新课程改革背景下高中化学实验教学的探索与实践

摘 要：随着我国教育改革的不断推进，培养学生综合能力，促进学生全面发展已成为培养高素质人才的必然途径。丰富实验教学的方式、注重实验教学的课堂质效、开展多样化的高中化学实验教学，有助于落实新课程改革的相关要求，促进高中化学教育教学活动的顺利开展。文章首先分析了高中化学实验教学的现状，然后研究了新课程改革背景下开展高中化学实验教学的意义及要求，最后提出了新课程改革背景下高中化学实验教学的实施策略。

关键词：高中化学；新课程改革；实验教学；教学策略

中图分类号：G427                                文献标识码：A                                       文章编号：2097-1737（2024）03-0076-03

随着新课程改革的深入，如何培养学生综合能力，促进学生全面发展，已成为当前化学教师研究的课题之一。而基于新课程改革开展的教育教学活动相较于传统教育教学更加关注学生的学习过程以及学生在此过程中形成的能力。在高中化学实验教学中，教师既要从教学现状出发，了解当下的教学需求及未来发展的方向，又要深入研究新课程改革对高中化学实验教学提出的具体要求，同时要革新、优化各类教学方法，以此构建高效的化学实验课堂。

一、高中化学实验教学的现状

受应试教育与传统教育的影响，教师普遍存在“重理论轻实验”的思想，导致实验课时被缩减[1]。特别是随着信息技术的发展，部分教师为了追赶教学进度，大多会用多媒体演示实验取代学生的动手实践和操作，这导致学生无法体验实验探究过程，无法深入理解相关知识，体会不到化学学习的乐趣。

随着新课程改革的逐步落实，以及教育理念的革新与实验题型分值占比的增多，教师改变了以往的教学观念，开始认识到开展实验教学的重要性。然而部分教师的专业素质不高，特别是实验教学能力和实验技能不强，不能适应实验教学的相关要求，导致教学效率、教学质量仍无法得到实质性提高。此外，化学实验教学因缺乏合适的教法与流程，出现了几方面问题。（1）教学方法陈旧，教学形式单一。目前实验课堂的教学方法大多是教师讲一遍学生跟着做一遍，实际上与理论教学并无二样，仅仅是将学生的笔记记录转变为实验报告，学生依旧提不起兴趣认真做实验。

（2）学生对实验不重视。长期以来，学生一直处于被动学习地位，受“重理论轻实践”思想的影响，仅重视理论知识的机械记忆，在进行实验时大多套用一个实验模板。（3）实验基础资源不足，即实验室不足，专业的实验教师不足，实验材料少，实验更新的周期长等，导致实验教学无法有效开展。（4）缺乏多样化的教学总结。目前实验教学仅采用实验报告的形式进行教学总结，限制了学生创造性思维能力的发展[2]。

二、新課程改革背景下开展高中化学实验教学的要求及意义

新课程改革对教育教学的要求主要体现在四个方面。（1）转变教学方式。新课程改革要求教师转变教学方式，从依赖系统讲授和强化练习的教学模式，转向重视开发并使用讲授、讨论、合作、探究性、网络等各种适合于学生心理发展特点的教学方式和手段。（2）强调学生的学习主动性。新课程改革强调学生主动学习，让学生在实践活动中主动地学习知识、技能、方法，形成积极的情感态度和正确的价值观。

（3）关注学生的个体差异。新课程改革关注学生的个体差异，允许不同的学生学习不同的化学课程模块，以满足不同学生的学习需求。（4）提高科学素养和人文素养。新课程改革强调提高学生的科学素养和人文素养，要求教师在化学教学中不仅要帮助学生掌握化学知识，培养学生的化学技能，还要培养学生的情感态度和价值观。

因此，在高中化学实验教学中逐步落实新课程改革的各项要求具有重要意义。（1）强化学生的实验操作能力。通过逐步落实新课程改革理念，高中化学实验教学的重视程度得到提高，学生能够通过实验，提高实验操作技能和实践能力。（2）培养学生的科学探究能力。新课程改革要求在化学实验教学中注重学生的探究性学习，引导学生在探究性的学习中发现问题、提出假设、设计实验、进行实验、分析结果、得出结论，从而培养学生科学探究能力。（3）发展学生的团队合作能力。新课程改革强调学生的合作学习，要求学生在实验操作中能够学会分工合作、交流沟通、协调解决问题等，从而发展团队合作能力。（4）激发学生的学习兴趣。通过逐步落实新课程改革，化学实验教学会更具趣味性和实用性，结合生活实际和前沿科技，让学生感受到化学的实用性，从而激发学生学习兴趣。

