淺談如何在化學實驗教學中培養學生的核心素養

齊忠飛

化學與人類生活的關系非常密切，它可以幫助人類解決面臨的很多問題，如衣、食、住、行，開發新能源、新的藥品，控制環境污染等。因此可以說化學是一門實用性和創造性的科學。化學教育不僅要為科學研究和生產活動培養堅實的化學知識與技能，更應該為大眾化學知識的普及做貢獻。而這一切都離不開實驗，作為化學教育工作者，應該創造條件在實驗教學中培養學生的核心素養，促使學生積極主動地構建知識，在獲得知識技能的過程中真正地理解化學，獲得各種能力，形成正確的科學態度，培養高素質的人才。

一、努力營造良好的實驗環境

課堂教學是培養學生核心素養的主要渠道。做好這一工作的前提是要轉變教育觀念，要使教師的課堂教學從只專注給結果轉變為注重分析知識的形成過程，要讓教師的一人堂變成學生人人參與的活動。化學實驗是化學學科的基礎，也是實現上面轉化的重要途徑，要充分挖掘化學實驗的功能，為培養學生的核心素養創造良好的實驗教學環境。因此，我們可以通過以下幾個方面的努力來達成。

1.適時增加實驗內容

課本實驗對學生學科知識的形成起到至關重要的作用。但是，適當增加實驗內容，可以獲得良好的教學效果。例如：元素周期中位置和性質的關系是中學化學的重要內容。要使學生理解“同周期元素的金屬性從左到右依次減弱，而非金屬性依次增強”這一概念，就需要給出充分的事實依據。為此，除了完成課本內的實驗外，還可增加適當的實驗：①硅化鎂中加入稀鹽酸，得到四氫化硅，在空氣中可以自燃，而磷化氫要用熱玻璃棒才能點燃，補充證明磷化氫的穩定性大于四氫化硅；②在硅酸鈉的溶液中加入磷酸會有白色硅酸沉淀，證明磷酸的酸性比硅酸強。這樣的實驗會讓大大吸引學生的興趣，對掌握元素位置與性質的關系起到積極的作用。

2.適當改進實驗裝置

實驗裝置是學生進行化學的載體，也是完善學生素養的重要媒介。適度引導學生認識到實驗裝置改進的必要性，同時提出自己的改進設想，能較大的提高學生化學素養、科學素養。改進實驗要達到幾個目的：①現象更加明顯；②實驗更加客觀；③結論更加嚴謹。

3.適當調整實驗形式

實驗有課堂演示實驗、隨堂實驗、分組實驗、課后實驗等。實驗形式的調整可以根據實驗教學內容和實驗教學目的：①對于有毒的氣體以及一些較復雜的實驗應由教師主導，可以邊演示邊講解，這樣可以給學生創造更好的觀察條件和思考的空間；②對于其它實驗應盡可能讓學生自己實驗為主。隨著學生年齡的增長，化學實驗能力的增強，這時化學實驗的功能應該要向培養學生探索實驗的方向發展。如高中的Fe2+和Fe3+的相互轉換、化學平衡、鹽類的水解、電化學的實驗的學習，會使他們的學習進入一個新的境界。他們對知識的認識是主動的、積極的和探索性的，這樣會使他們的化學核心素養得到進一步的提高。

4.適時舉辦實驗展覽

實驗展覽主要是用圖片、表格、模型、實物等對重要的實驗內容進行展現的一種形式，展覽包括基本儀器、基本操作、常用藥品、氣體的制備、物質的鑒定以及試劑的保存和一些工藝生產流程。這些實物和圖片可以加強學生實驗的感性認識，誘發學生之間的討論，調動學生自主學習積極性的探索欲望，能使學生獲得更加有效培養和訓練，從而加強化學學科素養。

二、努力改進化學實驗教學方法

化學實驗中的思維能力是實驗能力的重要內容。反之，實驗是培養學生思維能力的一種重要的手段。如果離開思維培養，化學實驗就僅成為簡單的機械操作，就背離了科學實驗的軌道。因此，在實驗中培養學生的思維能力，對提高學生的素養是非常重要的。

1.增強實驗的客觀性

這里所講的客觀性是相對于書本實驗的理想化而言的。書本實驗中的理想化處理基本是合理，它是針對學生的心理特征相適應的。如在九年級學生化學知識體系還沒完全形成時，就不適宜把實驗的客觀性展開，而只要把理想化的實驗呈現給學生，這樣更容易突出知識的重點。但是隨著學生的成長，知識體系的豐富，就要注意要增強實驗的客觀性，培養學生良好的思維品質以及思維的細節。

2.加強定量實驗的探究

中學化學中的實驗，大多數都是定性實驗，而真正的定量實驗是非常的少。但是，實際上定量實驗是進行科學研究的較高境界，如果在中學階段長期不進行相關的定量實驗，就會使學生想當然，或者背誦不完全正確已有的知識，觀察不到些細微的變化，可能會逐漸失去發現“新事物的本領”。特別是到了高中如果沒有這一方面的培訓，很多學生就會理直氣壯地告訴我們碳酸鈉溶液中加入鹽酸一定會產生二氧化碳，或者會認為二氧化碳氣體通入氫氧化鈉溶液只能生成碳酸鈉。這會極大地限制了學生創造性思維的發展與完善。

3.加強實驗的探究性

由于探究的結果是末知的，所以探究性實驗能很好地激發興趣和學生的辯證思維，有利于理解科學過程和培養科學探究所需要的能力、思維方式，培養學生的創新精神以及實踐能力。在中學化學實驗中，屬于探究性實驗不多，如果能夠在現有的條件下，適度地增加探究性的實驗，就會激發學生學習的探索欲望。比如，在《氧化還原反應》中，提問：“把溴水滴入到加有酚酞的氫氧化鈉溶液中，紅色會褪去，原因是什么？”經過同學們思考后的結論主要有兩種，一種是酸性的原因，溴水中溴化氫與氫氧化鈉反應生成無色的溴化鈉，溶液不再呈堿性，因而紅色消失。另一種是HBrO（BrO-）的氧化性，將紅色物質氧化漂白褪色，然后討論如何用實驗檢驗真正的原因是什么，設計好探究性實驗，證明紅色消失的真正原因。由于探索結果是未知的，學生的學習興趣和積極性都會大大的增強。通過補充這些必要的探究性實驗，學生實現了由已知信息經過加工變異出新穎信息及對某一事物尋求多種可能的嘗試，從而進一步培養了學生學科的素養。

綜上所述，化學實驗教學在培養學生創新意識和訓練學生創新思維能力方面有很大的作用，從而能較大幅度地提升學生的核心素養。