核心素养视域下的高中化学实验教学实施方法研究

陈权富

【摘要】在新课程改革不断深化的背景下，学科核心素养培育成为教师必须在实践之中完成的一项重要任务。实验模块是构成高中化学课程的重要内容，为有效地促进学生的化学素养实现发展，高中化学教师必须创新实验教学的发展方向。本文主要在概述高中化学学科核心素养、分析当前高中化学实验教学中存在的不利于核心素养培育的问题之基础上，从核心素养视域出发，探讨有效展开高中化学实验教学的实践措施，以供参考。

【关键词】核心素养  高中化学  实验教学

【中图分类号】G633.8 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2021）42-0113-02

高中化学实验教学是对学生感知能力和动手实践能力加以培养的重要路径，通过在开展实验教学的过程中融入学科核心素养的内涵及要求，教师能够有效地提升学生的化学素养发展水平，达到深化其知识理解、增强其运用能力的目的。当前，高中化学实验教学中仍然存在着诸多不利于核心素养培育的问题，教师应正视问题的存在，注意采取科学的实践措施加强实验教学组织，力求充分发挥实验教学的作用。

一、高中化学学科核心素养内涵概述

高中化学学科核心素养，主要由以下五个内涵维度所共同构成：其一，宏观辨识与微观研究。这一维度的核心素养，要求从宏观与微观相结合的角度出发，对物质的构成及其特征、变化进行认识，并建立起“结构决定性质”的观念。其二，变化理念与平衡思维。这一维度的核心素养，要求认识物质处在不断的变化和运动之中、化学变化只有在一定的基础条件下才能发生且受到诸多因素的限制和约束、可以对化学变化进行调节、可以对化学反应进行动态化的研究且可以结合化学反应的相关知识对于生活实际问题进行分析、提出解决方案。其三，证据推断与模型理解。这一维度的核心素养，要求结合具体真实的证据对物质的构成和变化提出合理的假设，并结合研究对于假设的真伪性做出正确的判断。与此同时，也要求具备构建模型、应用模型对化学现象进行解释的能力。其四，科学研究和优化观念。这一维度的核心素养，要求形成关于科学研究的正确认识、能够对研究过程进行科学设计和优化。其五，科学精神和社会责任。这一维度的核心素养，要求具有严谨的科学观念和可持续发展的化学观念[1]。

二、当前高中化学实验教学中存在的不利于核心素养培育的问题

当前，高中化学实验教学中主要存在着以下三方面不利于核心素养培育的问题：其一，教师仍然沿袭传统的授课模式，习惯于以线性方式将实验相关的理论知识和技能方法灌输给学生，实验教学方式十分单一，以教师的演示实验为主，导致学生处于十分被动的地位，缺少积极性和主体性，难以形成学习兴趣和创新意识，自然难以取得理想的核心素养培育效果。其二，实验教学与核心素养培育之间缺少有效的衔接。出于追赶进度的目的，教师在对化学实验进行讲解时，往往局限于知识和方法层面，没有重视结合核心素养的内涵进行深入的分析和适当的延伸，导致学生对于实验过程及现象的认知处于较为浅表的层次。其三，学生的参与程度较低。受制于一系列主客观因素，当前教师难以有效地组织学生进入实验室完成实验操作，与此同时，授课过程中也没有重视设计讨论互动环节，造成学生参与性较低[2]。

三、核心素养视域下有效开展高中化学实验教学的具体实践措施

（一）加强问题引导，推动学生展开思考

问题既是思维活动的起点，又是师生之间进行沟通交流的桥梁，从核心素养培育这一要求出发，教师在开展高中化学实验教学时，应注意应用问题形式对学生进行引导，推动学生对问题进行积极的思考和讨论，推动其在这一过程中深化关于化学知识的理解，切实增强其科学探究意识，从而有效地提升其化学素养发展水平[3]。例如，在进行鲁科版高中化学必修二第2章第3节《化学反应的快慢和限度》的教学时，教师应先结合教材明确本课的授课目标，即“使学生形成对于化学反应速率及其影响因素的初步认知”，接着从这一目标出发，提出问题：“为什么有些化学反应在加热条件下，反应程度会变得更加剧烈？”“为什么有些化学反应只有在加入催化剂的情况下才能发生？”等问题，有效地创设出问题情境，之后为学生留出一定的思考空间，推动学生结合已有知识得出一定的思考成果，再在其回答内容的基础上，进行相应的总结，对“化学反应速率”这一概念进行讲解，引出本课的实验内容“探究化学反应速率的影响因素”，从而有效地活跃学生的思维，培养其形成变化理念和平衡思维，促使其科学探究意识增强，取得良好的核心素养培育效果。

