基于發展學科核心素養的高中化學實驗教學方法及實踐研究

秦霞

摘 要：對高中學生進行核心素養的培養，是教育改革的重要目標。在高中化學學科的教學中，化學實驗是重要的內容，只有通過有效的化學實驗演示和操作，才能夠讓學生將理論與實踐進行聯系，幫助學生真正理解化學基礎理論知識、實驗現象和反應原理等。

關鍵詞：核心素養;高中化學;實驗教學;反應現象

高中化學實驗教學中，需要始終立足于核心素養教育要求，通過借助信息技術、基于創新理念以及運用質疑思維完成化學實驗，讓學生更好地融入化學世界當中。

一、借助信息技術開展化學實驗

信息技術在教育領域中的應用取得了積極的成效，在化學實驗中借助信息技術能夠帶給學生不一樣的感受，提高學生的化學實驗興趣。

例如，“晶體結構與性質”這部分的化學實驗教學中，教師可以將肉眼無法直接觀察到的化學現象，通過信息技術放大和模擬出來。化學實驗中，教師利用微觀成像的信息技術，可以通過多媒體畫面來演示晶體結構，并讓學生清晰地看到物質的聚集狀態，對分子晶體、離子晶體以及金屬晶體等不同概念有更準確和全面的認知[1]。不同化學物質的晶體特點不同，NaCl的晶包參數是0.5628 nm，通過信息技術成像可以看到離子都是以最緊密的方式堆積在一起的，之間沒有過多空隙。CsCl的晶體結構中，CsCl的晶包參數是0.411 nm，雖然與NaCl一樣都具備Cl-，但是這種晶體的離子則形成一個八角格子狀態，離子也處于格子的頂點位置。通過這樣的實驗，學生對化學中的晶體結構知識不再無法理解，而是能夠真正認識到不同物質屬性不同的最根本原因，就是由于結構上的差異。借助信息技術能夠讓學生的化學素養得以提升，對于化學實驗教學而言也可以取得更好的效果。

二、基于創新理念開展化學實驗

傳統的化學實驗教學中，都是教師依據實驗內容來設計實驗操作，學生的思維處于一種定式狀態，沒有被充分激發和挖掘。在核心素養培養的目標中，化學教師應當注重對學生主觀能動性的激勵，讓學生可以基于掌握的化學知識進行深入的思考，通過對化學實驗過程和材料等方面的創新，提高學生的化學綜合能力水平。

例如，“硫及其化合物”的實驗教學中，如果按照傳統的化學實驗方法來讓學生理解SO2具備的酸性、還原性等，都是通過實驗演示中將SO2與其他物質進行結合，并提供相應的反應條件，讓學生可以觀察到實驗現象。這些化學實驗過程中，不僅步驟煩瑣，而且反應程度并不劇烈，對于學生觀察反應現象造成一定程度的阻礙。基于核心素養教育，化學教師可以鼓勵學生根據所掌握的知識對化學實驗過程進行改進。如在制備SO2時，在Na2SO3中直接加入濃硫酸，可以快速獲得SO2氣體，即Na2SO3+H2SO4（濃）=Na2SO4+H2O+SO2↑，極大地縮短了化學實驗時間。

三、運用質疑思維開展化學實驗

在核心素養教育中，需要培養學生的質疑精神。在化學實驗中需要鼓勵學生提出質疑，依據質疑來觀察和領會實驗現象和過程，對學生提高化學思維能力具有重要作用。

例如，“離子反應”實驗教學中，教師需要通過實驗操作來讓學生觀察到不同價態的離子，具有不同的化學形式。如Fe2+和Fe3+這兩種離子都屬于鐵離子，不同的是一個是二價，一個是三價，為了讓學生理解離子反應知識，化學實驗教學中利用FeCl3與Fe單質進行反應。學生看到參與反應的物質后，第一印象是會分離出Fe3+，但書中的化學反應方程式卻最終得到了Fe2+。基于學生的質疑，化學教師可以利用分別裝著清水和氯水的試管進行驗證，最終看到試管先變紅色，繼續滴加氯水會重新變成無色，也就證明了該化學反應確實如書上化學式那樣，反應后得到的就是Fe2+。從質疑到實驗證明的過程中，學生對化學實驗有了更清晰的理解，并基于質疑可以提高學生對化學實驗的興趣，也能夠強化學生的自信，在遇到問題時能夠積極進行實驗證明，提高了學生的科學素養[2]。

總之，高中化學實驗是實現核心素養教育的重要途徑，通過采用適當的實驗教學模式，讓學生能夠在實驗的同時加強思考和探究，是提高化學實驗教學效果、改善化學實驗模式的重要基礎。

參考文獻：

[1]譚強.基于發展學科核心素養的高中化學實驗教學實踐與思考[J].進展（教學與科研），2019（4）：16-17.

[2]朱紹邦.基于發展學生學科核心素養的高中化學實驗教學的思考[J].文理導航（中旬），2019（2）：70-71.

注：本文系甘肅省教育科學“十三五”規劃2020年度一般課題“核心素養背景下高中化學實驗教學中微課資源開發與應用的行動研究”（課題立項號：GS[2020]GHB2943）的階段性研究成果之一。