三、新课程改革背景下高中化学实验教学的探索与实践

（一）情境化问题导入，激发学生的学习兴趣

实验课堂的开端即课堂导入阶段，该阶段决定了一堂课的导向，是构建高效课堂的基础。因此，为了激发学生的学习兴趣，让学生以兴趣为导向进行自主学习，教师可开发情境化导入的模式，即设计多样化的问题情境，引导学生根据实际情境对问题或现象不断思考。同时，在对实际问题进行解析的过程中，教师还可以不断延伸、发散问题，让学生构建严谨的知识脉络[3]。这样教师既可以通过连续性的问题深化学生对知识的理解，也可以设计趣味问题活跃课堂学习氛围，让学生在轻松的学习氛围中深入学习知识。

以“钠镁铝单质金属活动性强弱”的实验为例，本节课的实验现象明显，过程简单但知识点较多。因此，为了让学生在后续的学习中加深对知识的理解，教师可在课前抛出问题：“大海中含量较高的元素有哪些？为什么这些元素在自然界中以化合物的形式存在？这意味着什么？”随后，教师进行进阶提问：“铝元素与我们生活联系紧密，大家说一说我们生活中的铝制品有哪些？他们的存在形式是什么样的？”以此让学生加深对金属知识的理解。在开展具体的实验教学时，教师可提出“如何设计钠镁铝单质金属性强弱的实验？”这一问题，引导学生发散思维，设计不同的实验。对于学生给出的实验方法，教师可不断进行修正，最终指导学生逐步完成实验。在实验过程中，教师可引导学生仔细观察实验的各项步骤并分析其作用，如“金属钠为什么保存在煤油中？镁条使用前为什么要用砂纸打磨？”，以此引导学生在回顾知识点的同时加深对实验严谨的认知，形成良好的实验观念。

（二）思维导图式教学，构建学生的知识体系

思维导图式实验教学旨在弥补实验教学理论知识关联性的不足。借助思维导图易于记忆理解、关联性强的优势，教师既可以在课堂教学前为学生介绍本节实验课的思维导图，帮助学生构建知识框架，提高后续的教学效率，又可以思维导图的形式介绍实验流程，让学生可以有条不紊地进行实验操作。教师还可以将思维导图应用在实验总结环节，即让学生通过思维导图制作各组专属的实验报告，通过分析各实验小组的思维导图发现学生知识点的遗漏或实验的错误之处。教师对各组实验思维导图的不断修正，既能让学生对遗漏或较难的知识点加深印象，又能让学生全面地认识本次实验并留下纸质版的资料，以此帮助学生建立完善的知识体系。

例如，在开展“化学反应速率的影响因素”的实验时，教师可以将“化学反应速率”作为核心基础词，分解出“判断快慢的方法”“可影响化学反应速率的因素”，而后可继续分出相应知识点，如在第二个分支中可继续分解为“催化剂、温度、浓度”等，需要补充知识点时可在相应的分支处进行标识，如为了便于学生理解可在催化剂旁标出常用的催化剂及需要运用催化剂的常见方程式。教师还可将思维导图转变为程序框图，如在实验中设计“铁与稀硫酸反应”的实验，通过控制变量设计不同组的实验，如组一加热、组二变为铁粉、组三加大稀硫酸浓度等，让学生全面认识化学反应速率。

（三）大任务教学引导，培养学生的探索意识

实验探究与创新意识是核心素养的重要组成部分，教师要引导学生通过探究完成实验操作，同时在这一过程中形成批判和创新的精神。传统实验教学模式的缺陷之一在于过度“开放”，即大部分实验仅有一个实验目的或问题，导致学生在实验的过程中过于散漫，产生对实验不重视的心理。因此，教师可通过开展大任务式的教学引导，设置总的教学目标，同时布置阶段性的小任务，从而帮助学生更好地了解实验过程并掌握化学知识，还可以让学生在完成一个个小任务的过程中逐渐增强实验实践意识，提高自信心，培养探索意识[4]。

