基于發(fā)展學(xué)科核心素養(yǎng)的高中化學(xué)實驗教學(xué)實踐與思考

摘 要：在高中階段，教師應(yīng)重視實驗教學(xué)在高中化學(xué)教學(xué)中的價值，并將核心素養(yǎng)教育任務(wù)落實在化學(xué)實驗教學(xué)的各個環(huán)節(jié)中，使學(xué)生在多元化的實驗探究中得到學(xué)習(xí)素養(yǎng)的有效提升，為開展下一階段化學(xué)實驗學(xué)習(xí)奠定接觸.基于此，本文從轉(zhuǎn)變應(yīng)試教育理念，尊重學(xué)生主體地位；重塑實驗教學(xué)目標(biāo)，指引正確學(xué)習(xí)方向；優(yōu)化實驗教學(xué)過程，培養(yǎng)學(xué)生求解意識等角度，對高中化學(xué)實驗教學(xué)中發(fā)展核心素養(yǎng)的策略進行探究.

關(guān)鍵詞：核心素養(yǎng)；實驗教學(xué)；高中化學(xué)

中圖分類號：G632? ?文獻標(biāo)識碼：A? ?文章編號：1008-0333（2023）27-0107-03

收稿日期：2023-06-25

作者簡介：王陳穎，從事高中化學(xué)教學(xué)研究.

在以往的高中化學(xué)教學(xué)課堂中，教師在組織教學(xué)活動的過程中更關(guān)注學(xué)生化學(xué)成績的提升，使應(yīng)試教育思想成為調(diào)整化學(xué)教育模式的主要參考，致使學(xué)生在化學(xué)方面的實驗動手能力受到極大限制.但伴隨學(xué)科新課改教育的不斷發(fā)展，教師應(yīng)將化學(xué)教學(xué)重點放在合理開展實驗學(xué)習(xí)方面，并創(chuàng)新實驗教學(xué)方法，使核心素養(yǎng)教學(xué)目標(biāo)與實驗教學(xué)有機結(jié)合，培養(yǎng)學(xué)生將化學(xué)知識應(yīng)用于實驗操作中的學(xué)習(xí)意識，以便培養(yǎng)具備創(chuàng)新能力和實驗探究能力的新型化學(xué)人才.

1 在高中化學(xué)實驗教學(xué)中發(fā)展核心素養(yǎng)的意義

1.1 提升對化學(xué)實驗知識的理解

化學(xué)學(xué)科在高中階段屬于自然科學(xué)類的學(xué)科課程，需要借助不同形式的化學(xué)實驗完成對自然現(xiàn)象和社會問題的探究，高中階段是學(xué)生身心成長和認(rèn)知發(fā)展的重要時期，這一階段中教師應(yīng)合理發(fā)揮自身引導(dǎo)作用，通過對實驗教學(xué)形式的調(diào)整和優(yōu)化開發(fā)學(xué)生的化學(xué)潛能，這樣不僅能提升學(xué)生對化學(xué)實驗知識的理解深度，還能意識到學(xué)習(xí)化學(xué)知識的重要性，能有效提高學(xué)生的化學(xué)知識儲備.

1.2 有助于體驗化學(xué)學(xué)習(xí)的樂趣

在新的教育背景下，教師應(yīng)將開展化學(xué)實驗教學(xué)作為培養(yǎng)學(xué)生自主探究能力和實踐操作水平的主要途徑，通過創(chuàng)新實驗教學(xué)方式吸引更多學(xué)生主動參與，以便提升化學(xué)實驗教育效果.同時在以核心素養(yǎng)為中心開展化學(xué)實驗教學(xué)的過程中，能使化學(xué)學(xué)科的育人觀與核心素養(yǎng)理念有機結(jié)合，有利于學(xué)生體驗到參與化學(xué)實驗的樂趣，便于突出化學(xué)實驗教學(xué)的目的性和價值.

