新高考背景下高中化學(xué)實驗解題技巧探究

鄭興海

摘 要：實驗是高中化學(xué)教學(xué)的重要組成部分，新高考背景下化學(xué)實驗教學(xué)的重要性越來越突出。讓學(xué)生掌握有效的化學(xué)實驗解題技巧是提升學(xué)生化學(xué)考試成績的關(guān)鍵途徑。但高中化學(xué)實驗知識點零散且復(fù)雜，很多學(xué)生無法有針對性地備考。為此高中化學(xué)教師要以培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)為導(dǎo)向，匯總實驗習(xí)題類型以及帶領(lǐng)學(xué)生深入分析實驗解題技巧，穩(wěn)步增強學(xué)生的解題能力。文章將分析新高考背景下的高中化學(xué)實驗特點和實驗題考查的內(nèi)容，運用例題探究高中化學(xué)實驗解題技巧，并提出幫助學(xué)生掌握化學(xué)實驗解題技巧的策略。

關(guān)鍵詞：新高考；例題探究；實驗；解題技巧

化學(xué)是一門基礎(chǔ)自然科學(xué)，一切推理必須從觀察和實驗中獲得。因而在化學(xué)學(xué)習(xí)過程中，實驗的重要性不言而喻。實驗類題目也是新高考背景下高中化學(xué)的重要考點。高中化學(xué)教師要將認識實驗、理解實驗、會做實驗作為關(guān)鍵的教學(xué)任務(wù)，在潛移默化中提高學(xué)生解決實驗問題的能力。

一、新高考背景下的高中化學(xué)實驗題特點

新高考背景下實驗題目在高中化學(xué)試題中的占比明顯提高，難度系數(shù)合理且考查范圍越來越廣泛。通過分析典型例題，總結(jié)化學(xué)實驗題目的具體特點如下：

（一）變化性

隨著新高考的實行，高中化學(xué)實驗試題的考查內(nèi)容產(chǎn)生了較大變化。傳統(tǒng)的實驗試題大多來自教材，學(xué)生只需記住教材中的基礎(chǔ)知識點便能很好地解出題目。而新的實驗試題只圍繞教材的某一基礎(chǔ)知識點展開，題目的形式、內(nèi)容變化多樣，給學(xué)生的解題能力帶來了較大考驗。學(xué)生必須轉(zhuǎn)變以往只記住教材基礎(chǔ)知識點的學(xué)習(xí)方法，有側(cè)重性地提高自身對基礎(chǔ)知識點的靈活運用能力，才能成功迎接新高考帶來的挑戰(zhàn)。

（二）研究性

新高考與新課程改革相輔相成，新高考背景下的化學(xué)實驗試題也體現(xiàn)著新課程改革的要求。學(xué)生不僅要明確問題探究的目的，合理制訂實驗方案，還要配以有效的調(diào)查手段，才能在實驗中掌握知識、積累經(jīng)驗。這也決定了新高考背景下的化學(xué)實驗題目具備研究性特點，重點考查學(xué)生的研究能力。為此教師在實驗題目的解題教學(xué)中要注重發(fā)展學(xué)生的研究能力，培養(yǎng)學(xué)生良好的實驗研究意識，利用合理、科學(xué)的實驗教學(xué)為學(xué)生解題能力的提升打好基礎(chǔ)。

（三）生活性

化學(xué)與學(xué)生的日常生活之間聯(lián)系緊密，化學(xué)實驗?zāi)軌驗樯鐣a(chǎn)活動及人們的生活服務(wù)，因而學(xué)習(xí)化學(xué)知識與開展化學(xué)實驗都需要真實的生活情境幫助。新高考背景下的高中化學(xué)實驗需要與生活掛鉤，才能深化學(xué)生對化學(xué)實驗題目的理解。這要求教師提高自身選擇生活化實驗解題教學(xué)素材的能力，努力為學(xué)生創(chuàng)設(shè)真實的生活化學(xué)習(xí)情境，在提高學(xué)生對實驗解題知識掌握效率的同時，也能深化學(xué)生對“化學(xué)知識來源于生活而又應(yīng)用于生活”這一觀點的認識，更好地培養(yǎng)學(xué)生的化學(xué)素養(yǎng)。

