摘 要:化学实验是化学教学的灵魂,也是引领学生认识世界的重要窗口。核心素养背景对高中化学实验教学提出了更高的要求,传统高中化学实验教学中的各种教学弊端日益暴露出来,无法实现化学实验的育人目的。文章以高中化学实验教学为研究切入点,对核心素养背景下具体的教学策略进行了详细的研究和分析。
关键词:核心素养;高中化学;实验教学;策略
高中化学是建立在实验基础上的一门自然学科,实验教学在高中化学课堂教学中,具有十分重要的价值。就高中化学实验教学来说,旨在提升学生的实践操作能力,引导学生在亲自动手实验的过程中,了解化学现象,并对化学方程式的前因后果进行更好地理解,在不断提升高中化学知识学习的基础上,全面加强学生综合能力的培养。
一、 高中化学实验教学重要性和现状分析
在高中化学课堂教学中,化学实验教学是其中最为重要的组成部分,具有极为重要的价值,集中体现在:一方面,有助于帮助学生更好地掌握化学知识。在高中化学课堂教学中,化学实验主要是为了对化学理论进行验证,在具体的实验过程中,不僅深化了学生对化学知识的理解程度,也给学生营造了一个良好的氛围,促使学生在实验过程中,展开更加有效的学习,进而全面提升高中化学实验教学质量;另一方面,有助于提升学生的综合素养。通过高中化学实验教学,促使学生在动手实验的过程中,提升实践动手能力,并促使学生在实验过程中,提升实验技能,并培养良好的科学精神,全面提升学生的化学综合素养。
但就目前而言,在高中化学实验教学中,受到多种因素的影响,教学仍存在一定的问题,如教师深受传统教学模式和教学理念的影响,在实验教学中忽视学生的主体地位,以至于学生对实验的参与程度比较低;教师对实验教学重要性认识程度不够,甚至片面地认为实验是浪费时间,以至于实验教学效果不甚理想;在实验教学中,部分教师指导过于随意,以至于实验教学目标不甚清晰,直接影响高中化学实验教学效果。
二、 高中化学实验教学与核心素养
伴随着新课程改革的不断深化,提升学生的核心素养已经成为高中化学实验教学的核心目标。具体来说,在高中化学实验教学中,其核心素养主要包括五个方面,即:(1)宏观辨识与微观探析。在核心素养背景下,通过化学实验学习,学生必须要在实验的直接观察中,对物质的形态、物质的变化进行有效地掌握,并对其变化进行分类;(2)变化观念与平衡的思想。学生在化学实验学习中,对物质是变化的、运动的实现了更加明确的认识,并认识到运动是在一定条件下进行的,并对物质运动的条件和原因等进行分析;(3)证据推理与模型认知。在化学实验学习中,学生可充分结合物质性质、变化提出一个更加合理的假设,并借助实验的形式对其进行验证;同时,还要在实验过程中,对化学现象与化学模型之间的关系进行认识;(4)科学探究、创新意识。在化学实验学习中,应指导学生逐渐提出具有价值、有深度的问题,并对化学实验方案进行设计;(5)科学精神与社会责任。在化学实验学习中,促使学生逐渐形成一种科学探究的精神、严谨的科学态度等,同时促使学生在化学实验中,对社会热点问题给予高度的重视。
三、 核心素养背景下高中化学实验教学策略分析
(一)整合教材内容,构建内容知识体系
在核心素养背景下,教师在优化化学实验教学时,必须要带领学生对化学教材中的内容进行有效的整合,进而为学生更好地进行实验教学奠定坚实的基础。学生只有奠定扎实的基础,才能保证其在实验教学中,按照既定的步骤,循序渐进地进行实验教学,以免其在实验过程中,因为手忙脚乱、忘记或者遗漏化学步骤而导致化学实验失败。另外,在核心素养背景下,教师还必须要在对教材进行整合的基础上,帮助学生构建一个化学知识体系,进而不断提升学生化学知识的整合能力。例如,在讲述“钠、镁及其化合物”教学中,教师就带领学生对教材内容进行整理,并在此基础上引导学生将钠与钠的化合物、镁以及镁的化合物的性质进行对比,促使学生对金属与化合物之间的关系进行更加深入地理解。同时,在带领学生对这一章节内容进行整合的时候,针对其中涉及的钠燃烧试验与镁燃烧试验等,以帮助学生更好地掌握化学方程式,进而帮助学生更好地理解化学中的实验。
(二)创建问题情境,在实验中探究化学知识
