高中化学实验教学的改进与评价研究

魏凤

摘 要：高中化学知识点蕴含了大量的化学问题、逻辑问题、思想问题等，实验教学内容关乎高中化学整体知识结构体系的内容，是化学学习的关键。作为一门兼具“理论”和“操作”的课程，高中化学实验是连接课本知识和实验操作的关键，这一过程中学生可以通过实验操作、实验探索、实验验证理论等完成创造能力、化学思维、实验能力等核心素养的培育。而且，化学实验和化学知识存在着相互关联和相互影响的关系。

关键词：高中化学；实验教学；改进；评价

新一轮的教育教学改革不断推进，素质教育进程不断加快，“生本理念”“以人为本”“五育并举”等教育理念逐步深化。现代教育教学过程中，将学生放置于课堂教学核心地位，注重学生学科核心素养培育已经成为教学改革的关键。另一方面，“双减”政策和理念的逐步落实，使得学生的课上与课后时间界限更为明确，要求学校和教师积极把握课上时间，重视“教、学、评”，切实推动教师教育手段升级和教育教学质量提高。结合化学课程标准最新要求来看，通过高中化学实验教学的优化改进以及“教、学、评”，高中化学教师不仅能全流程多维度地掌握到学生的学习情况和实验水平，还能获取学生在实验过程中对“重难点知识”“易混淆知识”的认知情况，进而根据“教、学、评”指标进行实验教学的二度优化和再次改进。因此，有效推动高中化学实验教学改进与评价，成了现阶段高中化学学科教育教学改革、高中生化学学科核心素养培育、高中化学“理实一体化”教学实现等多重教学目标达成的重要辅助，更是高中化学学科教育教学整体质量提升的关键。

一、高中化学实验教学改进与评价的意义

（一）构建高中生化学思维

高中化学课程教学传统模式之下，教师侧重于理论教学，“机械式”“灌输式”的教学方式让高中生在化学学习过程中生硬地进行概念记忆和理论背诵，很难实现对化学知识的理论掌握[1]。高中化学实验教学改进与评价，能够让学生通过创新性、个性化的化学实验教学对化学概念和化学理论有了全面客观的认识，学生也明白了“化学知识如何形成”“化学知识如何应用”等问题，促进了高中生化学思维的构建和强化。而且，依托于高中实验化学“教、学、评”，教师更能全方位多角度了解学生的学习需求和学习情况，便于教师针对性地结合实验教学开展核心素养培育。

（二）强化高中化学理论教学

高中化学知识体系较为复杂，且理论概念的逻辑性和抽象性强。借助科学合理的化学实验教学设计，高中阶段学生往往能够通过亲手操作、细心观察，实现化学知识理论学习从“感性”进阶到“理性”、从抽象走向具象，进而透彻理解和掌握化学知识。但是，传统高中实验教学过程中必然也会存在一些瑕疵和问题。所以，高中化学实验教学改进与评价推动了高中化学的“双基”教学，让学生借助“基础知识”和“基础技能”的同步学习完成了理论知识的多元理解和深化理解[2]。

（三）培养高中生化学核心素养和学习兴趣

化学学科的自身属性决定了其化学现象、化学概念、化学公式、化学理论等大部分内容都需要通过实验呈现。所以，高中化学实验教学必然是重要教育教学组成部分。通过科学有效的化学实验教学设计以及合理真实的化学实验评价，高中化学教师可以针对学生的“实验设计”“实验观察”“实验探究”“实验操作”“实验推测”等全流程的学习情况进行掌握，获取学生最真实的学习反馈，并借助学习反馈和学习评价优化实验教学流程，更进一步激发高中生化学学科学习过程中的创新意识和探究精神[3]。

（四）丰富高中化学实验教学内容

根据“双减”相关政策内容来看，“双减”背景下高中化学实验教学创新务必满足“多元化”“适量化”“针对性”“匹配性”的要求，所以涉及知识覆盖面广，体现了不同的化学实验特征和化学实验过程。故而，借助高中化学实验教学改进与评价的实施，教师可以将教材中不同的化学知识和化学实验过程进行拓展延伸，强化实验教学质量，丰富实验教学内容，体现化学实验教学的多元化内容[4]。

