素质教育背景下的高中化学实验教学研究

沈雪冬

【摘 要】化学是一门自然科学，与实验探究紧密联系。在素质教育背景下，强调动手实践的化学实验教学对于提升学生的综合素养具有重要意义。本文以人教版高中化学实验教学为例，结合笔者的教学经验，总结了化学实验教学所起到的素质教育功能，提出了素质教育情境下的化学实验教学策略，旨在提高学生的化学学习效益，强化学生的综合能力与素养。

【关键词】素质教育；高中化学；实验教学；人教版

化学学科具有较强的工具属性，与我们的生活紧密联系，因此，化学教育的本质就是要加强学生与生产生活的联系，培养学生的独立思考、动手实践以及创新的能力，这正是素质教育的要求。实验作为化学教学的重要组成部分，对于激发学生的学习兴趣、培养其实践动手能力以及创新思维具有重要作用，可以有效推动化学教学向素质教育方向转变。本文阐述了化学实验教学的现状以及意义，结合教学案例阐释了素质教育背景下化学实验教学的有效策略。

一、化学实验教学现状

现阶段，在我国高中化学实验教学中，素质教育的参与程度并不高，还存在诸多的问题，主要体现在以下两个方面：

（一）心理素质教育失位

由于现行的化学考核体系是以理论为主，因此，大部分高中学生的化学实验成绩相对较好，但是在操作过程中很多学生仍然存在许多共性的问题，影响了实验精度以及结果，甚至引发实验事故，主要原因就是这些学生动手实践能力不足，缺乏信心，对实验操作存在抵触心理，因此在实验进行环节变通不足，容易出现细小的操作失误，严重时还会导致实验失败。

（二）忽略实验习惯教育

由于化学实验课程课时极为有限，因此，教师在教学环节缺乏对学生良好操作习惯的引导，使得学生形成不良的操作习惯，比如，在实验之前不清点仪器、不检查样品；在完成实验后不整理实验台，也不清洗实验仪器；将实验废料随意放置。除此之外，相当一部分学生没有预习实验的习惯，仅仅是在课堂上听老师讲解，看老师操作，然后机械性地重复实验，关注实验结果，缺乏对实验原理以及实验过程的思考。上述问题的出现主要是教育者忽视的原因，不利于素质教育在化学实验教学中的融入与落实。

二、化学实验教学意义

（一）培养探究能力与科学素养

化学实验存在一定的不确定性，实验的现象、结果会受到诸多因素的干扰。正因如此，学生往往会对奇妙的化学现象产生强烈的探究欲。比如，在“酸碱显色”内容的教学过程中，教师可以事先在白纸上用碱溶液写上某个同学的名字，然后用小喷壶在上面喷上显色液（酚酞），白纸上会立刻出现红色的名字。这时学生就会去思考其中的原理，甚至会有同学想要自行动手实践。此外，实验操作还可以给学生灌输实事求是的科学思想，化学现象不是主观臆断的，而是通过大胆的猜想以及严谨的实验得到的。

（二）落实绿色化学，强化环保意识

现如今，环境污染的一大诱因就是化学排放，包括废水、废料、废气等因素。出现这些问题的本质原因就是人们缺乏环境保护意识，盲目追求社会发展。在化学实验中，经常会产生有毒气体、固体废弃物以及废液等，教师需要引导学生对这些“污染物”进行预处理，尽可能地降低其毒性与污染性，随后科学排放与放置，以此培养学生的环保意识，使其渐渐将实验室的行为内化为生活态度，加强学生的社会责任感。

例如，在“燃料的燃烧”专题学习时，教师可以设计树叶、镁条以及大理石分别与酸雨反应，让学生通过动手实践来认识到酸雨的危害，认识到大气污染对生态环境的巨大破坏，进而认识到保护环境的重要性。