二、新高考背景下高中化學(xué)實驗題目的考查內(nèi)容

熟練掌握重點內(nèi)容是學(xué)生靈活運用所學(xué)知識解決實驗問題的必要前提。新高考背景下高中化學(xué)實驗題目的考查內(nèi)容具有多樣化特點，這給學(xué)生的記憶能力帶來了較大挑戰(zhàn)。一是化學(xué)實驗儀器。要想高效率解答實驗題，學(xué)生必須全面掌握與化學(xué)實驗儀器相關(guān)的知識[1]。如化學(xué)實驗儀器的分類和用途等。二是化學(xué)反應(yīng)的特點。學(xué)生需要記憶、背誦的化學(xué)反應(yīng)并不多，但化學(xué)實驗問題的綜合性較強，學(xué)生不能用死記硬背的方式來記憶化學(xué)反應(yīng)的相關(guān)特征，而要將重點放在對化學(xué)反應(yīng)的靈活運用上。

三、新高考背景下高中化學(xué)實驗解題技巧

（一）例題分析法

新高考背景下高中化學(xué)實驗題的種類多樣，包括反應(yīng)原理題、定量分析題、現(xiàn)象觀察題與綜合分析題等。不同類型的問題需要用到的實驗解題技巧也不盡相同，教師要秉持具體問題具體分析的教學(xué)思想，帶領(lǐng)學(xué)生分析典型例題，以此提高學(xué)生對解題技巧的掌握速度。例如，反應(yīng)原理題重在考查學(xué)生對化學(xué)反應(yīng)原理的理解是否準確，以及能否將化學(xué)反應(yīng)原理運用到具體的實驗當中。解答反應(yīng)原理題時，學(xué)生不能操之過急，而要遵循從整體到局部的解題原則，根據(jù)題目所給實驗的基本特征展開深入分析[2]。

例題：以氯化鈉為主要成分的融雪劑會腐蝕橋梁、鐵軌等鐵制裝備，某化學(xué)實驗小組要探究氯化鈉溶液對鋼鐵腐蝕的影響，便用3.5%的氯化鈉溶液將濾紙潤濕，涂上鐵粉、碳粉的混合物，放到表面皿上；在濾紙上加幾滴檢驗試劑，再加入氯化鈉溶液至沒過濾紙。產(chǎn)生的實驗現(xiàn)象如下：在A中加入了酚酞溶液，濾紙變紅。在B中加入了鐵氰化鉀溶液，濾紙變藍。在C中加入了鐵硫氰化鉀溶液，沒有發(fā)生任何變化?；卮鹑缦聠栴}：1.碳粉的作用是______。2.為了說明氯化鈉的作用，需要補充的對照實驗是_______。學(xué)生需要關(guān)注題目中所給的關(guān)鍵詞，即氯化鈉溶液與鐵制品。碳粉與鐵可以組成原電池，碳粉是正極。為了突出氯化鈉的作用，實驗小組需要在保持其他條件不變的情況下，更換氯化鈉溶液，如把氯化鈉溶液換成水，查看是否還會出現(xiàn)上述實驗現(xiàn)象，以此判斷氯化鈉溶液對鐵制品的影響大小。

（二）歸納法

化學(xué)實驗知識通常會關(guān)聯(lián)到相應(yīng)的教學(xué)要點，學(xué)生必須牢固掌握基礎(chǔ)知識，才能更好地提升解題能力。教師要運用歸納法幫助學(xué)生分類記憶基礎(chǔ)知識與技能，有效強化學(xué)生的記憶效果。例如，為了讓學(xué)生熟練掌握化學(xué)實驗中的玻璃儀器，教師需要結(jié)合玻璃儀器的具體特征為學(xué)生歸納總結(jié)：一是可以在酒精燈火焰上直接加熱的玻璃儀器，包括試管、硬質(zhì)玻璃管等。二是需要擱置石棉網(wǎng)才能加熱的玻璃儀器，如燒杯、燒瓶等；三是不能加熱的玻璃儀器，如滴管、冷凝管和U形管等。教師可以鼓勵學(xué)生運用思維導(dǎo)圖、表格等輔助記憶，可以進一步優(yōu)化學(xué)生的記憶效果。