2 在高中化學(xué)實驗教學(xué)中發(fā)展核心素養(yǎng)的策略

2.1 轉(zhuǎn)變應(yīng)試教育理念，尊重學(xué)生主體地位

在以往高中化學(xué)實驗教學(xué)過程中，應(yīng)試教育思想是主導(dǎo)學(xué)科教學(xué)的前提，使教師的教育思維和教學(xué)理念受到極大束縛，在實際教學(xué)中更加重視學(xué)生對化學(xué)理論知識的掌握程度，認(rèn)為帶領(lǐng)學(xué)生做實驗不如直接記憶實驗流程和結(jié)果，將開展化學(xué)實驗探究的時間用于檢驗學(xué)生背誦效果.這樣不合理的化學(xué)實驗教育理念使學(xué)生的實驗操作能力停滯不前，不能將頭腦中的化學(xué)知識與試題內(nèi)容有效對應(yīng)，使實驗教學(xué)成為高中化學(xué)教育的難點[1].為應(yīng)對這類教育問題，教師可以以發(fā)展學(xué)科核心素養(yǎng)理念為指引反思傳統(tǒng)教育模式的問題，從多角度思考化學(xué)學(xué)科的教育特點和高中生的思維發(fā)展?fàn)顩r，將其作為制定實驗教學(xué)計劃的方向和指引.同時教師還需將化學(xué)實驗課堂從“講實驗、背實驗”轉(zhuǎn)變?yōu)椤坝H身參與實驗操作”的教學(xué)模式，在尊重學(xué)生主體地位的基礎(chǔ)上組織學(xué)生自主操作化學(xué)實驗，以便培養(yǎng)學(xué)生良好的實驗學(xué)習(xí)意識和操作能力.

以新人教版必修第二冊《硫及其化合物》為例，本課主要了解硫元素的形狀特點、化合價和反應(yīng)過程中電子的變化，掌握二氧化硫和硫酸等化合物的反應(yīng)化學(xué)方程式和反應(yīng)特性，學(xué)會通過實驗探究檢驗硫酸根離子的方法.結(jié)合本課硫相關(guān)化合物的知識，教師可以組織學(xué)生開展?jié)饬蛩崤c銅反應(yīng)的化學(xué)實驗，為驗證二者反應(yīng)后產(chǎn)生的物質(zhì)需要借助品紅溶液和石蕊溶液進行呈現(xiàn)，能通過溶液顏色的變化初步判斷反應(yīng)物的類型.同時為在化學(xué)實驗中發(fā)展學(xué)生化學(xué)核心素養(yǎng)，教師應(yīng)在尊重學(xué)生主體地位的前提下引導(dǎo)學(xué)生自主完成本課實驗操作，先由教師為學(xué)生演示完成本次實驗的各項流程，再由學(xué)生進行模仿和呈現(xiàn).在學(xué)生自主操作完成后，教師應(yīng)提出問題檢驗學(xué)生是否理解實驗過程中各項儀器的用途，以便培養(yǎng)良好的實驗操作素養(yǎng)，為開展更復(fù)雜的化學(xué)實驗奠定知識基礎(chǔ).

2.2 重塑實驗教學(xué)目標(biāo)，指引正確學(xué)習(xí)方向

在以發(fā)展核心素養(yǎng)為中心的教育政策要求下，教師應(yīng)依據(jù)自身對核心素養(yǎng)理念的理解重塑化學(xué)實驗教學(xué)目標(biāo)，為學(xué)生開展實驗操作提供明確的方向指引，以便建構(gòu)高效學(xué)習(xí)的實驗教學(xué)課堂[2].在依據(jù)核心素養(yǎng)理念優(yōu)化實驗教學(xué)目標(biāo)的過程中，教師應(yīng)根據(jù)化學(xué)核心素養(yǎng)的不同維度以及班內(nèi)學(xué)生化學(xué)基礎(chǔ)和實驗?zāi)芰Φ牟町愒O(shè)置層次化的實驗學(xué)習(xí)目標(biāo)，滿足高中生對化學(xué)學(xué)習(xí)的差異化需求，以提高化學(xué)實驗教學(xué)的價值.在此理念下，教師不僅應(yīng)通過組織自主實驗使學(xué)生理解化學(xué)反應(yīng)過程，還能鍛煉學(xué)生在實驗過程中的靈活應(yīng)變能力和分析總結(jié)能力，并突出探究精神的培養(yǎng)，借此使核心素養(yǎng)理念在化學(xué)實驗教學(xué)中得到有效落實.