（三）落实美育，提升学生审美素质

对处于人格形成关键时期的高中学生来说，美学教育具有重要的价值。美学教育意在培养学生的审美观以及审美能力，能够陶冶情操，促进学生的全面发展，使其感受到世界的美好。化学实验所探究的就是客观世界的奥秘与规律，通过参与实验，学生能够认识到大千世界的美好，同时也能激发学生的想象。

例如，在CuSO 溶液中滴加浓NaOH溶液会生成蓝色絮状物，外形就好像喀斯特地貌常见的钟乳石，由此可以使学生认识到大自然的奥秘。

三、实验案例演绎

【探究情境】

某电镀厂的技术人员需要在酸性废液中回收金，同时生成一定量的铁红与氧化铜。已知废液中含有铁离子、铜离子以及金离子。

【实验目的】

借助氧化还原反映对金属阳离子进行分离，进而制备金属化合物以及金属单质。

【教师分析】

本次实验的关键是对常见阳离子的分离，原理就是金属元素化合物的性质。在设计实验方案时，可以从结果进行逆向推导，根据所需的生成物来设计实验步骤。

【学生思考】

酸性废液中存在氢离子、铁离子、铜离子以及金离子，最终需要回收金单质并生成一定量铁红与氧化铜。结合金属活动性，可知首先分离的是金元素，添加铁粉可实现，然后依次添加稀硫酸、稀硝酸、氢氧化钠溶液等，最后对沉淀进行加热，得到所需的生成物。

【设计方案】

（下转第53页）（上接第51页）

（一）向废液中添加废铁屑，充分反应并过滤，向滤渣中加入稀H SO ，充分反应然后过滤，将前后两次的滤液合并；

（二）向滤渣中添加稀HNO ，充分反应并过滤，得到固体生成物；然后在滤液中加入NaOH溶液，加热并过滤；

（三）向上述两步的滤液中加入NaOH溶液，加热并过滤。

各步骤原理如下：

Fe+2H Fe +H ↑

加废铁屑：

Fe+Cu Cu+Fe

3Fe+2Au 3Fe +2Au

Fe+2Fe 3Fe

加稀H SO ：

Fe+H SO FeSO +H ↑

加稀HNO ：

3Cu+8HNO 3Cu（NO ） +2NO↑+4H O

加NaOH溶液：

Cu +2OH Cu（OH） ↓

Fe +2OH Fe（OH） ↓

生成铁红：

4Fe（OH） +O +2H O 4Fe（OH）

2Fe（OH） Fe O +3H O

生成氧化铜：

Cu（OH） CuO+H O

【实验总结】

结合学生设计的实验方案以及操作所得到的结果，教师要组织好针对结果的讨论，充分激发学生的探究欲，将单纯地书写化学方程式转变成完整的、生动的探究过程。通过营造活跃的实验氛围，学生能够体会到实验探究的乐趣，也能享受成功的喜悦，在此过程中也强化了动手能力，将化学知识与生活实际联系起来，提升了发现问题、分析问题、解决问题的能力，提高了学生的化学素养以及综合素质，契合了素质教育的目标。

四、结语

综上所述，通过化学实验教学培养学生的创新思维与实践动手能力是素质教育的重要体现，也是主要的实现途径。在教学环节，需要教师充分发挥自身的专业素养，为实验教学创造良好的环境与氛围，提升学生的参与热情，切实保障学习效果，为素质教育的落实提供有力的教学实践经验。

【参考文献】

[1]翟尚明.高中化学实验教学中学生实践能力的培養[J].新课程（下），2017（11）：204

[2]王中伟.我国高中化学实验教学中亟待解决的几个问题[J].课程教育研究，2015（31）：165

[3]罗堪贵.优化实验教学，深化高中化学素质教育[J].课程教育研究，2017（22）：180-181

[4]周文云.浅论化学实验中学生创新能力的培养[J].科技风，2009（22）：45-47

[5]钟超.改进化学实验教学深化素质教育[J].新课程学习（基础教育），2010（01）：64

[6]秦强辉.高中化学实验教学实施素质教育[J].求知导刊，2014（08）：59