（三）排除法

排除法主要考查學(xué)生的思維辯證能力。教師在講解實驗習(xí)題時要教給學(xué)生如何去偽存真，通過求證某個命題的反例錯誤性，得出反命題的正確性?；蛘咛蕹e誤定論來保留正確命題。在使用排除法時，學(xué)生需要深入分析題干中的隱含信息，避免審題不精準而導(dǎo)致解題錯誤。例如，某無色、澄清的溶液中可能含有如下離子：Na+、Cl-、Cu2+、HCO3-、CO32-、H+、SO42-，且每種離子的濃度相等。依次進行如下實驗：1.向溶液中滴加2到3滴紫色石蕊溶液，溶液變紅。2.向溶液中滴加BaCl2溶液和稀鹽酸，有白色沉淀生成。將沉淀過濾，向濾液中加入AgNO3溶液和稀硝酸，有白色沉淀生成。仔細審題發(fā)現(xiàn)，溶液的顏色是無色的，而Cu2+有顏色，故要將該選項排除；H+與石蕊溶液反應(yīng)變紅，因而該溶液中一定包含H+。根據(jù)互斥性原則排除HCO3-和CO32-；條件二說明該溶液中一定含有SO42-，綜合以上分析，該溶液呈電中性，所以必須包含正離子Na+。

（四）直接記憶法

化學(xué)實驗學(xué)習(xí)包含的知識點多且復(fù)雜，會關(guān)聯(lián)到不同的儀器和實驗步驟。技巧性不強、直接提取知識點類的實驗題目需要學(xué)生熟練掌握大量化學(xué)知識。學(xué)生可以使用直接記憶法鞏固化學(xué)實驗知識，但要注意不能死記硬背，而要配合解題訓(xùn)練來提高記憶的針對性，以達到融會貫通的目的[3]。

四、幫助學(xué)生掌握化學(xué)實驗解題技巧的策略

（一）提高化學(xué)實驗教學(xué)的趣味性

以往部分高中化學(xué)教師只單純地向?qū)W生講解實驗理論知識，不給學(xué)生更多參與實驗互動的機會，很難提高學(xué)生對化學(xué)實驗知識的掌握質(zhì)量。要想轉(zhuǎn)變這一現(xiàn)狀，教師要與時俱進地更新化學(xué)實驗教學(xué)觀念，摒棄傳統(tǒng)的“填鴨式”教學(xué)方法，以激發(fā)學(xué)生的實驗學(xué)習(xí)興趣和培養(yǎng)學(xué)生的化學(xué)核心素養(yǎng)為導(dǎo)向，設(shè)置探究式實驗學(xué)習(xí)任務(wù)，將實驗學(xué)習(xí)主動權(quán)交還給學(xué)生，讓學(xué)生在主動學(xué)習(xí)實驗、探究實驗的過程中高效地掌握知識、提升技能。與此同時，新穎、有趣的事物對高中生有較大的吸引力，有助于推動學(xué)生全身心投入實驗學(xué)習(xí)當中。在興趣的驅(qū)使下，學(xué)生才能形成正確的學(xué)習(xí)習(xí)慣和優(yōu)化對實驗知識的記憶效果[4]。例如，學(xué)習(xí)“焰色反應(yīng)”相關(guān)知識時，教師可以借助多媒體設(shè)備向?qū)W生播放實驗視頻，以便所有學(xué)生都能清楚、直觀地觀察到實驗的細節(jié)，如鐵絲蘸取碳酸鈉固體在酒精燈上燃燒，火焰顏色呈淡黃色；蘸取硫酸銅溶液在酒精燈上燃燒，火焰顏色呈綠色等。同時，教師要用問題引導(dǎo)學(xué)生思考，為什么每次實驗前都要用鹽酸洗滌鐵絲，并要將鐵絲在火焰上灼燒至與原來的火焰顏色相同？學(xué)生經(jīng)過探討得出這種做法是為了除去鐵絲上的雜質(zhì)，以防干擾最終的實驗結(jié)果。教師啟發(fā)學(xué)生積極思考、探究，不僅能加深學(xué)生對實驗知識的印象，還能提高學(xué)生的探究能力，這對學(xué)生的長遠發(fā)展意義突出。待學(xué)習(xí)完畢，教師要將學(xué)生劃分成不同的實驗小組，要求各個小組長合理安排組內(nèi)成員的實驗任務(wù)，有的學(xué)生負責實驗操作，有的學(xué)生負責記錄實驗現(xiàn)象，也有的學(xué)生負責匯報實驗結(jié)果等。學(xué)生在動手實驗的過程中將進一步理解“焰色反應(yīng)”的實驗原理，相比以往機械地背誦、記憶，這種學(xué)習(xí)方式更能提高學(xué)生的實驗學(xué)習(xí)興趣。最后，教師要鼓勵學(xué)生在安全范圍內(nèi)選擇更多金屬材料加入“焰色反應(yīng)”實驗當中，更利于維護學(xué)生的實驗學(xué)習(xí)熱情，學(xué)生對實驗解題技巧的記憶效果也更加理想。

