核心素養導向下的高中化學實驗教學

楊遠奇

【摘要】化學是一門以實驗為基礎的自然科學學科，化學實驗教學是培養學生核心素養的載體。本文主要探討高中階段通過教材中實驗教學，化學實驗習題課和復習課的教學過程，發展學生的化學學科核心素養。

【關鍵詞】高中化學;實驗教學;實驗習題課;實驗復習課;核心素養

我國普通高中課程標準改革已取得明顯成效，但面對日益凸顯的大國地位和高考改革的不斷深入，新教材的逐步使用，高中化學教學標準在教學實踐中尚需進一步完善與優化。核心素養是學生在接受相應學段的教育過程中，逐步形成的適應終生發展和社會發展的必備品質與關鍵能力，高中化學學科核心素養是學生核心素養的重要組成部分，培養學生核心素養是普通高中課程標準改革的重點?；瘜W作為一門以實驗為基礎的學科，實驗是化學平衡思想、證據推理與模型認知、科學探究與創新等學科素養培養的載體。因此，在高中化學教學中，教師要精心準備、認真設計、多層次深化化學實驗教學，構建以問題驅動為主的高效課堂，培養學生的化學綜合能力、建構化學學科觀念、發展學生學科核心素養。

一、重視教材中實驗教學，培養學生化學學科的核心素養

高中化學教學中，很多教師為了教學進度，不重視實驗教學，或者以實驗視屏代替實驗教學，這種教學方式不利于新課程標準的落實，不利于對學生化學學科素養的培養。實驗教學能夠幫助學生理解、消化所學知識，培養學生的觀察分析問題能力。同時，實驗教學可以培養學生對化學的科學態度，培養學生的創新精神。高中化學教材中設置了各種類型的實驗，利用這些實驗，引導學生設計實驗方案、動手實驗、記錄現象、獲得結論，以提高學生的實驗能力。學生作為學習的主題，共同實驗過程，小組之間進行交流與合作、實驗結束后評估與反思，可以鍛煉學生的智力和動手能力，幫助學生理解和掌握所學知識。筆者的教學方法主要是聯系生產生活實際，以問題驅動實驗教學。例如，在對醇的學習過程中，筆者結合自己的生活經歷設計了以下的系列問題：①手機的揚聲器壞了，到手機店換的時候，維修師傅先要把兩根銅絲燒一下再焊接，為什么？②這樣接上去的揚聲器聲音小而且有雜音，為什么？③怎樣解決這一問題？在化學課堂提出這樣的實際問題，學生一下對此問題產生了濃厚的興趣，積極思考，通過討論得出問題①的結論：燒去絕緣油漆，進一步討論也得出問題②的答案：部分銅加熱時生成氧化銅，增大了電阻。然后學生通過對乙醇在銅催化條件下與氧氣反應的實驗原理、現象、結論的認真研究，找到了解決的方案：將銅絲燒了之后迅速伸到酒精中。

通過這樣的實驗教學，學生積極參與到教學過程中，真正成為了學習的主題，體驗了以問題為驅動，合理分析、去粗存精、的科學探究過程，運用的科學研究方法，體現了尊重科學態度和勇于探索進取的創新精神。而且，學生理解了化學技術和物理及生活實際之間的相互關系，運用物理、化學知識和方法，綜合解決實際問題的社會責任感;由此而注重化學在生活中應用，注重物質材料等科學問題，注重社會的發展和進步。

在化學教學過程中，對于化學的相關知識，如果可以通過實驗還原反應的過程的，教師要設計實驗體現出來;教材上已有的實驗，要盡量用實驗來獲得證據，分析得到相關的化學理論知識和規律;教材沒有的實驗內容，教師可據教學實際情況，設計適合教學實際的實驗，讓學生通過直觀感性現象，降低學習的難度，豐富教學手段，讓學生更容易記憶、理解實驗的相關知識。

二、認真上好化學實驗習題課和復習課，培養學生化學學科的核心素養

戴安邦先生曾說：“化學實驗教學是全面實施化學素質教育的一種最有效的形式?！币虼?，化學實驗能力考查己成為高考化學試題的一個重要組成部分。上好化學實驗習題課和復習課，既是當前高考改革的需要，也是培養學生化學學科的核心素養的需要。

筆者認為，化學實驗習題課是給學生提出實際問題，要求學生通過運用化學知識獨立地去解決生產生活的相關問題?；瘜W實驗復習教學，可以提升學生對基礎知識的理解、遷移，培養學生獲取化學信息素養、化學思維素養，逐步形成的適應終生發展和社會發展的必備品質與關鍵能力。

例題：FeCO3制備：FeSO4+Na2CO3=Fe

CO3+Na2SO4.已知堿性太強易形成氨氧化亞鐵沉淀。

（1）依據信息，制備FeCO3選用的加料方式是：將_____溶液緩慢加入到盛有 ? ? ?_____溶液的反應容器中，原因是________

（2）若將Na2CO3改用1 mol/LNH4HCO3溶液，與FeSO4溶液反應，則產生FeCO3白色沉淀且保持較長時間，同時產生 CO2 。 離子方程式為___________

教師在實驗習題課和復習課教學過程中，首先是要幫助學生學會提取關鍵信息、收集實驗證據、對物質的性質及變化提出假設。習題中的關鍵信息為：堿性太強易形成氨氧化亞鐵沉淀，這是解決本題的核心，可以由此引導學生對第（1）個問題進行假設，如果是Na2CO3溶液中加入FeSO4，溶液堿性強，易形成氨氧化亞鐵沉淀;第（2）問中也是強調溶液的酸堿性，1 mol/LNH4HCO3溶液為酸性。

其次是鼓勵學生合理解釋證據與結論之間的關系，準確獲取證據和尋找證據的途徑。題中證據“1 mol/LNH4HCO3溶液為酸性”，結論“產生FeCO3白色沉淀且保持較長時間，同時產生 CO2”

再者是要引導學生分析實驗現象與模型的內在聯系，然后通過模型預測和解釋化學現象，構建解決社會生產實際中化學問題的科學方法與步驟。引導學生分析習題探討反應的驅動因素：

1.反應類型：復分解反應（強制弱;氧化還原反應（強制弱）;二重總反應（前兩者的復合）

2.一類反應歸納：M2++2HCO3-=MCO3+CO2+H2O（M=Ca2+，Sr2+，Ba2+，Zn2+，Cd2+，Mn2+等）

3.實驗試題常考反應歸納：常見氣體制備反應;金屬氯化物、 非金屬氯化物的水解反應等。

通過這一題的教學，可以讓學生解決相關類型問題的解題步驟和解題策略。久而久之，實驗習題課的教學過程中，學生便養成認真的科學態度，嚴謹的邏輯思維和創造性思維的習慣。

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