高中化学必修教材“实验活动”栏目设置研究*

许鑫溶，吴成淏，赵艳凝

(吉林师范大学，吉林 四平 136000)

2017版课程标准指出化学课程应以发展学科核心素养为主旨，化学教材内容的选择要重视实验探究与实践活动，引导学生在实验探究活动中学习科学方法，认识科学探究过程[1]。人教版高中化学新教材在新修订课程标准中教材编写建议的指引下新设置了“实验活动”栏目，这一栏目在高中化学教学中，有着不可替代的作用。

栏目是教材的重要组成部分，教师要对栏目内容进行深入的研究分析，对其内容设置的意义、栏目本身的教学功能价值做到心中有数，在教学实践中正确利用宝贵的教材资源、最大程度的发挥栏目的功能。我们通过研究人教版普通高中化学教材(2019)“实验活动”栏目，分析栏目内容中各部分的意义、挖掘栏目的教学功能价值，并对教师实践应用该栏目提出了建议，以帮助教师更好的使用该栏目，提高教师的教学效率。

1 实验活动”栏目的内容研究

人教版普通高中化学教材在必修第一、第二册各章末共设置了9个“实验活动”栏目，在目录中可以找到对应的位置。各实验活动的分布情况及其主题和实验目的如表1。

表1 人教版高中化学教材 “实验活动”栏目设置情况

人教版普通高中化学教材(2019)的“实验活动”栏目是教材编写者精心设计的，无论是栏目位置、栏目主题，还是实验步骤、实验目的都有其重要的教学功能价值。

实验目的阐述了通过本节课的学习要让同学们学会的相关化学知识和化学实验方法，为教师课前备课、课上指导学生实验、讲解知识点、课后总结实验、检测学生收获提供了参考。实验目的是衡量实验活动的结果是否达到预期以及学生是否掌握该实验内容的标准，教师在实验前要和学生一起解读实验目的，让学生明确实验的重点、难点是什么，驱动学生认真地完成实验活动。

实验用品介绍了进行实验操作所需的实验器材和化学药品，方便教师提前准备实验、布置实验室，同时也方便学生课前预习、查阅资料，加深同学们对各化学器材的印象。提供规范的实验药品和仪器确保了教学实验活动在正确操作下顺利完成，防止有教师根据自己的主观判断去使用不恰当的实验用品，造成不良后果，对学生的学习造成干扰。

实验步骤说明了进行该实验活动所要经过哪几个步骤、实施什么操作，陈列出了正确的、规范的实验活动方案。为教师开展实验活动、指导实验过程、学生自主进行实验提供了参考，让学生学会设计实验、实施实验。

问题和讨论设置了实验活动后学生们所要回答的问题、完成的任务，突出了本节课的重点，对本节课的内容进行总结，教师也可以通过该环节了解学生掌握知识的情况。实验活动结束后，回答讨论问题会使同学们重新复盘实验过程，对实验过程和结果进行反思，梳理本节课的知识内容，帮助学生检验、巩固和应用化学知识。同时启发学生的思维活动，帮助学生打开思路。

2 “实验活动”栏目的功能定位

2.1 培养学生动手能力，掌握化学实验方法

化学是一门以实验为基础的科学，需要通过实验活动去验证的知识点有很多，在各章末设置与所在章节教学内容密切相关的实验活动，让学生在加深理解、巩固基本知识的同时锻炼实验操作能力、掌握化学实验方法。实验过程中，学生对知识点的理解逐渐透彻、研究化学问题的思路逐渐清晰、解决问题的能力逐渐加强、化学实验技能逐渐熟练。例如，实验活动1“配置一定物质的量浓度的溶液”，学生在实验活动中实际练习了容量瓶的使用方法，并亲自动手完成了配置一定物质的量浓度的溶液的操作，不单单局限在书本的文字上，让学生身临其境地去感受化学实验操作的过程。

2.2 转变教师教学方式，促进教师有效教学

现代教学已经从传统的“以知识为中心”转化成了“以学生为中心”，从“知识为主”转化成了“素养为本”。实验活动中，教师不再是单纯地讲授知识，而是让实验作为理论知识的支撑，加深学生对书本知识的理解，促进教师的有效教学。教师在实施过程中应精心设计实验探究活动，将教学和实践联系起来。实践过程中学生也会因为好奇和兴趣而保持高度的注意力，这样更容易捕捉到重点，有助于培养学生的观察能力和思维能力。实验活动8“搭建球棍模型认识有机化合物分子结构的特点”，学生通过观察和搭建有机化合物分子结构模型也可以用橡皮泥、黏土、泡沫塑料、牙签等用品替代，可以直观地认识到有机物分子中碳原子的成键特征和各类烃分子中化学键的类型、理解同分异构体的概念、体会有机化合物结构式与分子空间结构之间的关系。

2.3 落实课程标准理念，培养化学核心素养

人教版普通高中化学教材(2019)的主旨是培养学生的化学学科核心素养，教材内容的选择凸显了化学学科核心理念，精心挑选了化学的核心知识，也特别注重化学知识的结构化[2]。化学是一门自然科学类的课程，需要通过实验活动去培养学生的化学学科核心素养，进而提高学生的综合素质。在新课标的指引下设置的9个“实验活动”栏目，在培养核心素养方面有着独特的优越性，每一个实验活动都对应着不同的核心素养的不同水平，落实着“素养为本”的要求。例如：实验活动3“同周期、同主族元素性质的递变”，通过实验活动，学生验证了同周期元素性质的递变规律，培养了学生“宏观辨识与微观探析”这一化学学科核心素养，同时学生也体会了元素周期律(表)在学习元素化合物知识与科学探究中的重要作用，培养了学生“科学态度与社会责任”这一化学学科核心素养。