二、高中化学实验教学现状

由于近些年来“考试”压力的加大，加之“新高考”标准的开启，尤其是“双减”政策落地执行，使得大部分高中化学教师将教学集中到了“课堂”。尽管高中化学实验教学开展得如火如荼，但是留给学生自我操作、自我探索、自我发现、合作研究的化学实验操作机会却不多。甚至存在部分高中化学教师利用“微课”“多媒体”“动画演示”等直接将化学实验教学进行了“可视化”代替，学生对化学实验存在“看得见摸不到”的情况。长此以往，学生对化学实验呈现出的内容无法做到真正认识和掌握，尤其是没有实际开展实验操作，自身的学科核心素养无法得到培育。根据现阶段实际开展化学实验的情况来看，高中化学实验教学出现了三个方面的问题。

（一）重视理论轻视实验

受到“应试教育”和“高考压力”的影响，现阶段高中化学的教育教学依然还是以应试教育模式为主，这种教学模式之下教师为了确保学生能够具备“应试能力”，往往采取的是“机械式”“灌输式”的教学方式，且教学内容偏重理论教学。这就造成高中化学教学的内容往往以概念和理论为主，实验教学所占比重较小。但是，高中化学又是一门需要通过实验验证理论知识和概念内容的课程。所以，忽视实验教学不仅影响了高中化学的整体教学质量，还让学生的学习流于表面。而且，一旦实验教学受到轻视之后，教师基本就很难针对实验教学开展“教、学、评”，更无法获取学生学习的真实情况，化学教学整体质量也就无法得到提高。

（二）实验教学主体混乱

尽管教育教學改革和素质教育实施已久，但是“以人为本”“以生为本”“生本理念”等在高中化学实验教学过程中的渗透和融入依然不是特别明显，进而导致大部分高中化学教师依然没有注重学生的“教学主体”地位，故而学生依然处于教学中的被动地位。加之当下大部分高中对化学实验教学的重视程度不够，教师在教学过程中缺乏教学教法创新。所以，实验教学主体混乱，“教师为主”“学生为辅”成为高中化学实验教学中的重要问题，依然存在实验教学过程中学生大多数时间在观察实验过程的情况。

（三）实验教学缺乏互动

由于学生在整个化学实验教学中长期处于被动地位，学生就会对化学实验缺乏参与性，实验过程中师生之间、学生与学生之间的互动交流也较少。几乎没有学生能够在化学实验教学过程中通过合作讨论、互动交流等进行化学知识习得。另一方面，实验教学本身具有“操作性”“互动性”“沟通性”“交流性”，一旦缺乏沟通交流和教学互动，学生不仅不能通过化学实验教学获取知识，且动手操作实验和积极参与实验操作的积极性也就下降，高中化学实验教学的功能也就无法得到发挥。最终，缺乏互动教学的实验过程就不能推动高中生探究精神、创新意识和团队意识的培养，与高中化学学科教育教学目标的初衷背离。

三、高中化学实验教学改进与评价原则

（一）高中化学实验教学改进原则

1.课堂教学模式改进

高中生的探索欲和好奇心依然处于强烈阶段，所以高中化学实验教学改进首先需要依托高中生的身心发展特征改进教学模式。首先，课堂教学中实验课程的设计必须符合高中生的认知，积极加入一些有趣的实验课题，用于调动高中生的学习兴趣。其次，高中化学课程中科学知识和科学现象较多，需要引入一些丰富生动的教学方式方法，让学生可以在化学实验操作过程中对化学现象进行观察、记录和探索，提升他们的实验探究热情[5]。

例如：在高中化学关于“铁及其化合物的性质”的相关内容教学中，教师可以将问题教学法引入课堂教学中，让学生带着问题进行化学知识的探索和验证。教师向学生提出诸如“铁的化学性质”“生活中有哪些事物可以和铁产生化学反应”等问题。这样既完成了问题提出引导学生进行实验探索和学习，也通过课堂教学的导入让学生对“铁及其化合物的性质”的认知有所提高。