（二）發(fā)揮學(xué)生在化學(xué)實驗解題技巧學(xué)習(xí)中的主體作用

教師要采取措施調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)、分享化學(xué)實驗解題技巧的積極性，在班級營造化學(xué)實驗解題技巧學(xué)習(xí)氛圍，才能在潛移默化中提高學(xué)生的化學(xué)實驗解題能力。首先，教師要建立有效的化學(xué)實驗解題技巧學(xué)習(xí)激勵制度，如規(guī)定每個化學(xué)學(xué)習(xí)小組每周必須在班級范圍內(nèi)分享一個化學(xué)實驗解題技巧，對任務(wù)完成出色的小組實施加分獎勵，以此維護學(xué)生自主總結(jié)、主動分享化學(xué)實驗解題技巧的積極性。同時，對于任務(wù)完成效率低下的小組，教師要耐心與組內(nèi)成員溝通，幫助這部分學(xué)生找到問題所在，以及端正這部分學(xué)生的化學(xué)學(xué)習(xí)態(tài)度。在各個小組的良性競爭氛圍中，班級所有學(xué)生的化學(xué)實驗解題能力都能有所提升。其次，教師要將學(xué)生的化學(xué)實驗解題技巧掌握情況納入對學(xué)生的總體評價范圍內(nèi)，在豐富評價內(nèi)容、保證評價內(nèi)容科學(xué)性的同時，也能提高學(xué)生對掌握化學(xué)實驗解題技巧的重要性認識。最后，高中生自主總結(jié)化學(xué)實驗解題技巧的能力尚不成熟，教師必須扮演好指導(dǎo)者的角色，結(jié)合實際情況為學(xué)生提供必要的幫助，才能助力學(xué)生更好地掌握實驗解題技巧。