2.4 加强师生交流互动，营造良好课堂氛围

课堂上教师指导学生进行实验活动，带领同学们系统有序地完成实验，这个过程中少不了教师和学生之间的互动交流，学生遇到疑难的地方寻求老师解答，老师发现学生存在问题进行指导，师生共同解决问题，大大加深了师生之间的感情。在日后的学习交流中，学生也会更愿意向老师请教、和老师合作，对于教师日后的课堂活动和任务，学生也会更加积极的去参与和完成。学生在和同学共同完成实验、解决困难的过程中，也会培养他们的合作能力、团队意识，有利于同学关系的和谐。相对于单纯讲授书本知识的课堂，实验活动课堂氛围是轻松有趣的，通过实验活动调动学生学习的积极性、激发学生学习化学的兴趣、掌握化学技能的同时体会自己动手解决问题的成就感。

3 “实验活动”栏目的使用建议

3.1 做好实验准备，确保实验安全

教师在实验之前要进行预实验，对整个实验过程进行评估，发现可能出现的问题，探究实验成功或失败的条件，提前做好应对准备，确保学生和教师的安全是进行化学实验的首要前提。教师在实验前要将实验室检查一遍，杜绝一切安全隐患，并提前将实验所需的药品和仪器摆放到操作台上；教师在实验前也要做好学生的动员工作，叮嘱学生实验室的使用规则、实验的注意事项、实验环保、实验仪器的正确使用方法，让学生提前预习、查询资料，确保学生在实验中操作规范，培养学生严谨的科学态度。例如：实验活动4“用化学沉淀去去除粗盐中的杂质离子”中，要进行蒸发操作，一定会用到酒精灯，教师在实验前一定要带领学生复习以前学习过的酒精灯的正确点燃、熄灭方式以及如果不慎碰倒酒精灯要怎样处理，培养学生的安全意识，避免有意外发生时学生不能正确处理。

3.2 学生亲自操作，教师参与引导

实验活动的设置是为了传授方法、加深理解、启迪智慧、激活思维、诱导兴趣。教师要让学生自己动手操作，体会化学实验操作的过程，在这个过程中教师要扮演的是引导者、解惑者的角色，在实验过程中引导学生自己动手规范地去完成实验，降低学生对教师的依赖性。在学生遇到疑惑时及时帮助学生解决，给予学生开放的空间，让学生自己去探索。教师要为学生创造实践的机会，让他们在实践中创新和突破，不要为了省时省力就自己为学生演示实验或播放实验视频，甚至放弃实验活动只讲授相关的知识内容。化学实验可以为学生形成物质概念和化学基础理论提供感性认识材料，也有助于对学生进行科学方法训练。

3.3 穿插知识讲解，点拨学生思路

开展实验活动，教师要在学生自己动手操作的基础上，给与提示性的引导，同时也要穿插重要知识点的讲解，不要为了完成实验而忽略了知识内容的学习。实验是理论知识的重要支撑，通过实验可以让学生加深对理论知识理解，教师在实验过程中的恰当时机讲解相对应的知识重难点，可以唤起学生的相关意识，点拨他们的思路。教师也可以在实验过程中向学生分享一下自己关于本节实验比较创新的思路，比如对实验方案的优化、对于隐藏知识点的发掘，拓宽学生研究化学问题的思路。例如：实验活动2“铁及其化合物的性质”，这节实验活动要通过实验验证铁单质的还原性、铁盐的氧化性、亚铁盐的氧化性和还原性。其中第一个实验通过Fe和CuSO4的反应验证了铁单质具有还原性，教师要在学生完成实验后将实验现象规范的叙述一遍，将反应方程式呈现在黑板上，向学生们解释反应的原理，讲述具有还原性的铁单质在反应中是如何发生变化的。教师也可以向学生提问“以铁屑为原料，如何才能制备出硫酸亚铁晶体呢？”，通过问题来引发学生思考[3]。剩余的实验中教师也这样去穿插知识点讲解，让学生从深层次的理解铁及其化合物的性质。

3.4 及时进行总结，优化学生思维

实验活动完成后，教师要对实验结果和记录的实验数据进行分析和推理，归纳试验所涉及的知识内容。同时也要对学生的表现进行总结和评价，评价学生是否掌握了实验要求的知识和技能，对学生在实验中出现的问题进行纠正，奖惩优秀和不良的表现，让学生在总结中反思自己、吸取经验，有助于学生在下次实验中更加认真、更加专注。有的教师只关注实验的结果，忽略了学生是否掌握了知识、学生在实现中的表现是否良好、思维能力是否提升、实验态度是否端正。实验的最终目的是让学生的素养得到发展，能力得到提升，这样才能最大限度地发挥实验活动的价值。

4 结论

人教版普通高中化学教材(2019)中“实验活动”栏目的增设，突出了化学是一门以实验为基础的科学，也体现了2017版课程标准对教材中实验活动的要求。对学生学习、教师教学、师生互动、改善课堂氛围等方面有着重要的意义。丰富直观的“实验活动”的引入，使学生不仅加深了对知识内容的理解，还体验了实验探究的过程，同时也促进核心知识内容向能力转化，帮助学生掌握化学实验的思路和方法，发展了化学实验技能。教师要重视领会“实验活动”栏目编写的意图，对其充分的利用，同时也要站在终身发展的角度上，对其实验方案和过程进行优化、对其潜在的教育价值进行开发和研究。