在高中化学实验教学中,鉴于化学知识具有极强的复杂性、抽象性,学生在学习的过程中,存在较大的难度。在核心素养背景下,为了有效提升化学实验教学的效率,教师在开展实验教学的过程中,应充分结合实验教学内容、学生的实际情况等,创建一个科学的、有效的教学情境,不断增强化学实验教学的趣味性,引领学生在既定的教学情境中,积极主动参与到实验学习中。例如,在进行“氯气的性质”实验教学中,为了促使学生对氯气进行更加深刻的认识,教师在开展实验教学之前,为学生播放氯气泄漏的视频。学生在视频观察中,进入一定的教学情境中,以激发学生的实验兴趣。在此基础上,教师结合视频中的设置的问题链接,引导学生对问题进行探讨,并对本节课所学的化学知识进行深刻的理解。
(三)分组互动,在实验中增强学生合作探究能力
在核心素养背景下,高中化学实验教学不仅要提升学生独立自主的学习能力,还要在实验过程中,培养学生的问题探究能力、合作能力等。据此,教师在开展化学实验过程中,除了常规的演示实验、自主实验之外,还可以借助分组合作的形式进行实验教学。在具体开展分组互动实验教学的时候,教师应切实结合实验内容,将全班分为几个实验小组,确保每一个小组中学生的综合能力相均衡,并在此基础上明确每一个小组成员的职责,以促使学生在合作的过程中,共同完成实验学习。
例如,在“化学反应原理”实验教学中,教师就借助了小组合作的形式,将全班分为几个实验小组,以小组的形式开展实验学习。在这一过程中,小组在具体实验的时候,有的成员负责实验操作,有的学生负责实验观察,有的学生负责滴定管的读数,有的学生负责记录溶液的体积,有的学生对待测液的浓度进行计算。在这一合作实验的过程中,学生的动手能力、合作能力均得到了显著的提升,实现了核心素养下的实验教学要求。需要说明的是,在合作实验教学过程中,教师还要对小组合作实验中存在的问题,及时加以指正,并给予一定的帮助和引导,同时指导学生做好笔记,避免出现类似的错误。
(四)采用生活化实验,提高实验本土化
化学这一学科与实际生活密切相连,并在生活中随处可以发现化学知识的影子。并且在核心素养背景下,要求高中化学实验教学中,教师必须要不断提升学生的知识应用能力。据此,教师在开展化学实验教学中,借助与实际生活相关的现象,使得化学实验更加贴近学生的实际生活,进而促使学生在生活化的实验教学中,不断提升化学实验教学的实践性、应用性,进而实现学生知识应用能力的培养。例如,在进行“验证碘”的化学实验教学中,就借助了生活化实验的方式,引导学生将碘酒进行稀释,并用其在纸上写字,之后喷洒一些米汤,引导学生进行观察。学生在实验观察中,就会发现字体会出现蓝色的变化。接着,教师引导学生进行碘验证实验。
此外,在核心素养背景下的生活化实验教学中,不仅要采用生活化的实验,还可以借助生活实践的形式,引导学生走出课堂,参与到社会实践调查中,并结合调查结果,查询相关资料等,最终形成调查报告。如此一来,不仅激发学生实验学习兴趣、丰富实验教学内容,也促使学生在社会实验调查中,逐渐提升社会责任意识。
(五)鼓励学生自行设计实验方案
在以往的化學实验教学中,教师均是提前给学生准备好实验所需要的材料、仪器等,并指导学生严格按照书本上的实验顺序、实验要求等开展验证实验。在这一实验教学方式下,很难实现核心素养下的实验教学需求。据此,教师在开展化学实验教学时,应改变这一教学模式,并结合实验内容,引导学生自行设计实验方案,明确实验步骤等,进而促使化学实验教学变得更加开放。在这一过程中,学生为了设计出符合要求的实验方案,必须要对日常实验进行总结,明确不同实验之间的异同点,并对以往化学知识进行总结,如此一来,不仅深化学生的化学理论知识,激发学生的实验欲望,也实现学生化学综合素养的提升。
例如,在“物质的分散系”实验教学中,教师在引导学生对胶体的净水作用进行全面了解之后,再引导学生通过讨论等形式,自行设计实验方案。待到学生设计完毕之后,教师对实验方案的可行性进行评估,并引导学生进行实验操作。
四、 结语
综上所述,在化学新课改背景下,核心素养已经成为化学实验教学的核心目标,直接决定了化学实验教学的质量。据此,教师必须要改变传统的化学实验教学方式,不断优化、更新化学实验教学模式,借助整合教材内容、创建问题情境、分组互动、生活化和自行设计实验方案等,不断提升化学实验教学的有效性,以更好地满足核心素养下的教学要求。
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作者简介:夏睿,陕西省宝鸡市,陕西省宝鸡中学。