例如，在开展“电解池原理探究”实验时，教师首先可布置大任务，即“通过实验解析电解池的工作原理”，而后布置不同类别的小任务：“通电前，熔融氯化钠存在哪些离子，它们的运动情况如何？外电路的电子流向如何？阴阳离子的运动情况有哪些变化？离子定向移动到电极是什么反应？属于什么反应类型？电解池的应用有哪些？”以此引导学生说明电解池的工作原理并完成阶段性的小任务。在学生完成这些任务后，教师可布置开放性问题供学生思考，如“通过本次实验探究，你学到了哪些化学知识？通过此次实验，你学习到了哪些科学探究的方法？”，以问题引导学生逐步完成实验，为学生提供系统的思路，更好地激发学生的探究意识及创新思维。

（四）信息化实验形式，启发学生的化学思维

信息化实验形式旨在借助信息化的资源共享，通过不同的教学资源革新实验形式，让教师应用多样方式来进行实验教学。教师既要关注信息技术在课堂上的应用，如多媒体、投影仪的使用，又要重视信息技术在课后的利用，如要求学生在规定时间内上传任务，任务可以是学生自行开展的与知识相关的实验或完善的实验报告。

以“原电池工作原理的探究”实验为例，本节课的实验较为轻松，难点在于对原电池知识点的记忆。因此，在实际教学时，教师可以先利用多媒体播放“火力发电”的过程，向学生提问：“如何将化学能直接转化为电能？”以此引出本节课的探究内容“氧化剂与还原剂分别连接在导线的两端时，导线是否有电子流过”，随后让学生结合多媒体上的实验构图进行装置的连接，最后接上电流表观察电流表的变化。其间，教师观察各个小组的实验操作，为学生分析电流表指针偏转、有无气泡产生等。在学生做完实验之后，教师总结常见的问题并用多媒体呈现出来，要求学生课后分析这些问题产生的原因。教师可要求学生将原因上传至交作业的小程序，并予以相应的评价。这样可以帮助学生科学地建构化学知识框架。

（五）多样化实验报告，培养学生的实验观念

传统的实验报告形式过于局限，不同的实验采用相同的实验报告，导致在总结时实验报告无法面面俱到，部分环节赘余。因此，教师要开展多样化的实验报告总结活动，让学生在总结实验报告时形成严谨的实验观念，而实验报告的形式则要根据所授实验进行设计。除了基础的实验报告外，教师还可以在实验报告的末尾布置习题或开放性问题，以此通过多样化的实验报告，提高实验教学的趣味性，让学生可以在不同类别的实验报告中真正地掌握实验的精髓，更好地形成科学精神与社会责任意识，提升核心素养[5]。

以“溶液的酸碱性”实验为例，本次实验难度适中，旨在让学生用pH试纸或酸碱指示剂检验溶液酸碱性的强弱，了解溶液酸碱性与生活情境的联系。因此，在常规实验教学后，教师可设计专属的实验报告供学生填写，内容涉及“实验目的、实验原理、实验器具、使用器具的注意事项、实验过程、实验结论、实验中存在的问题、如何改进实验、生活中与本节课所学联系紧密的现象有哪些、通过本次实验学到了哪些知识点”，通过完整的实验报告更加全面地了解学生对实验的所思所想。教师可以根据结果对学生进行有针对性的教学，如为思维创新能力弱的学生布置更多的思考题，为基础不扎实的学生布置知识巩固类习题，通过掌握学生具体的学习情况，提高化学实验教学的有效性。

四、结束语

综上所述，高中化学的学习需要学生通过大量的实践性实验，不断深化对知识的理解。学生只有经过自身探索后才能对知识有更深入的理解，真正地提高化学学科核心素养。因此，教师要重视化学实验课堂对培养学生核心素养的有益影响，将理论知识与实践性实验相融合，完成既定的教學任务，以提高学生的学习兴趣，改善目前教学中出现的问题，让学生的化学学科核心素养得到全面发展。

参考文献

秦晓霞，王萍花.基于核心素养的高中化学分组实验教学策略研究[J].学周刊，2022（35）：46-48.

高贤珍.核心素养下的高中化学实验教学策略思考[J].智力，2022（28）：92-95.

张有新.学科核心素养导向下高中化学实验教学实践探究[J].新课程研究，2022（23）：117-119.

杨家勇.基于学科核心素养引导下的高中化学实验教学[J].数理化解题研究，2022（21）：109-111.

胡春艳.核心素养下的高中化学实验教学创新策略[J].高考，2023（32）：123-125.

作者简介：王碧云（1983.11-），女，福建晋江人，任教于福建省晋江市养正中学，一级教师，本科学历。