以新人教版必修第一冊《鐵及其化合物》為例，本課應(yīng)了解鐵單質(zhì)的特性、在化學(xué)反應(yīng)中的性質(zhì)和化合物的不同種類，掌握鐵的氧化物與氫氧化物在性質(zhì)方面的差異，學(xué)會借助實驗探究二價鐵與三價鐵在反應(yīng)過程中的轉(zhuǎn)化情況.在以發(fā)展化學(xué)核心素養(yǎng)為中心的教育理念指引下，教師應(yīng)以培養(yǎng)實驗觀察能力作為本課實驗教學(xué)目標(biāo)，將二價鐵與三價鐵的轉(zhuǎn)化作為本課實驗教學(xué)的重點，依據(jù)化學(xué)教材對實驗過程的介紹為學(xué)生準(zhǔn)備相應(yīng)的實驗設(shè)備和反應(yīng)原料，指導(dǎo)學(xué)生依照教材實驗流程完成實驗操作，并要求學(xué)生在實驗過程中對不同階段的反應(yīng)現(xiàn)象進行記錄.實驗完成后，在班內(nèi)講解自己對本次實驗反應(yīng)的理解，這樣不僅能培養(yǎng)學(xué)生在化學(xué)實驗過程中獨立思考的能力，還能增加實驗經(jīng)驗的積累，有利于在拓展知識理解視角的基礎(chǔ)上培養(yǎng)良好的實驗操作素養(yǎng).

2.3 優(yōu)化實驗教學(xué)過程，培養(yǎng)學(xué)生求解意識

在以往的高中化學(xué)實驗課堂中，教師普遍運用實驗演示的方式講解實驗知識，限制了學(xué)生動手空間，不利于培養(yǎng)化學(xué)綜合素養(yǎng).為應(yīng)對這類問題，教師應(yīng)從不同角度理解學(xué)科核心素養(yǎng)的各個維度，借此對實驗教育手段進行調(diào)整和創(chuàng)新：一是教師可以引導(dǎo)學(xué)生依據(jù)實驗主題自主設(shè)計實驗方案.為培養(yǎng)學(xué)生在化學(xué)學(xué)習(xí)中的自主學(xué)習(xí)素養(yǎng)，教師應(yīng)發(fā)揮自身的教育與指導(dǎo)作用，引導(dǎo)學(xué)生回憶頭腦中相關(guān)的實驗知識，并對自主設(shè)計的實驗方案進行試驗，以此提升對實驗步驟的理解和實驗技能的提升[3].二是教師可以組織分組合作形式的實驗教學(xué)模式.在發(fā)展核心素養(yǎng)的教育理念指引下，化學(xué)教師應(yīng)依據(jù)對班內(nèi)學(xué)生學(xué)習(xí)基礎(chǔ)和實踐能力的了解進行科學(xué)分組，由組內(nèi)各成員自行分配實驗任務(wù)，這樣能使學(xué)生在整體上理解化學(xué)實驗的流程，有利于在交流合作中減少實驗探究的失誤，便于增進化學(xué)知識理解，培養(yǎng)合作素養(yǎng).

以新人教版選擇性必修第一冊《鹽類的水解》為例，本課應(yīng)了解鹽溶液的性質(zhì)和呈現(xiàn)不同酸堿性的原因，掌握影響鹽類物質(zhì)水解的主要因素和鹽類水解在生活與工業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用，學(xué)會在實驗中探究不同反應(yīng)條件對水解實驗的影響.為落實化學(xué)核心素養(yǎng)教育理念和優(yōu)化實驗教學(xué)過程，在開展以粗鹽提純?yōu)楹诵牡幕瘜W(xué)實驗時，教師可以以小組合作實驗的方式完成本次實驗教學(xué).事先為各小組提供濃度不同的鹽和蒸餾水，指導(dǎo)學(xué)生在網(wǎng)絡(luò)平臺中查找更多實驗資料，判斷濃度條件不同的情況下鹽水解情況的差異，以培養(yǎng)學(xué)生的探究意識.

