探究基于學科核心素養(yǎng)的高中化學實驗教學策略

■甘肅省張掖市臨澤縣第一中學 余建宏

高中化學學科是一門知識點眾多、體系龐大的課程，其中，實驗部分是其主體部分，這是因為化學原理、規(guī)律、性質等知識均是通過化學實驗而得、能夠在實驗過程中再次驗證，因此實驗教學占據著極其重要的地位。教育改革下，教師應深化關于核心素養(yǎng)的理解，重視在實驗教學過程中同步進行核心素養(yǎng)培育，以此提升授課水平，切實增強學生的動手操作和探究能力。

一、高中化學學科核心素養(yǎng)內涵概述

高中化學學科核心素養(yǎng)，主要由以下五個維度所共同構成：其一，宏觀辨識與微觀探析：即從宏觀與微觀兩個不同的層面去認識物質的性質以及物質的變化的能力；其二，變化觀念與平衡思想：要求認識物質是運動的物質、物質的變化需要在一定的條件下才能發(fā)生、物質的變化中包含著能量轉化的過程，要求應用動態(tài)平衡的觀點去考察和分析化學反應；其三，證據推理與模型認知：即通過收集和整理證據對物質性質及其變化做出假設、經過推理論證得到科學結論的能力，以及以模型對化學現象進行分析和描述的能力；其四，實驗探究與創(chuàng)新意識：即在學習過程中發(fā)現具有探究價值的問題并圍繞問題設計相應探究方案、進行創(chuàng)新實踐的能力；其五，科學精神與社會責任：即崇尚科學和真理的精神、關注與化學學科相關社會熱點問題的品質以及對環(huán)境保護和資源節(jié)約的認同意識，能夠深刻認識化學與社會和環(huán)境之間的關系、認識化學發(fā)展的積極作用，并在日常生活中主動節(jié)約資源和保護環(huán)境。

二、基于學科核心素養(yǎng)的高中化學實驗教學策略

（一）做好基礎概念教學工作

充分理解基礎概念是提高學生宏觀辨識與微觀探析能力的重要路徑，唯有當其形成對于基礎概念的充分掌握時，才能深刻理解實驗原理和實驗步驟，從而設計個性化的探究實驗。為此，教師應重視在實踐中做好基礎概念教學工作，突出相似基礎概念之間的差異性，幫助學生夯實基礎、構建完備的知識體系。由于高中化學學科中包含的基礎概念通常具有較強的抽象性，學生在理解和學習時通常會感到較為吃力，因此教師應重視通過創(chuàng)設情境、使用生活化的素材和資源等方式將其進行直觀生動的轉化，從而提高學生的理解程度。與此同時，教師需對知識的難度進行區(qū)分，以此為依據制定教學方案，重視在實踐中突出重點和難點內容。

例如，進行“化學計量”這一模塊的教學時，教師應認識到此模塊的基礎概念是“物質的量”，物質的量濃度、摩爾質量、氣體摩爾體積等概念和知識的講解工作均需要建立在“物質的量”這一基礎概念上，同時這一概念也是深化學生關于微觀世界理解、拓展學生認知深度、促進其宏觀辨識與微觀探析素養(yǎng)發(fā)展的重要知識，為此，教師需重視做好關于此基礎概念的講解，從分子、原子的層面出發(fā)，引導學生從微觀角度對物質屬性加以理解，應用多媒體技術對“物質的量”加以直觀呈現，借助圖像、視頻等多樣化的素材和資源使“物質的量”這一概念實現生動直觀的轉化，為后續(xù)的實驗方案設計和化學計算教學打下良好的基礎。

（二）重視滲透化學學科思想

對于實驗這部分極具探究性的教學內容，需要滲透變化和平衡的化學思想，重視調動學生從發(fā)展變化的角度看待事物，從而有效促進學生的核心素養(yǎng)實現發(fā)展。為此，教師應重視將學科發(fā)展中的觀點融入實驗教學中，重視對知識進行相應的延伸，從而有效幫助學生更好地認識世界，深化學生對于學科的認知，拓寬其實驗設計思路，有效改善整體教學效果。例如，進行“綠色化學”這部分內容的教學時，教師應重視從動態(tài)平衡的化學學科思想出發(fā)，向學生分別介紹化學對于社會生態(tài)環(huán)境的積極影響和消極作用，同步滲透“綠色化學實驗理念”，重視確保學生在化學反應和操作中實現對于各個流程和環(huán)節(jié)的有效控制，從源頭上避免污染物的生成，確保實現“零排放”，從而踐行綠色環(huán)保要求。

例如，組織學生進行“準備二氯乙烷”這一實驗時，教師可以使用乙烯和氯氣發(fā)生反應，避免直接使用乙烷和氯氣進行取代反應，從而避免產生廢棄物。在這一過程中，教師還需要結合綠色化學的內容和要求，指導學生選擇對環(huán)境影響盡可能小的反應物，對教材中所包含的化學實驗以動態(tài)平衡的思想進行調整和優(yōu)化，同時借助多媒體等教育技術有效減少過程中的反應物浪費和試劑造成的污染。在這一過程中，教師能夠有效發(fā)展其科學精神及社會責任品質，同時幫助其形成動態(tài)平衡的事物認知方式。

（三）加強化學思維培育工作

在實驗教學中促進學生的學科核心素養(yǎng)實現發(fā)展，最重要的是培養(yǎng)其形成從本學科視域出發(fā)進行思考和實踐的良好習慣，為此，教師在組織授課的過程中，應重視使用問題教學方法，結合實驗開展的過程，向學生提出若干思考和探究問題，調動學生應用自身已有的知識和經驗進行系統(tǒng)思考，推動其發(fā)展和延伸思維，深化關于知識的理解和認知。

例如，進行“納與硫酸銅溶液反應”這一節(jié)的教學時，教師可以在正式講授知識點之前，先調動學生結合金屬與鹽反應的相關知識進行思考，重視推動其結合已有的知識和證據展開相應推理、進行合理的猜想，由此出發(fā)設計實驗方案，從而增強其探究與創(chuàng)新能力。

（四）提高學生實驗參與程度

傳統(tǒng)化學實驗教學中，教師通常采取演示法組織教學，即教師直接向學生演示實驗流程及操作方法，在此過程中同步講解與各個環(huán)節(jié)相對應的知識點。這一方式側重于理論，對于實踐操作能力的培養(yǎng)未能給予應用重視，不符合核心素養(yǎng)的培育要求。為此，教師應重視提高學生在化學實驗中的參與程度，通過劃分學習小組等方式促進其積極主動地使用各類化學藥品及器材展開實驗操作。

三、結語

新課改下，教師在開展高中化學實驗教學時，應重視將核心素養(yǎng)的五個維度融入教學設計，做好基礎概念教學、重視滲透學科思想、加強化學思維培育工作并著力提高學生在實驗中的參與程度，從而在幫助學生掌握化學實驗相關基礎知識和基本操作方法的基礎上有效達到核心素養(yǎng)培育的目的。