高中化学实验探究教学策略的运用探析

高中化学实验探究教学策略的运用探析

易迎春

福建省三明市沙县金沙高级中学

摘要：新课程标准指出高中化学教学应重视对学生科学探究、创新意识等核心素养的培养。化学作为一门以实验为基础的学科，实验无疑是学生科学探究能力发展的重要载体，这也告诉我们寻找行之有效的化学实验教学方法对于一线教学而言十分重要。本文主要以高中化学实验教学为主要方向，尝试从探究教学模式的角度出发，选用合理的教学策略，建立起化学实验教学与促进学生核心素养发展之间的内在联系，以期为广大一线教师提供新的思路和帮助。

关键词：高中化学；实验教学；探究教学

基于探究教学理念和科学探究能力培养目标下的化学实验教学，本质上是解释、发现、创造和应用的一种科学实践活动，包含了从猜想假说到推理验证，实践分析等一系列过程。在实验探究教学活动中，学生可以独立发现并提出探究性价值的问题，并且基于问题展开深入探究，从而实现独立思考、敢于质疑、合作沟通等核心素养的形成与发展。实验探究教学并非传统意义上的实践，而是通过具体的实践活动来培养学生的创新思维意识，学生利用创新思维进行操作，这其中的科学探究能力与创新意识是相辅相成的，二者也是当前新课改背景下开展化学实验探究教学的意义和价值所在。

一、实验探究教学设计原则

化学实验有别于其他知识型课堂的授课模式，是一种师生、生生之间的互动活动。因此，在教学过程中，教师要坚持师生之间的协调统一，学生的主体地位越高，则教学越有利于学生思维意识和能力的发展。比如探究铁离子的性质，教师可以引用生活中的缺铁性贫血这一案例来启发学生进行思考，激发其对于铁的形态、特性的探索，在主动发现问题的过程中自行解决问题，收获知识和能力。

此外，实验探究教学的主体是实验，实验活动要具体，要具有可操作性，确保学生能够在实际教学活动中能够进行探究并将相关知识经验付诸实践。教师选择实验内容要与学生知识水平相匹配，对复杂抽象的化学实验，教师可利用思维导图等形式帮助学生知识系统化，简洁化，促进学生实验探究能力的发展，以此培养学生的创新思维。

二、提出问题，猜想假设

探究式教学的目的在于解决问题，而如何让学生发现并提出问题显然是探究教学的首要环节。教师在实验探究教学中要善于引发学生的认知冲突，创设多类型问题情境，使学生充分利用自身认知经验尝试解决问题，产生对新知的探究欲望。例如，在探究“离子反应的条件”时，教师可以根据学生之前所学的酸、碱、碱、盐等元素在水中的分解过程引发思考，试想“如果两种元素在水中发生了化学反应，那么两种元素之间的反应会有什么区别？”再如，在探究“胶体及其性质”时，教师可以引用生活中豆浆到豆腐的变化过程去认识胶体及其性质；在“硫和氮的氧化物”中，教师可以通过展示酸雨腐蚀建筑物，雷雨发庄稼等现象发散学生思维，从而引出探究主题——“NO2、SO2的性质”。创设有利于激发学生好奇心和求知欲的问题情境，及时引导学生对问题进行设疑假设是实验探究教学的必要前提条件，更是为后续鼓励学生积极参与并开展实验做铺垫。

三、小组交流，积极思考

合作探究是实验探究教学中的主要形式，教师在化学实验过程中要鼓励学生利用已有资料从不同角度提出假设，发散学生思维；在实验的设计过程中，引导学生对实验进行改进和创新。鼓励学生积极思考的同时，要启发学生通过探讨分析所得的实验数据来多角度、全方位思考实验现象，总结不足，改进创新实验，实现科学探究与创新意识核心素养在化学实验探究教学中的落地。以“乙醇”为例，本课的教学思路是通过启发式教学，认识烃的衍生物，了解乙醇的物理性质，掌握乙醇的分子结构，以及结构对性质的影响。课上教师首先通过实物展示吸引学生的注意力，并引导学生交流总结乙醇的物理性质。进而在实验环节组织学生自主探究确定乙醇的分子结构。学生设计并进行实验，通过观察现象，得出乙醇化学性质，最终教师及时总结涉及到官能团以及烃衍生物的概念和对性质的影响。在探究分子结构的过程中，学生需要结合参考资料，与以往所学过的物质进行结合，设计探究实验，以确定乙醇分子结构是哪一种。学生根据老师提供的参考资料组装改良后的实验装置，“金属钠可与水发生置换生成氢气”“金属钠可以保存在煤油中，煤油是烃的混合物，而饱和烃中只有C-C、C-H。”最终得出结论：“乙醇与钠反应生成气体，因此，乙醇的结构应该是含有氢氧键。”教师总结：“根据实验已经确定乙醇的分子结构，在化学中把氧和氢组合在一起叫做羟，这一氧氢键叫做羟基。”通过改良装置进行乙醇与钠反应的实验探究，培养了学生的科学探究能力与创新思维。

综上所述，实验是化学教学培养和发展学生科学探究能力等核心素养的重要途径之一。在教学实践过程中，教师要坚持学生的主体性，根据教学条件合理组织学生开展实验探究活动，充分予以其自主选择和操作权，增强学生的探究热情与探究自信，使其敢于探究，乐于探究。

参考文献：

[1]王方波. 基于发展学科核心素养的高中化学实验教学研究  以必修课程“物质的检验”教学设计为例[J]. 上海教育,2021,(S1):72-73.

[2]殷月芳. 以素养为基础的高中化学实验现象和过程可视化研究——以“浓硫酸的性质”为例[J]. 数理化解题研究,2021,(36):90-91.

[3]陈礼权. “素养为本”的高中化学探究性实验教学策略例谈——以“铁及其化合物性质”为例[J]. 中学理科园地,2021,17(06):78-79.

本文系：三明市沙县区基础教育科学2022年《新课标下基于实验改进的高中化学实验教学探究》课题（立项批准号：SXJYKT-22201）的研究成果。