曾春柏(福建省建宁县第一中学 354500)
高中化学探究性实验是研究化学物质组成、性质及变化规律的过程,其根本特点是利用情境创设引导学生自主观察、设计、动手实践和体验操作,并最终掌握化学知识。新高考综合改革背景下,高中化学探究性化学实验教学面临新的发展形势。
通常来说,新高考综合改革指的是国家在2014 年颁布了《关于深化考试招生制度改革的实施意见》,对高考的考试形式以及招生制度等开展的一次全面的、大范围的改革。新高考综合改革,在考试形式、考试内容、科目设置、学生职业生涯规划等方面都进行了全面的革新,它更加强调学生选科的自主性和科目选择的多样性,凸显培育、促进学生的核心素养和个性化发展。新高考综合改革,对高中化学实验教学产生了深刻的影响。
新高考综合改革背景下,高中化学探究性实验教学在课程内容、考查形式、教学方法等方面都发生了显著改变,主要体现在:一是对学生知识迁移能力有了更高的要求。新高考综合改革加大了对学生化学核心素养的考核力度,被动式学习、死记硬背知识,已经无法适应新高考的要求,学生必须利用已有的化学知识解决实际问题,这必然对化学知识的迁移能力提出更高的要求。二是对传统的教育教学方法提出了新的挑战。探究性实验教学主要是学生以新知识发现者的身份,利用已经掌握的化学技能获取新知识。新高考综合改革背景下,教师不能再沿用直接将化学原理和规律传授给学生的单一性教学方式,应当依据学生的认知特点设置实验课题,引导其设计实验方案,并利用实际观察、操作、演示、分析、讨论等方式获得化学实验的规律及结论。
传统的高中化学实验教学方式仍然注重的是“演示实验”,即遵循“教师演示—学生模仿—总结”的一般规律。这种实验模式便于教师把控课堂,可以较好地完成教师自设的目标,也有利于保障实验开展的流畅性。但这一模式限制了学生的创造性思维,并未将学生学习者的主体地位体现出来,不利于学生化学核心素养的培育。虽然很多教师逐步实现了向探究性实验的转型,但对这一模式的应用还不够深入,实验过程中仍然还是以演示为主,学生缺乏实验探究的条件和实际动手操作的机会,导致其探究能力明显不足,无法达到预期的实验效果。
当前,高中化学实验教学体系中“验证性”实验的比例依然非常高。验证性实验主要是教师提前将化学知识规律告知学生,学生利用实验步骤进行操作并对结果进行验证。验证性实验对学生来说,只能起到知识点的巩固和加深记忆的作用,对学生的自主探索研究意义不大。据笔者访谈调查,学生往往对验证性实验的功利心较强,目的就是提高成绩。当前,要加强探究性实验教学就必须减少验证性实验的比重,注重学生实践能力、创新意识以及探究能力的培养。
新高考综合改革背景下,教师必须改变传统的“以自我为中心”的教学理念和模式,进一步明确学生的主体地位,尊重学生的个体化差异因材施教。围绕培养学生化学核心素养的中心,开展探究性实验教学。陶行知说:“培养教育人和种花木一样,首先要认识花木的特点,区别不同情况给以施肥、浇水和培养教育,这叫‘因材施教’。”学生的探究能力,决定了探究性实验教学的水准,教师必须在培养学生探究能力方面下功夫。要通过分组合作、专题培训等方式,有步骤地、循序渐进地提高学生的探究能力。
将学生引入合适的教学情境,可以促使探究性实验教学获得事半功倍的效果。而教师创设的情境一定要真实,最好引入学生身边的实际案例或者能广泛引起学生兴趣的案例,这样才能真正有效地激发学生探索的欲望,为下一步的实验探究奠定好基础。比如,笔者在开展《Na2CO3与NaHCO3的性质》这一章节的探究性化学实验教学时,便基于两者的性质与辨析设计了教学情境。首先,笔者预先从超市里购买了小苏打和食用碱,并将两者的说明书进行了投屏演示。学生对生活中这两种极为常见的厨房用品都非常熟悉,表现出了浓厚的兴趣。通过产品说明书对比,得出了“两者都具有碱性,但Na2CO3的碱性要强于NaHCO3”的基本问题假设。然后,引导学生通过实验去探究结论,并找出其中的根本原因。学生在这种问题引导下便开始利用已有知识,将Na2CO3和NaHCO3分别与酚酞进行反应来验证假设结论。学生在没有得到明确答案的前提下,带着假设问题自主开展探究,表现出较高的学习积极性。
探究性实验教学中,教师要密切关注学生实验探究的全过程,既要确保学生安全操作,又要随时为学生释疑解惑。由于探究性实验没有教师前期演示的环节,部分学生在自己操作时容易出现失误,这就需要教师提前对易出现安全问题的环节进行预判,并做好解决预案。针对探究性实验教学,教师要严格遵循“实验课题选取—规范探究程序—收集实验材料—提出问题假设—探究实验结论—总结探究成效”的基本流程,认真扮演好引导者和辅助者的角色,对于学生疑惑之处要及时帮助解决,既要保护好学生探究的积极性,还要正确引导学生加深对探究性实验的理解,形成探究的意识。
科学合理的评价机制,是实验教学实效的根本保障。教师要针对探究性实验教学全面做好教学分析、阶段评价与课后反思,建立起科学完善的评价考核机制,为强化教学实效保驾护航。针对具体的教学流程,应注重以下几方面:一是把握教学过程及各组成环节的完整性,尤其是问题假设的设置是否合理,能否激起学生的探索欲望;二是考量教学情境的创设,能否为学生提供具有启发意义的思考空间;三是要注意围绕教学目标的核心,融合自主探究与合作学习等多种教学手段;四是要关注时间分配安排以及学生信息反馈等。
新高考综合改革,适应了当前我国社会经济发展和教育环境变化的需要,顺应了我国人才选拔方式的变革趋势,也是新课程改革与教师专业发展的内在需求。而高中化学探究性实验教师,必须贴合新高考综合改革以及新课程改革的发展要求,及时进行转型与革新,这样才能满足新时代学生核心素养培育的需要。