導(dǎo)圖。之后，教師帶領(lǐng)學(xué)生分析各個(gè)實(shí)驗(yàn)的導(dǎo)圖，查找它們之間有關(guān)聯(lián)的關(guān)鍵點(diǎn)，最終形成更加全面的化學(xué)實(shí)驗(yàn)知識脈絡(luò)。學(xué)生嘗試建立思維導(dǎo)圖的過程中，所學(xué)知識得以強(qiáng)化鞏固，對實(shí)驗(yàn)的理解更加深刻。在化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)期間，學(xué)生難免會產(chǎn)生一些疑問，學(xué)生在自己操作實(shí)驗(yàn)時(shí)也會出現(xiàn)錯誤，教師要將這些疑問與錯誤收集整理起來，將這些內(nèi)容以專項(xiàng)復(fù)習(xí)的形式進(jìn)行重點(diǎn)解析，并要求學(xué)生將這些內(nèi)容充實(shí)到之前的思維導(dǎo)圖中，以便隨時(shí)翻看和記憶。在不斷的補(bǔ)充與完善中，思維導(dǎo)圖更加全面，知識結(jié)構(gòu)更加清晰，學(xué)生逐漸形成自己的化學(xué)知識導(dǎo)圖，同時(shí)自身的綜合素質(zhì)也得到提升。

（三）創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，拓展實(shí)驗(yàn)課題

在不影響教學(xué)進(jìn)度的前提下，教師可適當(dāng)拓展化學(xué)實(shí)驗(yàn)課題，以此開闊學(xué)生在化學(xué)方面的知識視野。

1.圍繞教材中的實(shí)驗(yàn)開展與之相關(guān)的拓展性實(shí)驗(yàn)

教材中的實(shí)驗(yàn)均是較為典型的實(shí)驗(yàn)案例，教師可在教材原有實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，合理地變化實(shí)驗(yàn)元素、試劑與條件，觀察所產(chǎn)生的不同現(xiàn)象與結(jié)果，并與原實(shí)驗(yàn)進(jìn)行對比，對相關(guān)知識產(chǎn)生新的認(rèn)知。教師也可以為學(xué)生限定一個(gè)安全合理的實(shí)驗(yàn)范圍，讓學(xué)生以小組為單位在此范圍內(nèi)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)課題，要求一定要在學(xué)校實(shí)驗(yàn)室并在教師的陪同下完成，在實(shí)驗(yàn)之后形成實(shí)驗(yàn)記錄，詳細(xì)寫明實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及結(jié)果，在實(shí)驗(yàn)期間教師要負(fù)責(zé)監(jiān)督與指導(dǎo)。

2.設(shè)計(jì)延伸拓展性實(shí)驗(yàn)，提升學(xué)生的化學(xué)綜合能力

在學(xué)生對教材中的知識已深刻理解并熟練掌握后，教師可通過一些實(shí)驗(yàn)開闊學(xué)生的視野，提高學(xué)生的專業(yè)能力。教師可在眾多化學(xué)實(shí)驗(yàn)課題中選擇操作相對簡單、安全性強(qiáng)的實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)要在學(xué)校的實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行，并由教師全程陪同。

在新式教學(xué)模式的作用下，教學(xué)重心已從教師向?qū)W生偏移，學(xué)生不再如以往那樣只思考教師提出的問題，而是與教師同步思路。在教師的引導(dǎo)下，學(xué)生對知識的探索精神和創(chuàng)新精神得以樹立和培養(yǎng)。

（四）制訂實(shí)驗(yàn)規(guī)范，嚴(yán)格實(shí)驗(yàn)操作

化學(xué)實(shí)驗(yàn)普遍具有危險(xiǎn)性，在實(shí)驗(yàn)時(shí)會不可避免地接觸到酸堿性溶液、腐蝕性試劑，并且需要加熱或燃燒等催化操作，因此化學(xué)實(shí)驗(yàn)需要以認(rèn)真、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度以及正確、規(guī)范的操作對待。教師在化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，強(qiáng)化學(xué)生的規(guī)范性操作非常重要，在實(shí)驗(yàn)演示過程中，不僅要講解實(shí)驗(yàn)相關(guān)化學(xué)知識與反應(yīng)原理，還要向?qū)W生強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)的風(fēng)險(xiǎn)與注意事項(xiàng)。教師可編制一些實(shí)驗(yàn)操作口訣，方便學(xué)生記憶與掌握；還可以通過教學(xué)視頻，為學(xué)生播放在實(shí)驗(yàn)中因不規(guī)范操作而產(chǎn)生的危險(xiǎn)現(xiàn)象，引起學(xué)生的重視，以認(rèn)真負(fù)責(zé)的態(tài)度進(jìn)行化學(xué)實(shí)驗(yàn)，并嚴(yán)格遵守實(shí)驗(yàn)規(guī)范。在學(xué)生自己進(jìn)行實(shí)驗(yàn)前，教師要檢查每位學(xué)生的防護(hù)裝備是否佩戴好，并在實(shí)驗(yàn)過程中全程陪同。

三、結(jié)語

綜上所述，在核心素養(yǎng)下優(yōu)化高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)是非常重要的。將化學(xué)實(shí)驗(yàn)課與培養(yǎng)核心素養(yǎng)相結(jié)合，是優(yōu)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法的主要目標(biāo)，通過創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境、開展教學(xué)創(chuàng)新等方式，既能夠幫助學(xué)生提高學(xué)習(xí)質(zhì)量、降低學(xué)習(xí)難度，又能夠促進(jìn)教師在教學(xué)思路與教學(xué)模式上實(shí)現(xiàn)新的突破。