2.实验演示过程改进

实验演示是化学现象直观生动展示的最佳方式，也是唤醒学生实验操作兴趣和化学知识探索欲望的途径。最为重要的是，实验演示可以让高中生在对原有化学原理或者化学知识理解的基础上得到提升。所以，实验演示过程的改进对于高中化学实验教学创新和优化也有重要意义。这就需要教师在严格按照实验操作要求的前提下进行化学实验演示，让学生认识到实验操作过程中的注意事项、规范流程及安全问题等，进而保障实验效果。同时，在掌握实验教学内容的同时，积极优化和创新实验方式，力求达到教学效果提升。

比如：高中化学中关于“用化学沉淀法去除粗盐中的杂质离子”部分的实验教学导入过程中，教师可以运用“多媒体”将“海盐的提炼方法”“井盐的提炼方法”“分离和提纯的基本操作”等展现出来，引导学生通过仔细观察、认真对比和讨论分析认识化学知识的基本结构体系。随后教师可以以“化学沉淀法去除粗盐中的杂质离子”的化学实验为案例，通过多媒体将实验流程呈现出来，让学生掌握化学实验仪器、步骤、流程、注意事项等。这样，学生在开展“化学沉淀法去除粗盐中的杂质离子”的化学实验过程中就会明确实验目的、实验流程等，提升实验操作质量。

3.实验教学创新优化

“实践是检验真理的唯一标准”，只有当学生真实感受、真实操作、真实观察、真实参与了化学实验，他们才能调动起自身的学习主观能动性和学习积极性进行知识内化，进而获取化学理论和化学概念。因此，高中实验教学改进要求化学教师立足于教学创新和教学优化，激发学生参与化学实验、操作化学实验的积极性和主动性。具体来说，高中化学教师还应当对实验教学过程进行创新优化和改进，在调动学生参与、引导学生实验、辅助学生得出结论的过程中，让学生化学学习积极性和主动性提升。

比如：高中化学关于“乙醇、乙酸的主要性质”部分内容的实验教学过程中，教师为了实现实验创新，可以引导学生自主进行实验器具制作。让学生利用生活中的一些常见材料制作实验器具，引发学生兴趣。在使用自己制作的实验器具制备“无水酒精”的过程中，学生也能用自己的实验器具完成“乙醇、乙酸的主要性质”原理的体会。

（二）高中化学实验“教、学、评”原则

1.改进教学理念，主动开展评价

化学课程标准明确提出，高中化学教学过程需要完成学生核心素养培育。换言之，高中化学实验教学过程也需要教师完成学生核心素养培育，即依托核心素养培育推动实验教学优化。具体而言，高中化学实验“教、学、评”过程中，化学教师应该积极改变自身落后的教学理念，主动开展“教、学、评”，认识到学生之间存在的真实差异，并结合学生实际学情针对性地完成教学观察和“教、学、评”。为了保障评价质量，高中化学教师需要将“教、学、评”落实到实验教学中的每一个环节，通过积极正向的评价，完善课堂激励，激发学生对化学学习和化学实验的主动性。故而，高中化学教师在开展“教、学、评”的过程中，务必秉承教学观察原则和教学激励原则，全方位多角度了解学生的具体情况，尤其是学生的性格，针对不同性格的学生，采取不同的激励措施。

比如：“钠及其化合物”“氯及其化合物”的教学过程中，个别学生学习能力较强，获取知识的速度较快，教师在开展教学激励的过程中，可以选择将评价内容略偏向于“钠及其化合物”“氯及其化合物”的拓展延伸，利用学生对“钠及其化合物”“氯及其化合物”知识的熟练掌握，让他们能够积极主动进行深度学习和衍生学习。但是，教师还需要随时观察学生的反应状态，必要时还需对其进行引导，避免拓展延伸成为学生学习的心理障碍。

