高中化学实验操作能力的培养策略分析

董继红

（甘肃省临夏回族自治州和政县第一中学，甘肃 和政）

化学教学是高中学习阶段的重要组成部分，教师在开展相关教学工作的过程中，不仅需要完成相关理论知识的传授，还应进一步提升对充分培养学生实验操作能力的重视程度，确保学生能够将理论知识有效应用到实践中。教师在课堂教学过程中有效融入实验教学，同时改进实验教学的实施手段与模式，提升学生参与实验操作的积极性，进而在实验中主动探究化学知识，从而不断提升自身的化学素养。

一、现阶段高中化学实验教学存在的问题

由于化学学科的特殊性，教师在开展高中化学实验教学的过程中，实验要突出对化学学科的服务作用。就目前情况来看，高中化学实验教学仍然存在一定的不完善之处，其中主要涉及以下几方面：（1）教师对化学实验教学没有投入足够的重视，不重视化学实验对学生实践操作能力以及逻辑思维能力发展的重要作用，导致化学实验设置不合理，学生缺乏积极性；（2）一些化学实验受到高中化学实验室条件的限制，难以取得预期的结果，实验现象不够明显，针对这种情况教师还缺乏有效的应对措施；（3）部分教师认为学生可以通过背诵和抄写化学反应式、反应现象的方式来达到掌握和记忆化学实验知识的效果；（4）由于目前现代化科技手段的发展，大部分化学实验都可以通过数字化的形式直观地呈现给学生，学生在虚拟环境下观看实验过程能够有效理解和掌握化学实验知识，但却不利于学生实验操作能力的形成与发展。

二、高中化学实验操作能力的培养路径

教师在实际组织开展化学实验教学时应充分发挥自身的引导作用，提升学生参与化学实验的热情，并且通过实际动手操作来发现实验过程中的问题，从而在提升实验操作能力的基础上获得逻辑思维品质和学习能力。

（一）创设实验情境，激发求知欲望

教师在开展高中化学课堂教学的过程中，应当注重理论联系实际，在确保完成教学内容及教学目标的同时提升化学实验设计的科学性与合理性，引导学生参与到实验教学中，从而在实验过程中提升自身的动手操作能力。在开展化学实验设计的时候，教师应充分考虑到学生的兴趣，进而创设丰富、有效的化学实验情境，引导学生在参与实验的过程中体会到学习化学的乐趣，带动整体课堂可以呈现出更加良好的效果。与此同时，创设趣味性的实验情境有助于更好地完成课堂教学目标，大大激发了学生的求知欲。例如，在高中化学人教版必修1第三章“金属及其化合物”的学习中，主要是考查学生对一些金属化学性质的掌握。教师可以通过相关实验为学生创设情境：将铜丝（Cu）放入装有硝酸银溶液（AgNO3）的容器中会发生什么现象？通过创设这样的情境来调动学生的学习积极性，确保学生可以更加主动地参与到实验分析过程中。在金属活动顺序表中可以得知，Cu 元素排在Ag 元素的前面，因此铜离子比银离子更活泼。在这个实验中，铜丝中的铜离子可以与硝酸银溶液发生反应，并进一步完成银离子的置换，进而会导致铜的表面有银白色固体附着，同时溶液最终会变成蓝色。这一实验的化学方程式可以表示为：Cu+2AgNO3=Cu（NO3）2+2Ag。

在进行铜丝与硝酸银的实验中，教师引导学生共同推断出实验结果与现象，可以更好地激发学生的求知欲，并且对该反应的实验操作产生浓厚的兴趣，进而将学到的理论知识应用于化学实验中。在完成推断后，教师带领学生共同完成这一实验，不仅可以促进课堂效果的优化，还可以实现学生化学学科素养的提升。

（二）挖掘实验价值，强化实验功能

教师在开展化学实验教学的过程中，应当先立足教学目标及任务，挖掘实验教学的服务价值，强化实验的方式和内容，从而提升学生化学学科核心素养以及实验操作能力。就目前高中教师开展实验教学的情况来看，大部分教师过分注重微型化实验模式，导致一些化学实验可能无法出现原有的现象和效果。针对这样的问题，教师应及时作出相应的调整，充分立足化学实验的教学功能与服务功能，在不影响实验目标达成的情况下精心构思和创新微型化实验设计。以“浓硝酸、稀硝酸与铜的反应”为例，在学习相关内容的时候，教师可以设置相应的微型化实验装置帮助学生了解实验过程，该装置如下图所示。这一实验装置，可以从根本上解决实验产生的剧毒气体NO2污染环境的问题，NO2与水反应生成一氧化氮气体，并且通过装置内的空气进行消除，最后转化为稀硝酸，稀硝酸可以再次投入实验中，从而减少“三废”。教师通过设计这样的实验装置，能够有效降低实验成本，缩短实验操作的时间，同时可以让学生通过自主完成实验来充分应用自己所学习的知识，使学生养成复习的好习惯。

