发展学科核心素养的高中化学实验教学

发展学科核心素养的高中化学实验教学

霍世平

乌鲁木齐市第一中学 830002

摘要：在新课程改革的要求与引导下，学科核心素养培养虽然受到了很多高中化学教师的重视，但在化学实验教学中，面向学生的学科核心素养培养却仍然未能取得理想效果。基于此，本文对高中化学学科的核心素养进行了简单介绍，同时以促进学生学科核心素养发展为目标，对高中化学实验教学的有效策略展开了探讨，以期能够对素质教育、核心素养理念在高中化学实验教学中的贯彻落实有所帮助。

关键词：核心素养；高中化学；实验教学

引言：在高中化学教学中，对于学生的学科核心素养培养虽然能够使教学效果得到显著提升，并为学生的个人成长与未来发展提供巨大帮助，但由于很多教师未能全面认识到化学实验的教学功能，在实验方法传授、学生实验思维培养等方面，仍存在比较明显的不足，因此实验教学对学生学科核心素养发展的影响往往都比较有限，而要想从根本上解决这方面问题，自然也就需要从学生核心素养发展的角度出发，对高中化学实验教学策略进行不断探索。

1. 高中化学学科核心素养概述

《普通高中化学课程标准》中明确指出，高中化学学科的核心素养包括宏观辨识与微观探析、变化观念与平衡思想、证据推理与模型认知、科学探究与创新意识、科学态度与社会责任等几方面要素。这其中宏观辨识与微观探析是指能够对物质宏观形态、变化的准确辨识，并借此了解物质及其变化、分类，同时还能够从微观层次对物质进行分析，以了解其微观结构与性质^[1]。变化观念与平衡思想是指能够从量变、质变等多角度对物质的化学变化进行分析，并认识到物质在各种条件下不断变化的规律，同时还可以基于动态平衡观点对化学反应进行预测与分析。证据推理与模型认知通常包括证据收集、分析推理、证据解释、依据物质信息构建模型、利用模型解释化学现象等多方面能力素养，从整体上来看，是一种利用证据信息及物质模型来解决复杂化学问题的综合能力。科学探究与创新意识是完成实验探究活动与创新活动所需能力的分解，通常由发现问题、设计实验方案、完成实验操作、交流实验结果、提出设想、质疑权威、独立思考等能力素养组成。而科学态度与社会责任则属于参与化学学科实验探究、科学研究活动所需具备的各种意识或品质，如终身学习、崇尚真理、实事求是、严谨认真、绿色化学观念等。

2. 学科核心素养视角下的高中化学实验教学策略

1. 重视实验现象解析

在高中化学实验教学中，很多学生虽然能够准确观察到实验现象，但对于实验现象背后原理的理解却往往不够透彻，其核心素养的发展也很容易因此受到限制。针对这一情况，教师还需在组织学生参与、完成实验活动的同时，针对学生观察到的实验现象展开深入解析，加深学生对实验原理的认识，之后再引导学生围绕实验现象、结果展开思考探究，为其学科核心素养发展创造良好基础条件。例如在学习《离子反应》这一课时，教师可以组织学生利用酸、碱、盐及水溶液进行简单的离子反应实验，并从元素结构、性质等微观视角出发，对酸、碱、盐放入水溶液后出现的电离反应现象展开分析，使学生能够将酸、碱、盐等元素在微观层次的变化与宏观电离反应现象联系起来，实现宏观辨识与微观探析素养的提升。而在学习《氧化还原反应》这一课时，教师则可以带领学生利用淀粉碘化钾溶液与次氯酸钠碱性溶液进行氧化还原反应实验，并对少量次氯酸钠碱性溶液加入淀粉碘化钾溶液中后溶液变蓝的实验现象进行解析，使学生能够理解次氯酸钠碱性溶液将淀粉碘化钾溶液氧化为碘的实验原理，并根据相应的离子方程式（CIO^-+2I^-+H₂O=I₂+Cl^-+20H^-），认识到“物质在各种特定条件下会不断变化，但元素种类、原子在化学反应中始终保持平衡”的道理，进而实现变化观念与平衡思想素养的提升。

2. 鼓励学生设计实验

学生的核心素养发展通常都是在相关探究学习活动中实现，在高中化学实验教学中，教师完全可以利用学生的核心素养发展规律，鼓励其根据课程内容及实验主题来自主完成实验设计，或是在提出某一化学问题后，引导学生通过合作实验探究的方式来解决问题，并使其核心素养发展得到促进^[2]。例如在学习《物质的分离与提纯》这一课时，教师就可以先为学生提供碘水、四氯化碳、蒸馏水、分液漏斗、烧杯、量筒等药品及实验器具，之后再将学生分为多个小组，鼓励各小组围绕“如何将碘元素从点水中提取出来？”这一问题展开实验设计，并在教师对学生实验设计方案加以完善后，引导其完成实验结果交流、实验原理探究、建模分析实验现象等活动，使学生能够在活动中实现对证据推理与模型认知素养、科学探究与创新意识素养的有效锻炼。

3. 重视德育功能发挥

在高中化学实验教学中，教师还需充分发挥实验教学的德育功能，从德育教育的角度出发，对学生的科学态度与社会责任感进行培养。同样以碘的萃取实验为例，很多学生在设计实验时，常常会忽视最终的溶液回收环节，对此教师就可以引导学生对剩余溶液的构成情况进行分析，同时提出“这些剩余溶液有哪些危害？”、“我们应该怎样处理剩余溶液？”等问题，使其能够意识到实验结束后处理废弃物、剩余溶液的必要性，进而形成强烈的社会责任感。

结束语：总而言之，在高中化学实验教学中，教师要想对学生进行有效的核心素养培养，不仅需要对高中化学学科的核心素养拥有全面认知与深刻理解，同时还要在实验现象解析、实验设计引导、德育功能发挥等方面采取合适的教学策略。

参考文献：

[1]葛秋萍，王宣忠.高中化学实验教学要注重培养学生的化学核心素养[J].中学课程资源，2020，(2)：57-59.

[2]李刚.基于核心素养的高中化学实验教学评价研究[J].实验教学与仪器，2020，37(5)：3-6.