（三）創(chuàng)新化學(xué)實驗教學(xué)模式

新高考背景對高中化學(xué)實驗教學(xué)模式提出了新要求，教師必須實施一定的教學(xué)創(chuàng)新措施，才能提升化學(xué)實驗教學(xué)質(zhì)量。進入信息化時代，人工智能、大數(shù)據(jù)技術(shù)的發(fā)展給高中化學(xué)實驗創(chuàng)新提供了新的契機。高中化學(xué)教師也要與時俱進地提升自身的信息化教學(xué)素養(yǎng)，能夠借助信息技術(shù)帶來的便利性、共享性優(yōu)勢進一步提升化學(xué)實驗教學(xué)質(zhì)量[5]。例如，學(xué)習(xí)鋁與酸、堿溶液的反應(yīng)時，教師可以在信息化平臺上將該實驗的準備材料、實驗步驟等內(nèi)容推送給學(xué)生，要求學(xué)生按照預(yù)習(xí)清單的要求自主預(yù)習(xí)實驗內(nèi)容，并完成相應(yīng)的預(yù)習(xí)檢測。學(xué)生的預(yù)習(xí)成果能夠以數(shù)據(jù)的形式反饋到教師端，方便教師及時完善實驗教學(xué)活動。同時，學(xué)生在課前對實驗內(nèi)容有了一定了解，課上便能有更多時間完成實驗細節(jié)討論、實驗操作等任務(wù)，這對學(xué)生實驗?zāi)芰Φ奶嵘蟹e極作用，也能推動學(xué)生牢固掌握該實驗所涉及的知識點內(nèi)容，有效提升學(xué)生的實驗解題能力。此外，不同學(xué)生的化學(xué)實驗學(xué)習(xí)基礎(chǔ)各不相同，對解題技巧的掌握速度也不一樣。教師可以在信息化平臺上發(fā)送不同類型、不同難度的化學(xué)實驗內(nèi)容與解題技巧，方便學(xué)生結(jié)合自身情況展開復(fù)習(xí)。同時，教師可以借助大數(shù)據(jù)技術(shù)向?qū)W生推送更多優(yōu)質(zhì)的化學(xué)實驗習(xí)題，讓學(xué)生不斷積累化學(xué)實驗解題技巧，逐步增強學(xué)生的化學(xué)實驗學(xué)習(xí)信心。

（四）明確實驗教學(xué)重難點

教師在組織實驗教學(xué)前要向?qū)W生講明實驗重點，使學(xué)生明確實驗的關(guān)鍵，才能提高學(xué)生對實驗知識的掌握效果。教師首先要做好備課工作，全面分析課標內(nèi)容、教材及學(xué)情，明確化學(xué)實驗教學(xué)的總目標，以及合理安排實驗教學(xué)步驟，體現(xiàn)實驗教學(xué)的層次性，將重難點內(nèi)容生動、形象地呈現(xiàn)在學(xué)生面前，才能取得理想的實驗教學(xué)成績。例如，學(xué)習(xí)“離子反應(yīng)”相關(guān)知識時，教師設(shè)置的實驗教學(xué)重點為電解質(zhì)在水溶液中的微觀行為、電離方程式的書寫、構(gòu)建離子反應(yīng)的概念，教學(xué)難點為電解質(zhì)在水溶液中的微觀行為和微粒觀的建立。在具體的實驗教學(xué)過程中，教師要圍繞教學(xué)重難點設(shè)計教學(xué)架構(gòu)和選擇教學(xué)方法，促使學(xué)生掌握不同離子間的反應(yīng)情況，為學(xué)生解題能力的提升，打下堅實基礎(chǔ)。

結(jié)束語

新高考背景下高中化學(xué)實驗題目的重要性越來越突出，實驗題目也呈現(xiàn)變化性、研究性、生活性等特點。常用的高中化學(xué)實驗解題技巧有例題分析法、歸納法、排除法和直接記憶法等。學(xué)生要根據(jù)實驗題目的具體類型選擇相應(yīng)的解題技巧。為了幫助學(xué)生更好地掌握化學(xué)實驗解題技巧，教師要提高化學(xué)實驗教學(xué)的趣味性，發(fā)揮學(xué)生在化學(xué)實驗解題技巧學(xué)習(xí)中的主體作用，創(chuàng)新化學(xué)實驗教學(xué)模式，以及明確實驗教學(xué)重難點等。

參考文獻

[1]楊道菊.新高考背景下高中化學(xué)實驗解題技巧探究[J].新課程導(dǎo)學(xué)，2023（25）：48-51.

[2]邱長恩.新高考背景下高中化學(xué)實驗解題的探究[J].數(shù)理化解題研究，2022（28）：143-145.

[3]陳鳳英.新高考背景下高中化學(xué)實驗解題的探究[J].數(shù)理化解題研究，2021（25）：103-104.

[4]王秀丹.高中化學(xué)實驗設(shè)計與探究題的解題技巧研究[J].中學(xué)生數(shù)理化（教與學(xué)），2021（1）：49.

[5]張露萍.高中化學(xué)實驗題的解題技巧芻探[J].成才之路，2019（24）：62.