2.善用“教、学、评”，鼓励学生进步

高中化学实验教学改革和评价实际上是协调统一的，且有效开展“教、学、评”是教育教学改革深化和素质教育不断推进之下得到的必然选择。最为关键的是，为了实现学生化学学科核心素养培育，大部分高中化学教师也在积极开展“教、学、评”。但是，根据高中化学实验教学现状和“教、学、评”实施现状来看，大部分高中化学教师缺乏对被评价主体的正确认知，忽视對被评价主体的心理识别，特别是在对学生进行“教、学、评”时，只强调实验成果，不强调实验态度，虽然指出了学生在高中化学实验过程中的缺陷和不足，但是容易引起学生的应激反应，激化教师与学生之间的矛盾。学生作为被评价主体，其心理始终是渴望被教师认可和鼓励的，特别是高中阶段马上面临“高考”，新高考背景之下的学习压力也在不断提升。故而，高中化学实验要教师善用“教、学、评”，多鼓励弱批评，促进学生对化学学科的学习主动性，确保教学目标和学习进度的吻合，提高学生学科核心素养。

比如：高中化学“糖类的性质”的实验教学过程中，教师务必对学生的实验操作、理论知识应用、学习困境进行全方位多角度的了解，依托提问教学法、互动交流法在课堂提出考查知识点较弱的问题，便于建立学生的自信心。一旦学生进行回答之后，教师在指出正确回答的同时都要以鼓励为主，弱化学生抗性，拉近师生之间的距离，提升学生对化学学科的兴趣。

3.尊重学生地位，包容学生错误

一个良好的实验教学氛围，是顺利开展高中化学实验“教、学、评”的关键所在。而实验教学氛围需要教师依托学生“主体地位”的凸显进行构建。高中化学学科的理论性、逻辑性、思维性、操作性较强，经常会让学生陷入思维定式之中。高中化学实验“教、学、评”过程中，教师重点任务就是根据学生在实验过程中的反馈和表现，运用“教、学、评”保证实验教学目标和实验操作流程的吻合，防止学生陷入思维定式之中。所以，高中化学实验“教、学、评”过程中，教师还需要注重包容学生错误。

四、高中化学实验教学改进与评价策略

（一）创设实验情境，注重观念培养

根据高中化学实验教学改进与评价原则的内容来看，高中化学实验教学改进与评价实施，首先需要高中化学教师创设实验教学的情境，让高中生可以将实验教学、实验操作、化学知识不同板块中的趣味元素提取出来，并在趣味元素为导向的实验学习过程中培育自身良好的实验学习观念。同时，教师在实验情境中从不同维度观察学生的实验操作和知识理解，进而借助“教、学、评”优化教学方式。

比如：高中化学“制作简单的燃料电池”的实验教学过程，教师应当结合高中生对“动漫”“视频”“图像”等元素的兴趣，创设具有趣味性的化学实验情境，引导高中生开展“趣味练习容量瓶使用”“巧妙配置一定物质的量浓度的溶液”实验操作。具体来说，在化学实验操作步骤的讲解过程中，高中化学教师可以依托多媒体设备结合“动画”“视频”等向高中生展示“制作简单的燃料电池”实验操作涉及的“烧杯”“胶头滴管”“容量瓶”“滤纸”“托盘天平”“氯化钠固体”“蒸馏水”等实验器材，通过高中生的生活兴趣激发让他们充分了解和掌握“制作简单的燃料电池”的实验器材内容。随后，教师可以在“制作简单的燃料电池”实验教学设计过程中采用PPT趣味演示“计算”“称量”“溶解”“移液”“洗涤”等实验流程，让学生将喜欢的实验器材、实验方式等进行组合。最后，学生完成“制作简单的燃料电池”的实验操作之后，教师可以将“制作简单的燃料电池”的实验操作标准“视频”播放出来，让学生进行对比和思考。这样“制作简单的燃料电池”实验操作完成的过程中，教师就可以获取学生在实验学习过程的感悟，引导学生感悟“制作简单的燃料电池”和生活的联系，也在实验过程中借助实验评价推动了学生化学知识应用能力、化学知识分析能力、化学知识观察能力的发展。