2.4 聯(lián)系生活開展實驗，塑造學(xué)生科學(xué)精神

在高中階段，只有將化學(xué)實驗教學(xué)與現(xiàn)實生活科學(xué)融合，才能降低學(xué)生在化學(xué)實驗過程中的陌生感，能通過生活經(jīng)驗的帶入拓展實驗操作思路，增強化學(xué)實驗教學(xué)的趣味性和教育性.同時在化學(xué)學(xué)科新課改中也指出，化學(xué)教師應(yīng)對影響實驗教學(xué)的因素進行綜合分析，學(xué)會合理利用不同的教學(xué)資源開展實驗教學(xué)，使學(xué)生能真正理解高中化學(xué)知識與生活的聯(lián)系性，以便培養(yǎng)學(xué)生化學(xué)應(yīng)用素養(yǎng)和科學(xué)探究精神.在此過程中，教師還應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生用理性邏輯思維觀察實驗過程，體會生活元素對理解化學(xué)知識的推動作用，使學(xué)生能在現(xiàn)實生活中發(fā)現(xiàn)更多化學(xué)現(xiàn)象，改變以往教育模式下對化學(xué)實驗的固有印象[4].

以新人教版選擇性必修第一冊《原電池》為例，本課主要了解在原電池工作過程中正負(fù)兩極的不同反應(yīng)現(xiàn)象，掌握化學(xué)電源的分類和應(yīng)用的不同材料，在實驗中探究電池正負(fù)極反應(yīng)與總反應(yīng)的差異.在本次實驗教學(xué)中，教師應(yīng)布置收集生活中原電池的學(xué)習(xí)任務(wù)，并在實驗課堂中對原電池的正負(fù)極進行拆解，指導(dǎo)學(xué)生將兩極分別置于不同溶液中，接通電路通過電流表觀察電子的運動方向，借此理解電池兩極的工作原理，通過對化學(xué)原理的掌握豐富對生活物品的認(rèn)知.

2.5 開展探究化學(xué)實驗，增強學(xué)生探究意識

在現(xiàn)階段高中化學(xué)實驗課堂中，教師意識到學(xué)生在教學(xué)中的地位，圍繞學(xué)生特點調(diào)整實驗教學(xué)方法和教育理念.只有在實驗教學(xué)過程中充分激發(fā)學(xué)生的主體性意識，才能使核心素養(yǎng)教育理念在化學(xué)實驗課堂中得到發(fā)展，進而實現(xiàn)學(xué)科教育質(zhì)量的提升.在此理念下，教師應(yīng)明確實驗?zāi)繕?biāo)組織以問題探究為核心的化學(xué)實驗，指導(dǎo)學(xué)生在此過程中記錄實驗反應(yīng)過程和實驗情況，培養(yǎng)將化學(xué)理論知識應(yīng)用于實驗的學(xué)習(xí)意識，進而培養(yǎng)化學(xué)核心素養(yǎng)中的質(zhì)疑探究精神.

以新人教版選擇性必修第一冊《金屬的腐蝕與防護》為例，本課應(yīng)了解易使金屬發(fā)生腐蝕現(xiàn)象的物質(zhì)，思考對金屬物質(zhì)進行防護的措施.在本課實驗教學(xué)中，教師應(yīng)提出問題“在對金屬進行保護的過程中，犧牲陽極法和外加電流法在反應(yīng)類型和化學(xué)性質(zhì)方面有何差異？”引導(dǎo)學(xué)生在問題的指引下開展實驗探究，并為學(xué)生提供培養(yǎng)皿、酚酞溶液和鐵氰化鉀溶液作為本次實驗的主要材料，在對比實驗中能更清晰地理解不同金屬防護方式的原理，能在問題的推動下增強對金屬防護知識的了解，為培養(yǎng)學(xué)生化學(xué)綜合素養(yǎng)奠定基礎(chǔ).

參考文獻：

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[3] 覃麗萍.基于創(chuàng)造性思維培養(yǎng)的高中化學(xué)實驗教學(xué)創(chuàng)新審思與實踐[J].科學(xué)咨詢（教育科研），2021（12）：222-224.

[4] 陳章力，陳芳.化學(xué)實驗教學(xué)創(chuàng)新設(shè)計的調(diào)查報告[J].湖南文理學(xué)院學(xué)報（自然科學(xué)版），2021，33（04）：31-36.

［責(zé)任編輯：季春陽］