基于学科核心素养的高中化学实验教学策略的思考

张光良

摘 要：实验教学是高中化学教学的重要组成部分。实验教学可以促进学生化学核心素养的积极发展。在教学中积极寻求化学实验教学策略，转变师生化学实验课堂生态，实现高效课堂教学;通过创设情境，设计化学实验，解决真实的化学问题，探索“问题解决”教学模式在化学实验教学中的应用;将化学实验与生产、生活、信息技术进行整合，拓宽学生化学实验渠道，落实实验在化学教学中的重要地位，发挥化学实验的教育功能，提高学生学习质量。

关键词：化学学科核心素养;“问题解决”教学模式;化学实验的整合

2017版《普通高中化学课程标准》正式发行，为高中化学核心素养在新课程下的实施奠定了理论基础。高中化学核心素养是中学生发展核心素养的组成部分，是高中化学学科教育教学所形成的体现化学学科特质的素养简称。高中化学学科核心素养包括“宏观辨识与微观探析”“变化观念与平衡思想”“证据推理与模型认知”“实验探究与创新意识”“科学精神与社会责任”五个维度。化学核心素养具有整体性，它们在实践应用中相互交叉与整合，共同发挥价值。

化学实验可以充分发展学生的化学学科核心素养。化学实验有助于充分激发学生的探索热情，提高学生学习化学的兴趣，促进学生积极养成注重实证、严谨求实的科学态度;有助于增强学生合作探究意识，形成独立思考、敢于质疑和勇于创新的科学实践精神;有助于帮助学生创设真实的问题情境，增强学生的动手能力，训练学生科学的思维方法，帮助学生理解和掌握化学基本知识，树立安全、环保意识，熟悉化学品的安全使用标识，知道废弃物的科学处理方法，指导学生对实验过程中突发事件的应对策略，培养学生科学态度和社会责任感。

实验是化学教学的重要组成部分，实验教学应注重以下策略：

一、转变师生化学实验课堂生态

良好的课堂生态能够营造出极具感染力的教育情境，能够激发学生的学习兴趣，提高学生课堂教学的参与度、问题探讨的深度，促使他们主动参与课堂、探究知识，实现高效课堂。

传统的实验教学是“老师主演”的、学生被动的、低效的课堂生态。

新课程理念下，转变化学实验课堂生态。将化学实验课堂教学建设成和谐的、民主的新型师生关系。教师成为化学实验的组织者、为学生学习的参与者，与学生一起讨论、实施实验;学生在老师的指导下，全程的自主学习，主动实验、合作实验。必要时，教师应将演示实验改成学生演示实验、学生分组实验，充分落实实验在化学教学中的重要地位，发挥化学实验的教育功能，加深学生对物质性质的理解，提高学生的化学学习质量。

二、应用“问题解决”模式解决“问题”

“问题解决”教学模式是指依据教学内容和要求，由教师创设问题情境，以问题的发现、探究和解决来激发学生求知欲和主体意识，培养学生的实践和创新能力的一种教学模式。

“问题解决”教学模式在高中化学实验教学中的基本流程：

例如在2018年徐州市陶研会举办的城乡大课堂交流活动中，笔者在丰县华山中学上了一节化学公开课，课题为《铝的氧化物和氢氧化物》。在探究氢氧化铝的制备实验环节中，笔者是这样设计的：

[创设情境，提出问题]教师引入：天气逐渐变冷，许多学生犯了胃病，医生给开了“斯达舒”，教师出示斯达舒药物图片和药品的说明书，强调斯达舒主要成分就是氢氧化铝。

学生不由自主就提出了：氢氧化铝是什么样的物质，怎样制备，它有哪些性质，它是怎么治疗胃病的呢？

教师进一步引导：实验室没有氢氧化铝，请同学们帮助制备氢氧化铝。（提供药品如下：氯化铝溶液、氨水、氢氧化钠溶液、稀盐酸等试剂）

[学生设计實验方案]根据已有知识，自主设计制备氢氧化铝的实验方案。

[学生完成实验方案]根据自己设计的实验方案，完成分组实验。

[评价实验方案，解决问题]通过学习小组亲身实验，比较不同的制备氢氧化铝方案，讨论得出氢氧化铝应该由氯化铝溶液与氨水反应进行制备。

事实证明：该处实验教学环节的设计取得了较好的教学效果。

应用“问题解决”教学模式，结合生活中的真实问题情境，激发学生的学习兴趣，提高学生设计化学实验思维能力、运用基本化学知识解决生活中实际问题的创新能力，培养学生科学探究精神、增强学生的社会责任感。

三、整合化学实验资源，拓宽实验渠道

化学实验应与生产、生活进行整合。化学来源于生活，化学必须回到生活中。在化学实验教学过程中，积极结合物质在生产、生活中的应用，组织师生去梳理和拓展相关化学知识，从而促进学生主动观察、关注科学、关心社会发展，形成积极健康的科学观。如生活中常见物质的性质研究、常见有害气体的检测和制备、生活绿色化设计等进行课外化学实验的拓展。

化学实验应与信息技术有机整合。对相关实验资源进行分类、整理，将无法操作的、无法呈现的、无法完成的化工产品实验等，借助信息技术对其操作过程、结构模型及反应原理、反应现象、化工生产流程等进行复原和模拟，甚至利用多媒体CAI进行模拟，积极拓展化学实验渠道。例如：采用分子结构模型搭建分子结构，采用计算机软件绘制有机化合物的三维空间结构图;在化工生产过程模拟实验中，利用计算机以真实的化工生产过程为研究对象，模拟化工生产原理、流程，促进学生深入认识化学与技术、社会的联系，深刻感受化学为科学技术的现代化发展做出的重大贡献。

将现有高中化学教材中的实验资源进行整理、归纳，寻求其相应的整合策略，拓展学生化学实验的途径，促进新课程标准下的高中化学实验的积极开展，促进教学方式的转变，实现高中化学实验高效教学，发展学生化学核心素养。

实验是化学学科的本质特征。化学实验可以充分发展学生的化学学科核心素养。在高中化学教学过程中，拓宽化学实验教学渠道，注重采取多种教学策略，选取真实的、有意义的问题进行化学实验探究活动，回归化学实验在化学学科中的重要地位。

参考文献

[1]房喻，徐端钧，普通高中化学课程标准（2017年版）解读[M].北京：高等教育出版社，2018.

[2]王祖浩，张天若等，化学问题设计与问题解决[M].北京：高等教育出版社，2003.