（二）创新实验形式，增强学生探究兴趣

化学实验现象具有生动、直观的特征，借助实验这一形式，教师可以将抽象的知识进行直观的转化，从而深化学生关于知识的理解。在核心素养视域下，教师应注意对实验形式进行创新，转变一味对教材中所包含实验进行讲解的方法，而是重视引导学生尝试自主设计和实施实验方案，在这一过程中感知具体的现象和物质变化、平衡的过程，从而有效地培养其形成变化理念、平衡思维及科学的态度。例如，在进行鲁科版高中化学必修一第2章第3节《氧化还原反应》的教学时，对于教材中所给出的实验探究模块“探究物质的氧化性或还原性”，教师应有意识地转变过去直接将实验方案告知学生的做法，而是从教材中的“方法导引”部分出发，讲解本实验的设计思路，推动学生结合氧化还原反应的相关知识，明确实验原理并设计实验流程和方案，从而深化其关于物质氧化性和物质还原性的认知，之后再组织其走入实验室实施自主设计的方案、完成对于实验现象的观察和记录，从而有效地推动其对于物质进行深入的认知，提升其宏观辨识与微观研究、变化理念与平衡思想维度的核心素养。

（三）应用小组合作，促进学生交流合作

不同的学生对于化学概念的理解深度存在差异，其核心素养发展水平也存在不同，從这一特征出发，教师可以在组织实验教学的过程中引入小组合作模式，注意优化分组方式，确保组员彼此之间的差异性，从而有效地推动其在合作交流和探究的过程中进行思维共享，共同获得核心素养的发展[4]。例如，在进行鲁科版高中化学选修三第1章第3节《烃》中“乙炔与溴的四氯化碳溶液、酸性KMnO4溶液的反应”这一实验的教学时，对于教材中所给出的两个实验以及相关的知识要点，教师可以推动各个化学学习小组展开自主分析，尝试对化学反应的过程和原理进行探究，讨论教材中列出的化学反应方程式，在这一过程中深化对于有机化合物相关知识的理解，从宏观和微观角度对物质进行认识，并通过对比不同的化学反应明确物质的性质，在这一过程中实现化学素养的发展。在各组完成分析和讨论之后，教师再推动各组对乙炔的性质和化学反应进行总结，在其分享内容的基础上展开进一步的归纳，帮助学生进一步完善化学知识体系。

（四）渗透历史教育，有效培养科学态度

化学学科不仅具有工具性特征，也具有人文性特征，在化学学科的发展历程之中，无数科学家付出了艰苦的努力、展开了不懈的探索，通过在开展实验教学的过程中渗透历史教育、向学生介绍科学家的故事，教师能够有效地培养学生形成科学态度和科学精神，达到促进学生化学素养实现发展的目的[5]。例如，法国化学家拉瓦锡在对“燃素”学说持怀疑态度之后，通过开展一系列实验探究、以实验探究为依据，建立了以氧为中心的科学燃烧理论，且在得出结论之后，又做了许多燃烧实验，在综合分析燃烧之后产生的物质及剩余气体的基础上，才发表研究成果《燃烧概论》，从而正确地揭示了燃烧的本质，推动化学学科实现了发展。教师可以通过向学生介绍这一故事，启发其对于科学研究的目的、特征和本质进行思考，从而达到提升其科学思维能力的目的。此外，教师还可以在渗透化学学科发展历史的过程中，向学生介绍我国化学家所取得的杰出化学成就，以此增强学生的文化自信和爱国主义热情。

四、结束语

在核心素养视域下，高中化学教师在组织实验教学时，不仅需要帮助学生掌握知识和方法，而且应重视结合具体的实验，巧妙地渗透化学学科核心素养的内涵，从而帮助学生在参与实验学习的过程中获得化学素养的发展。针对当前存在的授课模式机械性强、实验教学与核心素养之间缺少有效衔接以及学生参与程度较低的问题，教师应注意落实好加强问题引导、创新实验形式、引入小组合作模式及渗透化学学科发展历史等措施，力求切实改善实验教学的质量，充分发挥其在核心素养培育方面所具有的作用。

参考文献：

[1]王辉.基于核心素养的高中化学实验差异教学探究[J].科技风，2020（11）：73-74.

[2]叶季生.高中化学实验中学生化学学科核心素养的培养策略[J].西部素质教育，2020，6（8）：62-63.

[3]吴渊清.高中化学实验教学的问题与对策[J].科学咨询（教育科研），2020（11）：269.

[4]陈甜甜.基于核心素养的高中化学实验教学思考[J].科学咨询（教育科研），2019（3）：138.

[5]朱永成.核心素养下高中化学实验教学探析[J].科学咨询（科技·管理），2019（5）：164.