論核心素養視角下的化學探究實驗教學

張偉

【摘要】化學是一門以實驗為基礎的自然學科，化學實驗對于全面發展學生的化學學科核心素養有著極為重要的作用。新課程標準中化學實驗幾乎成了教學靈魂，有助于激發學生學習化學的興趣，創設生動活潑的教學情境，幫助學生理解和掌握化學知識和技能，啟迪學生的科學思維，訓練學生的科學方法，培養學生的科學態度和價值觀。

【關鍵詞】核心素養 實驗教學? 探究能力

探究實驗課是指在化學課堂教學中，圍繞化學這一領域通過各種渠道傳播化學科技知識，提高學生科技意識、使理論和實踐相結合、幫助學生掌握最基本的科學方法、形成化學科學素養、形成一定化學科技制作能力及創新能力的一種課型。更明確地說，探究實驗課應當成為學生怎樣發現、怎樣分析、和怎樣解決實際問題的課程。探究實驗教學過程中所表現的積極性、自覺性、創造性，變“要我學”為“我要學”，盡可能為學生留有發展的余地，最大限度地滿足學生的需要，注重學生個性的養成、潛能的開發和智能的發展。探究實驗教學創設了學生自主活動和積極探究的情境，激發學生的探究欲望，引導學生積極參與和體驗探究過程，獲取知識;有計劃、有步驟地培養學生的探究實驗能力，學習科學方法和養成科學態度。

一.有效利用探究實驗培養學生學習化學的興趣

夸美紐斯說：“興趣是創造一個歡樂光明的教學途徑之一”。探究實驗是提高學生學習化學興趣的最有效途徑和方法之一。化學實驗具有千變萬化的現象，是喚起學生學習興趣的有效手段。學生接觸化學，用千變萬化的實驗現象來吸引學生。例如在第一節化學科增添一系列趣味性實驗。如：（1）“捉迷藏”;（ 2）“魔棒點燈”;（3）自制“飲料”：“礦泉水” “牛奶” “果子露” “七喜”（4）“巧點蠟燭”（5）“巧洗燒杯壁的白色固體”，先加入水，后加稀鹽酸，使學生覺得新奇，隨著向學生提出一系列日常生活實例的設問，使學生覺得現有的知識不夠，以激發他們的求知欲，從而產生學習的興趣，樹立學好化學科的決心。使學生變“要我學”為“我要學”更容易。

二.通過實驗設計和探究培養學生的創新能力

化學是一門實驗科學，特別是在中學階段，化學實驗對于學生掌握知識、形成能力具有特別重要的意義。在課堂上做演示實驗，教師要設計一系列問題，要由淺入深、由表及里，在教學中循循善誘，適時點撥，逐步培養具體、全面、深入地認識物質及其變化的本質和內在規律性，使學生的思維從表象到本質，從感性認識到理性認識。

例如：做氨氣實驗室制備實驗，先介紹藥品、實驗儀器等，在演示此實驗時提出下列問題：（1）結合已學知識，根據提供的藥品和儀器，如何組裝實驗裝置？制取氣體前應對裝置進行什么操作？（2）怎樣收集到干燥、純凈的氨氣？（3）如何驗證收集滿氨氣？（4）根據氨氣的性質如何簡單、快捷的制備氨氣？前三個問題學生可從觀察演示實驗中得出答案，而第（4）個問題，學生還未立刻得出答案，老師及時點撥 ，結合氨氣極易溶于水和氨氣的干燥原理分析，這種圍繞演示實驗層層設疑，不斷深入的教學，使學生的思維能力得到提高。而在我校小班化教學中，通過思考與交流，教師可以把同一問題拋出，讓每個小組成員之間討論、合作;也可以把不同難度層次的問題分由不同的小組進行合作、思考，然后按問題由易到難讓小組代表分析講解，最后教師在歸納總結。這樣讓學生在合作中學習，在思考中合作，既培養了學生合作學習的習慣，又養成了獨立思考的能力。

三.通過探究實驗培養學生的想象力

愛因斯坦講過：“想像力比知識更重要，因為知識是有限的，而想像力概括著世界上一切，推動著進步，并且是知識進化的源泉”。想像能力對于學生形成創新能力具有積極的作用。培養想像能力，要學會猜想、聯想。而通過探究實驗、探究實驗的練習題，恰好可以將想象的過程和創新的過程有機結合起來，進而達到探究的目的和想象能力的養成。例如講二氧化碳與氫氧化鈉反應因量不同導致產物不同，可以聯想到初中學過的向澄清石灰水中通入二氧化碳的現象是先渾濁然后澄清;還可以聯想到溶洞中鐘乳石的形成;也可以總結出CO2與堿反應時，因量不同反應的離子方程式不同。

四.利用化學實驗培養學生的探究能力

化學科學的形成和發展都離不開實驗，學生通過探究性實驗，可以探究自己還未認識的世界，幫助學生形成化學概念，理解和鞏固化學知識，掌握實驗技能，激發學生學習化學的興趣，拓寬學生的知識面，培養學生的觀察能力、思維能力、實驗能力和探究能力，使學生學會科學研究的方法，養成良好的情感態度和正確的價值觀。

例如：如化學選修④《化學反應原理》第四章第三節關于原電池的探究實驗我是這樣指導學生設計的，把2mol/LNaOH溶液分裝在兩個試管中，然后分別投入純鋁片和表面沉積有銅的鋁片各一片，觀察所發生的現象。后者產生氣泡速率比前前者快，在這基礎上向學生提出下列問題：“能否設計出比較活潑的金屬作正極、不活潑的金屬作負極的原電池？”原電池中活潑金屬作負極、較不活潑金屬作正極，這是學生熟知的.所以問題一提出，馬上有學生認為不可能設計出這樣的原電池。但也有學生聯系教材中的實驗展開了聯想，聯想中創造性思維火花產生了，提出了以下設計方案：

（a）鎂、鋁作電極，浸入NaOH溶液中，鎂的金屬活潑性雖比鋁強，但鎂不跟NaOH溶液反應，所以鋁作負極、鎂作正極。

還有學生聯想到鋁遇冷濃HNO3鈍化，又設計出另一種方案：

（b） 鋁、銅作電極，浸入濃HNO3溶液中，鋁的金屬活潑性雖比銅強，但鋁被濃HNO3鈍化作正極，銅作負極。

用電流計驗證，果然符合?；瘜W實驗誘發學生突破常規，跳出原有知識的框框，能使學生的思維激活到最佳狀態，學生的創造能力也得到了培養和鍛煉。

在實驗探究過程中，多鼓勵學生敢想，敢做、敢于突破“老師沒講過”的束縛。通過科學探究活動來學化學。在這一過程中學生可以把化學知識與觀察、推理和思維技能結合起來，從而可以能動地獲得對化學知識的理解。

參考文獻

[1]鄧聯勝.高中化學新課程實驗探究環境的創設與優化策略[M].中學化學教學參考，2008.5.