基于核心素养培养的高中化学实验教学研究策略

摘 要：化学学科核心素养，强调对学生化学学科关键能力的培养。现阶段，高中教师迫于升学压力，很难在教学过程中全面兼顾到学生的学科核心素养。随着新课程、新教材投入教育领域，侧重核心素养的评价方式将更广泛地应用于学生综合能力的测评。本文从高中化学演示实验、班级分组实验、校本选修实验、综合创新设计实验等方面阐述培养学生化学学科核心素养的教学策略。

关键词：高中化学;实验教学;核心素养;教学策略

Key Competencies，可翻译为核心素养，也可理解成“关键能力”[1]。它充分体现了素质教育的知识与技能目标、过程与方法目标、情感态度与价值观目标。化学学科核心素养，则强调在接受化学教育过程中，慢慢形成具有化学学科特色的关键能力、正确价值观和必备品质[2]。由此可见，培养高中生的化学学科核心素养显得十分重要。高中化学实验在教学过程中现象明显，具有良好的感官刺激性，同时兼有激发学生学习兴趣的作用，对培养学生的化学学科核心素养具有举足轻重的作用。

高中化学演示实验，贯穿整个高中化学教学过程，是化学学科核心素养的基石。如何利用好化学演示实验显得至关重要。常见的演示实验做法大多是教师先讲理论，再用实验验证。这种做法使得实验丧失了探究过程的趣味性，无法让学生提起学习兴趣。经过调整，可将演示实验变成先探究，再观察实验现象，然后理论分析，得出实验的本质。这样处理演示实验可大大提高学生的课堂参与度，调动学生的积极性。除了将验证性的演示实验变成探究性的演示实验，还可以让学生参与演示实验过程，让学生上讲台动手做演示实验。学生在做实验过程中，教师注意引导学生发现操作错误并及时点评，这对学生养成正确的实验操作具有重大的意义，同时还可以大大地激发讲台下的学生，让他们能够更主动的参与课堂，使学生变成课堂的主体，在教师的引导下进行实验探究。课堂演示实验存在一定的局限性，动手做实验的主体主要是教师，限制了学生参与实验，不利于带动学生参与课堂。解决该问题的关键在于让学生积极参与演示实验过程，使学生在动手做实验中掌握化学知识。

班级分组实验是对演示实验的补充，是化学学科核心素养培养的关键。对于一些探究实验，由于课程时间较短，无法实现每个实验依次演示。此时分组实验的引入可以大大缩短时间。通过班级分组，每个小组完成相应的实验，然后再分小组总结实验现象，分析现象的本质。这样处理，相当于平行做了几组实验，节省了课堂时间，也让学生都参与课堂。例如在探究过氧化钠的性质时，可分组让学生完成过氧化钠与二氧化碳、水、硫酸铜溶液及酚酞溶液反应的实验，通过实验现象的差异和相似性对比，掌握过氧化钠的性质。同理，在研究碳酸钠与碳酸氢钠的性质时可以分组实验探究它们与盐酸相互滴加的反应、与氢氧化钙反应及与氢氧化钠溶液反应等实验。通过实验对比，掌握碳酸钠与碳酸氢钠的性质。分组实验也存在不足的地方，本组学生没法做其它组实验，无法观察其它组的实验现象。为了克服这个缺陷，我们可以将学生动手做分组实验的过程录制下来，让其它组学生在课下继续观看。这种形式的学生分组实验对于探究物质的性质具有高效、显著的作用，值得推广。

校本选修实验是提高学生化学学科核心素养的强有力保障。由于课堂时间的局限性，开设校本选修实验可以缓解由于教学时间的不足带来的教学压力。在校本选修实验内容的选择上，除了课堂上的实验外，还可选择补充实验。通过课堂实验和补充实验，更加全面地探究物质的性质。例如探究钠单质的还原性时，课堂演示实验可以做钠与非金属单质氯气、氧气的反应，校本选修实验则补充钠与硫单质的反应实验。通过补充实验，更加全面地体现钠单质还原性很强的特点。与此同时，在做钠与水的演示实验后，校本选修实验可以做钠与硫酸铜溶液、稀硫酸溶液的反应。通过反应剧烈程度的对比，与溶液中氢离子浓度的大小关系，更加充分地说明钠与水溶液的反应与溶液中H+浓度大小有关。在氧化还原反应内容讲授完毕后，可以补充维生素C的提取和还原性的探究实验。通过实验现象的感官刺激，增强学生对氧化还原基本概念的理解。为了培养学生的兴趣和扩展学生的视野，校本选修实验还可以补充与课程内容无关的实验。通过实验原理的讲述，结合化学实验的探究，对学生化学学科核心素养的形成具有十分重大的意义。校本选修实验也存在它的弊端性。由于选修范围较小，学生群体人数较少，这对大面积提高学生的化学学科核心素养造成一定的困难。解决该问题的关键在于鼓励学生多选报化学实验校本课程。

综合创新设计实验注重学生综合素质的考查，对化学学科核心素养培养起到升华作用。综合创新设计实验，主要有以下几种呈现形式：首先，有以传统考试压轴题形式出现的。该类题目给定实验目的，给定药品和仪器，让学生设计实验方案，再选择合适的仪器和药品，完成实验目的。该类题目属于书面作业，这是实验理论考核最难的题型，需要紧密联系实验目的，才能设计出正确的实验方案。其次也有一些考题做了修改，列出了某些实验步骤并画出部分实验装置图，让学生补充某些实验装置图，并完善某些实验操作，以达到给定的实验目的。相比之前的题型，这种题目难度有所下降，但确是高频考法。最后一种，在实验室中，给学生实验目的，学生设计实验方案，选择合适的仪器并动手组装，完成实验过程。这种考核方式，是真实的实验过程，它要求学生掌握化学学科核心素养，才能完成完整的实验过程。由此可见综合创新设计实验是对学生综合素质的考核，能够充分体现学生的化学学科核心素养。

新高考即将在全国范围内发起总攻，高考改革必将成为历史的趋势。化学教材在变化、教学内容在变化，但是化学学科核心素养万变不离其宗[3]。充分地利用高中化学实验培养学生的化学学科核心素养能起到事半功倍的作用，十分值得借鉴。

本文为福建省教育科学“十三五”规划2019年度课题研究论文，课题名称：基于核心素养培养的高中化学实验教学研究，立项批准号：FJJKXB19-433。

参考文献

[1] 何梁君 新高考背景下学生化学学科核心素养的培养《内蒙古教育·科研版》2018年第03期

[2] 房宏 中学化学核心素养的构成体系与培养策略《中小学教师培训》2016年第6期

[3] 莊雅云 叶陈津 新高考下高中化学学科核心素养的培养策略分析 《考试周刊》2019年第76期