核心素養理念引領下的高中化學實驗情境創設探究

黃小紅

摘 要：當前，核心素養培養已經成為中小學各學科教育教學的著力點。以核心素養理念為引領的高中化學教學，教師應注重運用支撐化學發展的實驗來對學生化學核心素養各方面進行培養。而化學實驗皆是以一定的情境來呈現的，因此，精心設計和創設實施化學實驗情境，切實提升課堂教學有效性，提升學生的化學核心素養，就需要一線教師深研。文章從借助游戲、問題、生活化創新、環保等實驗情境創設，對學生相應的核心素養進行培養，旨在探尋切實提升學生的化學核心素養的有效舉措。

關鍵詞：高中化學;核心素養;實驗情境;興趣

宏觀與微觀、變化與平衡、證據與模型、實驗與創新、科學精神與社會責任等五個方面素養合為高中化學核心素養。核心素養培養已成為當前基礎教育各學科教學的著力點，以實驗為支撐的高中化學教學，借助實驗情境培養學生的核心素養，可以有效對學生核心素養各個方面進行有效的鍛煉，切實激發學生參與課堂教學的積極性。實踐教學中，教師需根據教學內容和高中生的心理特征精心設計和創設化學實驗情境，以促進學生的化學核心素養更好的發展。

1 借助游戲實驗情境培養宏觀辨識與微觀探析素養

深奧的化學實驗理論知識及實驗現象，讓學生感到畏難，如何引導學生初步掌握宏觀和微觀層面下物質及其變化，了解物質的組成、結構和性質呢？教師首先應想到運用游戲創設實驗情境，來激發學生參與學習的興趣。實驗情境中，師生就實驗器材和藥品準備、實驗步驟及現象分析、可能產生的竟外等進行互動交流，鍛煉學生學會從微觀的角度理解實驗原理。游戲實驗情境讓學生對實驗情境中的物質及其變化的研究產生濃厚興趣，最終在實驗情境中養成良好的宏觀辨識與微觀探析核心素養。例如，在開展“淀粉與碘顯色現象的探究”一課時，可設計一個“水彩畫比賽”的游戲情境，同桌一人負責描述濃度和溶劑對顯色靈敏度的影響，以及酸堿性對實驗現象的影響，另一人負責用水彩筆將實驗中物質的變化，包括顏色、性狀等畫出來。這樣的游戲實驗情境既讓學生充分體會到了實驗學習所帶來的快樂，同時學生的微觀探析能力也得到一定程度的提高。

2 借助問題實驗情境培養證據推理素養

以問題為牽引，對化學實驗情境進行創設，促使學生就問題進行深入的思維探究，尋找證據對問題進行解決，從而有效培養學生的證據意識，促進學生模型認知核心素養的發展。實踐教學中，教師應精心設計問題情境，以能夠促使學生主動去收集各種數據、證據，深入對物質變化等進行推理、證實，進而形成科學結論的問題創設情境，激發學生運用模型解釋相關化學現象，解決實際問題。例如，教學完成“氯、溴、碘及其化合物”后，教師可結合碘的化學性質設計“滴水生煙”趣味小實驗。在實驗前準備好研缽、坩堝、滴管等實驗器材及相關藥品。趣味實驗過程中，教師演示碘片研細，均勻混入鋁粉放入坩堝中，堆成小丘。然后，在小丘上壓一個小坑，向坑內滴入1—2滴水。這時，學生看到了濃厚的棕色煙霧和紫色碘蒸汽。面對這個實驗現象，提問：“從上述實驗，你可以得出哪些結論？碘和鋁在常溫下能夠發生反應嗎？水在實驗中起到了什么作用？如何加以驗證？”創設此問題情境，學生開始對實驗原理進行推理，并嘗試自主進行“滴水生煙”實驗操作，從而驗證水的催化作用。通過創設問題實驗情境，學生不僅鞏固了碘的相關知識，同時在問題情境引導下較好地鍛煉了學生的證據推理素養。

3 借助生活化創新實驗情境培養學生的創新精神

創新是推動化學學科發展的不竭動力，而化學學科創新是通過實驗來實施的。高中化學教學中，應側重學生創新精神的培養，創設富有創新的實驗情境，促使學生發動探究想象思維進行創新性動手實踐，進而鍛煉和提升學生的科學探究與創新意識素養。創新情境的創設，教師應借助學生已有的生活經驗讓學生進行實驗探究，通過服務于生活的創新實驗，對學生參與學習的興趣進行激發，從而較好地培養學生的科學探究與創新意識核心素養。例如，凈水器已經走進千家萬戶，飲用水安全一直是全社會關心的熱點問題，因此在開展“水資源的合理利用”一課教學時，教師可組織學生結合已有生活經驗，動手制作簡易的凈水器，看一看哪個小組的產品最富有創新實用價值。學生領到任務后，積極準備實驗器材，發揮想象互助動手制作。于是空塑料瓶、蓬松棉、紗布、活性炭、石英砂、小卵石等實驗材料被學生充分利用，制作成了多種簡易的凈水器。通過結合學生已有生活經驗進行生活化創新情境的創設，較好地激發了學生參與實驗的興趣，學生在濃厚興存的驅動下進行創新實驗操作，提高了科學探究能力和創新意識。

4 借助環保實驗情境培養科學精神和社會責任

科學精神和社會責任是高中化學教學中應側重培養學生具備的核心素養之一，教師要借助環保實驗情境創設引導學生懂得關注社會熱點問題，深刻認識到保護環境的重要意義。實踐教學中，教師可利用溫室效應、白色污染、重金屬污染等新聞、故事創設實驗情境，向學生直觀展示某一新聞事件的發生過程，以引起學生對新聞事件中相關化學現象的思考，主動探究新聞事件背后的相關原理，從而培養學生的科學精神與社會責任核心素養。例如，在教學“二氧化硫的性質和作用”時，課堂上先用多媒體播放一段新聞：記者發現市場上顏色鮮艷的枸杞被硫黃熏蒸過，味道與天然枸杞不同，會對人體造成傷害。當學生了解了這則新聞事件后，提出問題：為什么被硫黃熏過的枸杞子顏色會不同？要怎樣證明是否被硫黃熏過？SO2有哪些化學性質？如何用實驗去證明？通過運用新聞事件創設實驗情境，設計、開展實驗教學，增進了學生對SO2性質的了解，讓學生從中了解到了SO2的危害，樹立起消除SO2負面影響的觀念和良好的社會責任感。

總之，高中化學教學以新課改和核心素養理念為引領，根據教學內容和學生心理特征及認知水平，適時開展相宜的實驗情境教學，對于學生核心素養各方面的培養具有明顯的培養效果。教無定法，教師應側重借助游戲、問題、生活化創新、環保等實驗情境對學生相應的核心素養進行培養，從而提升學生的化學綜合水平。

參考文獻

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