孙娟娟
摘 要:面对以发展学生核心素养为主旋律的新课程改革,高考模式和内容都发生了相应的变化。注重培养学生的化学核心素养是高中化学教学的主要目标。在高中化学教学中,化学实验能有效地激发学生的兴趣和学习动力,帮助学生完成知识的内化,为学生转变学习方式提供支持。本文针对核心素养视角下的高中化学实验教学策略进行探究。
关键词:高中化学;核心素养;实验探究;科学探究
新一轮课程改革在高中各学科课程标准修订中提出了学科核心素养体系,高中化学学科的实验教学也在不断迈向新的高度。化学的基本研究方法是实验。化学实验教学能够在培养学生操作能力的基础上,培养学生的思维能力,同时对学生的化学理论知识也起到了巩固作用。教师应当重视化学的实验教学,进而培养学生化学学科的核心素养。本文针对核心素养背景下高中化学实验教学策略进行探究。
一、利用化学实验创设教学情境
教学情境是教师根据教学目标精心设计的情感氛围,具有情感性、针对性、真实性、知识性和整体性,能帮助学生在活跃、有趣的氛围中产生兴趣,发散思维并积极主动地学习,获取新知识,是课堂教学的重要组成部分。它作为引起学生积极学习情感反应的教学过程,可以贯穿于整堂课,也可以在一堂课的开始、中间或结束。要创造真实的教学情境,教师必须对教材内容进行深度解读,找到学生认知的切入点,用情感激发学生学习的欲望,只有这样方能确保教学情境具有适当性,并为课堂教学带来活力。在化学的教学中,利用化学实验创造真实情境是个不错的选择,不仅能成功激发学生学习化学的兴趣、促进学生学习方式的转变,还为学生化学学科核心素养形成和发展提供了一个重要平台。例如在化学必修1(人教版)《铁及其化合物的氧化性和还原性》的教学中可以设计导入环节:
教师设计演示实验——“调制鸡尾酒”:先展示“蓝酒”“黄酒”“白酒”三杯不同颜色的酒(硫酸铜、氯化铁、硫氰酸钾溶液),再利用氯化铁和硫氰酸钾混合调制出“红酒”,最后将“红酒”取出一半并加入维生素C调制出奶白色的“米酒”。观察五杯不同颜色“鸡尾酒”,你知道如何调制的吗?让我们带着疑问进入本节的学习……教师通过“调制鸡尾酒”生活化的趣味实验创设悬念教学情境,紧扣本节教学内容,凸显学习重点,迅速激起学生的学习兴趣,激活学生的学习思维,促使学生的学习方式成功发生转变,促进学生学科核心素养的形成和发展。
二、注重学生在实验中科学探究能力的培养
在化学学科的教学过程中,教师不仅要重视理论课的教学,还要对实验课的教学加以重视。在教学过程中,通过对实验课的学习,可以让学生获得化学实验思维。学生获得了化学实验思维,就能够在平常的学习中,利用化学实验思维来思考和解决问题。同时,很多教师在化学实验课堂上都过于注重对实验的验证,忽视了对学生的探究能力的培养。为了验证结论而做实验,虽然能够提高学生的实践动手能力,这样无法提升学生的化学实验思维能力,同时对学生的化学实验探究能力的提升帮助并不大。以学习三价铁离子检验实验为例,这是一个验证性的实验,教师可以在教学过程中将其转变为探究性的实验。首先给學生提供三种溶液,分别是硫氰化钾溶液、二氯化铁溶液和三氯化铁溶液。随后让学生们根据以往所学的知识和课前的预习设计实验,探究如何证明二氯化铁溶液转化成了三氯化铁溶液,并且根据设计的实验进行操作。教师在学生操作的过程中对学生进行指点,最后让学生根据实验结果得出结论。这样不仅提升了学生在实验中的探究能力,还能够有效提升学生的化学学科素养。
三、深入挖掘教材实验,提高科学探究能力
在高中化学教材中,虽然实验的数量较多,但是这些实验都比较基础。想要有效地锻炼学生的思维能力,就需要对现有的教材进行深入挖掘,并且针对学生的思维能力进行锻炼和提升。让学生对高中化学实验的化学现象都有深入了解,锻炼学生的化学思维进而促进学生的核心素养的提升。以学习教材中金属钠和水的反应为例。教师带领学生做完金属钠和水的反应后,可以让学生将金属钠放进硫酸铜溶液内,观察金属钠是否可以和硫酸铜溶液反应。这两个实验都较为简单和基础,教师在实验后可以提出问题:“在硫酸铜和金属钠反应的实验中出现的黑色沉淀是什么?黑色沉淀是怎样生成的?”让学生根据教师提出的问题进行猜测和假设,并设计实验来验证。同时教师在让学生设计实验的时候,要对学生加以适当引导,将学生的思维引领到正确的轨道上,这样有利于让学生形成正确的化学思维。由此可见,深入地挖掘教材的试验,对学生的化学思维能力的提升有着很大的帮助。
高考化学实验题大多源于教材,实验方案的“根”都植于教材中。教材是根本,回顾近几年高考实验题,可以发现要么是几个基本实验的组合或基本实验与操作的组合,要么是探究性实验的设计与评价。高考化学实验命题仍是课本实验的巧妙组合,以及探究性实验的原理、操作与评价,并将进一步强化实验探究能力的考查力度。新教材的编排是以实验为核心来组织的,在化学课本中安排了“活动·探究”一栏,为学生创设实验探究活动,旨在激发学生的学习兴趣,培养学生的实验探究能力和创新意识。教师应结合学生已有的知识和能力,精心设计“活动?探究”内容,实施探究实验的教学,以此发展学生科学探究能力。
高中化学实验教学,不仅提升学生实验操作能力,还培养学生勇于探索、实践创新能力,发展了学生的科学探究与创新意识学科核心素养。通过化学实验的教学,能够让学生在掌握化学理论知识的前提下,加强对化学知识的情感体验,同时加强学生的化学思维,培养学生的探究精神。