因此，教师在进行实验设计时，对实验所需反应条件、实验设备的配备应当科学、合理地选择，以避免或减少对环境造成污染，从实验器材、实验材料的选择、实验流程的设计以及实验原理的分析等方面，充分培养学生的动手操作能力以及对化学实验的创新能力。

（三）开放化的模式，激发实验兴趣

在高中化学实验教学中，教师不仅要注重学生演示和还原化学实验流程，还应重视让学生自主进行实验，通过开放化的实验教学模式，激发学生自主动手设计实验的兴趣，还可以通过将班级内的学生划分为人数均等的小组，共同配合完成化学实验。教师通过开放化的实验教学模式，凸显出学生在化学实验操作中的主体位置，充分满足高中生对自主探索研究的需求，激发学生的实验操作兴趣，彰显出化学实验具备的教学和学习功能。

例如，在开放化的实验教学模式中，学生不仅可以将课堂上教师所传授的演示实验进行还原，还可以自主进行一些开放性实验，自由地设计或改进实验，将学习中产生的疑问利用自主实验的方式进行论证。这种开放化的教学模式不仅可以培养学生的动手操作能力，还可以提升其发现问题、解决问题的能力。同时，教师还可以在开放化实验室实验教学模式的基础上，设计与生活实际相关的小实验，让学生在家中自行完成，从而利用课余时间来提升实验操作能力，这种家庭小实验不仅简单、生活化，还具备很强的趣味性。例如，学生可以自行在家中完成鸡蛋壳与酸的反应试验，所用实验器材有玻璃杯、碎鸡蛋壳、醋精、石灰水、玻璃片。将洗净的碎鸡蛋壳和醋精混合并放入小玻璃杯中，充分融合后置于蘸有石灰水的玻璃片上，观察会产生什么样的现象。学生可以发现在实验刚开始时，鸡蛋壳表面会有细小的气泡产生，随着反应的进行，鸡蛋壳表面的气泡逐渐变大、变多，随后开始逐步溶解。这样的实验整体过程较为简单，学生能够自行在家完成。因此，学生通过这种开放化的实验模式，能够养成良好的动手操作能力，并且成功将理论知识联系到实际生活中。

（四）问题化的模式，培养探索能力

教师在开展化学实验教学的过程中，通常只是让学生对演示实验进行还原和复刻，虽然能够让学生对实验现象产生充分的了解，但是无法突出学生在化学学习中的主体地位，导致学生可能在考试中出现成绩不理想的情况，从而使学生整体的化学学习效果以及实验操作能力不理想。因此，教师可以通过问题化的实验教学模式，让学生自主完成一场完整的实验设计，教师在观察学生操作实验的时候可以及时发现学生存在的问题，从而针对性地给予指导。同时，这种问题化的实验教学模式，通过自主完成一次实验，能够有效提升学生的实验操作能力。以高中化学人教版选修4“难溶电解质的溶解平衡”一课的学习为例，教师可以通过问题化的实验教学模式来帮助学生回忆以往学习的内容，可以在教学之前先提出“难溶的电解质在水中是否存在溶解平衡”的疑问，进而带着这样的问题开始本节课的教学内容，在完成本节课的教学内容后向学生提问：通过课程的学习已经了解到难溶电解质的溶解平衡，那么如何设计一个完整的实验来验证本节课的知识呢？

教师通过上述的问题，让学生展开思考，并且从设计实验、完成实验、分析现象、讨论结果等方面来验证所学知识的方式。在自行设计实验并完成实验的过程中，学生可以更好地体会到参与实验的趣味性，增强化学学习热情。与此同时，学生在实验的过程中能够提升自身的动手操作能力，并且教师可以在实验教学的过程中提升课堂教学成效。

总而言之，在实际开展高中化学教学的时候，教师应充分结合实际需求对化学实验的教学方法与教学过程加以完善，促进其操作能力的提升，同时在丰富、有趣的实验操作中激发学生学习化学的积极性。因此，教师应当合理创设化学实验情境，充分挖掘化学实验的内在价值，给学生提供更加多元化的动手操作空间，最大限度上提升学生的化学核心素养。