（二）开展合作实验，形成探究素养

合作实验教学可以成为高中生学习化学和化学实验操作过程中探究素养、合作素养、协作意识的培养基础。这是因为依托合作学习开展实验教学的过程中，高中生的合作能力、探索精神、探索积极性、自主学习意识等能够得到激发，进而养成良好的化学学习观念、化学学习态度、化学探究素养。最为重要的是，依托合作学习开展实验教学，能够最大限度构建师生之间、生生之间团结协同和相互学习的实验氛围，提升化学实验教学效率，让实验“教、学、评”具备良好的沟通基础和评价氛围。

比如：针对“化学反应与能量”相关化学知识，高中化学实验教学内容涉及“化学能转化成电能”“化学反应速率的影响因素”等。高中化学教师在开展教学的过程中，可以就“化学反应速率的概念”“化学反应速率的影响因素”作为探究主题，充分结合高中生的实验能力、化学思维、化学学习水平科學划分实验小组，布置探究任务，引导各个实验小组自行设计实验过程，指导小组开展组内讨论，并完成实验操作、实验记录、实验结果汇报。通过合作学习、合作探索、合作讨论，“教、学、评”过程就可以将实验全流程作为评价指标，重点评价小组学生是否完成了对“化学反应速率的概念”“化学反应速率的影响因素”等化学概念的透彻掌握。最后，教师借助“教、学、评”进行知识巩固和新旧知识融合，加深学生对化学知识的印象。

（三）引导实验探索，加深知识理解

无论什么学科，科学有效的学习思维都是极其重要的学习基础和学习切入点。所以，高中化学实验教学改进与评价实施还需要将化学思维构建、实验探索引导、知识理解加深作为重要策略。高中化学教师实验教学改进和评价过程，需要将思维养成作为关键和评价指标，引导学生在实验教学过程多思、多想、多做、多看、多分析，并通过思考和分析逐步完成化学学习思维的搭建，进而让高中生学会采取多元化的方式解决化学难题，尤其是采取灵活简单的解题技巧解答化学习题。具体来说，化学实验教育教学开展之前，高中化学教师务必充分研读教材内容、明确实验教学方向，归纳总结实验教学中可实施核心素养培养的元素，并寻找核心素养培养和教学开展的切入点。这样，高中化学实验教学过程中，学生才能在教师引导之下进行实验操作、接受知识传递，并在这一过程接受核心素养培养。

结束语

新高考制度施行的大背景之下，高中化学实验教学改进与评价实施是高中化学教育发展和高中化学实验改革的必然趋势。广大高中化学教师务必及时转变自身教学理念，贴近高中阶段学生的生活环境、学习场景、兴趣爱好等，科学合理打造丰富趣味的化学实验教学情境，将“以人为本”“以生为本”等理念彻底融入高中化学实验教学全过程，推动高中阶段学生化学学科核心素养的综合提升。此外，高中化学教师务必认识高中化学实验“教、学、评”的价值，采取科学合理的评价方法获取学生学习反馈和学习成效，助推化学实验教学改进，最终实现高中化学教学效率提升和学生透彻掌握化学知识。

参考文献

[1]黄恭福，邹海龙，胡萍，等.基于学科育人的高中化学实验教学研究与实践[J].化学教学，2022（9）：64-69.

[2]程红霞.基于绿色化学理念的高中化学实验教学研究[J].现代盐化工，2022，49（4）：125-127.

[3]王海涛.高中化学实验教学现状及对策分析[J].知识文库，2022（9）：136-138.

[4]蔡文洁.基于绿色化学理念的高中化学实验教学实践研究[D].合肥：合肥师范学院，2022.

[5]聂文丹.优化高中化学实验教学的方法[J].科学咨询（教育科研），2022（1）：190-192.

本文系福建省教育科学“十四五”规划2022年度立项课题“指向实证研究素养培养的高中化学实验教学改进与评价研究”（立项编号：FJJKZX22-044）的阶段性成果。