高中化学实验校本选修课程的设计与实施

高琢　房彬

高中化学实验校本选修课程的设计与实施，有助于学生学习好高中化学。在此，从校本选修课程的现状入手进行分析，从设计与实施的角度介绍化学校本选修课程的四个模块，即趣味实验、物质性质探究、物质成分检测和环境问题研究，并提出一些思考。

一、校本选修课程的背景与现状

校本选修课程是以学校为本位的课程，它与国家课程、地方课程相对应，是由学校依据培养目标、当地资源、学生需求等实际情况自行开发研制的基层课程，强调课程的特色性与自主性，同时又肩负着补充国家课程的重任。因此，校本选修课程的设计与开发要基于必修课程而又要高于必修课程，还要体现学校特色。然而在教学实践中，教师常常面临缺少教学大纲、课程标准、教材等指导性文件和资料的困难，这给校本选修课程的设计与实施增加了难度。

化学学科的校本选修课程按照学科的不同分支呈现出丰富多彩的课程内容，其中以生活化学、食品化学、环境化学等相关课程最为常见。高中化学校本选修课程适合每一个学生学习，体现了高中化学课程的选择性和层次性。

二、校本选修课程的设计与实施

《生活与化学》校本选修课程以化学实验为切入点，让学生亲历实验过程，掌握相关知识。该课程设置了四大模块，即趣味实验、物质性质探究、物质成分检测和环境问题研究，以培养学生核心素养为目的。

1.趣味实验

在趣味实验中，教师可利用浅显易懂的化学反应原理，创设具有趣味性的化学现象，如自制酸碱指示剂等，激发学生的学习兴趣。该实验选用紫甘蓝和胡萝卜为原料，通过榨汁、过滤等步骤获得提取液。根据所含色素的性质，让学生选择适当溶剂进行溶解，制得酸碱指示剂，并使用自制酸碱指示剂对溶液酸碱性进行测定。本实验开放性较强，学生还可以选择其他含有色素的蔬果、花瓣等作为原料进行探究。将生活中常见的食材作为化学实验原料，这样的设计能幫助学生了解化学与生活的联系，增强学生主动探究的意识，培养其创新精神。

2.物质性质探究

物质性质探究分为验证性实验及探究性实验两种。验证性实验通过验证常见的物质性质，帮助学生加深理解研究物质的基本思路；探究性实验通过对陌生的物质性质进行探究，加强学生运用一般方法解决问题的能力。

验证性实验主要选择教材中所涉及的物质，如魔壶实验等，进行实验。如表1所示，该实验利用FeCl3的性质，通过各组产生的不同实验现象让学生感受化学的魅力，再通过梳理总结实验中涉及到的反应种类，加深学生对物质性质研究思路的理解。当学生建立了对物质性质的研究思路后，将结合生活中的事例开展探究性实验，从而提升知识的应用能力。

物质性质的探究能够帮助学生从不同视角对化学物质进行研究，逐步揭示物质性质的特征，用对立统一、联系发展和动态平衡的观点考察、分析化学反应，为后续模块的学习打下基础。

3.物质成分检测

物质成分检测是化学学科中的重要部分，也是生活中备受关注的问题。现在很多青少年都有爱吃零食、爱喝饮料的习惯，鉴于此，本模块可选择食品中营养成分检测作为主要内容，如饮料中维生素C含量测定。本实验利用氧化还原反应原理和淀粉遇碘变蓝的性质，向等体积淀粉溶液中加入等体积等浓度的碘水，使溶液显色，再向其中慢慢加入不同种类的饮料，对比观察实验现象。维生素C具有还原性，可还原具有氧化性的碘，使溶液褪色，因此所用的饮料越少，说明饮料里含有维生素C的含量越高。这一实验能引导学生自主揭示氧化还原反应的规律，帮助学生在实验中体会化学原理，并运用原理解决问题。同时，实验还突出了定量研究中对比实验方法和控制单一变量思想，提高了学生的实验能力，使学生逐渐能从内因和外因、量变与质变等方面较全面地分析物质，关注化学变化中的转化规律。

4.环境问题研究

化学与环境的关系十分密切。应用化学知识认识身边的环境问题，是本模块的重要价值。环境问题研究以北京的空气质量为背景进行内容设计，在查阅资料的基础上，让学生走出校园，利用空气质量测定装置对不同天气、不同地点、不同季节的PM2.5、甲醛、一氧化碳等含量进行测定。通过对比分析，了解到汽车尾气、取暖排放物、工地扬尘扬沙等是造成雾霾的原因，而增加绿化、减少机动车尾气排放、改善能源结构等方法可以有效解决雾霾问题，还知道了减少外出、佩戴口罩等方法可以有效降低雾霾对人体的危害。本模块充分利用校园周边的环境资源进行设计，引导学生关注与化学有关的社会热点问题，培养学生可持续发展意识和绿色化学观念，增强其社会责任感。

三、对化学校本选修课程的思考

校本选修课程对学生潜能的挖掘和终身发展有着重要的作用，因此设计适合学生需求的课程就显得十分必要。在课程开发时，教师应立足校情和学情，借助现有教学资源，设计丰富的教学内容，选择合适的教学方法，保证课程高效开展。

一是基于学情进行课程设计。课程设计应符合学生的兴趣与认知发展，加强学生对科学研究方法的掌握。有效的校本选修课程能够增强学生的自信心，使他们养成良好的学习习惯，掌握最佳的学习方法，将对必修课程的学习产生积极影响。

二是采用合作学习加强生生交流。合作学习是《生活与化学》重要的学习方法，能增进学生彼此间的交流、协作、互助、评价、质疑，为问题的解决谋求方法。而和谐的合作氛围又可以帮助学生建立友善的人际关系，树立正确的人生观和价值观。

三是结合现有资源丰富课程内容。校本选修课程的内容应贴合学校实际情况，利用现有学校及社区资源进行选择。本课程虽然选择环境问题作为关注点，但其他社会问题，如食品安全、材料应用、医药化学、农业化学等相关课题，也都可以成为校本选修课程的研究内容。

（责任编辑 郭向和）