高中化學實驗探究與創新意識核心素養培養策略的研究和實踐

駱梅珍

摘要：化學是一門以實驗為基礎的學科，化學實驗不僅可以幫助學生鞏固化學基本概念和基本理論，還可以培養學生觀察能力、實驗能力和創造性思維能力，而且在培養學生素質，使學生全面發展方面起著重要作用。新課程標準理念強調化學學習方式的特征是自主學習，探究學習和合作學習。在新課程標準下的高中化學實驗的教學與實施，針對不同的實驗內容，應選擇不同的教學策略，學生選擇不同的學習方式，使學生的學習更加直觀和具有啟發性。

關鍵詞：高中化學；化學實驗；創新能力；核心素養

作為化學教學的基礎，實驗在化學教學中發揮著獨特的認知功能，也是學生學習化學興趣的源泉之一。讓學生積極參與實驗活動，利用所學的化學知識自己設計實驗解決實際問題，能極大的激發學生的創新意識，培養學生的觀察能力、實驗能力和思維能力。因此，我們必須立足于化學實驗這個基礎，培養和發展學生的創新能力。筆者結合自身的教學實踐，就如何加強實驗教學，提高學生創新核心素養談一些想法。？？

一、演示實驗的改進創新

創新教育需要創造性的教與學。演示實驗是化學教學中被廣泛應用、最有成效的教學形式。教材的實驗設計及操作方法雖然經過反復驗證，但實際操作中仍存在一些不足，需要對某些實驗進行改進。實驗改進本身就是在想象的基礎上進行的一種創新。通過改進實驗常常可以增強演示實驗的效果，為培養學生的觀察力提供了更為鮮明直觀的感性材料，吸引學生進入創新的殿堂，并能激發學生獨立思考和創新思維。教師創新演示實驗，不但能使學生掌握有關化學知識，而且更起到一個培養示范作用，從而培養他們不迷信課本，敢于用科學的方法進行創新的精神，激活創新意識，進而達到培養學生創造能力的目的。

例如：高一化學中的焰色反應，常用鉑絲或鐵絲進行實驗。但由于酒精燈火焰呈黃色，鉀火焰須隔鈷玻璃才能觀察到，且除銅元素外，其它焰色難以分辨，現象不明顯，此時可向學生如實相告：若想親手試驗焰色反應，可以設計出不必使用鉑絲的實驗方案。讓學生查閱有關書刊資料，學生了解到酒精燈的火焰因燈頭燈芯不干凈、酒精不純而使火焰大多呈黃色，所以可以在實驗中先將潔凈脫脂棉用無水酒精濕潤，然后用潔凈的鑷子夾著脫脂棉代替鉑絲進行實驗；還有一些同學先點燃盛在小燒杯中的無水酒精，然后用藥匙或玻璃棒沾少量試樣灑在小燒杯的酒精火焰中灼燒。這兩種方案的現象非常明顯，焰色持續時間長，且鉀元素的焰色不需鈷玻璃即可觀察到。改進后的焰色反應實驗更直觀、更富有吸引力，最重要的是訓練培養了學生的創新思維能力。

二、注重實驗討論，培養思考能力

按照新課程教學目標，高中化學實驗的主要目的是讓學生靈活運用探究實驗來接受和掌握知識，提高思考能力和創新能力。培養學生的科研精神和科學素養。為了實現這一目標，在實驗教學過程中有一點要尤其重視，即注重對探究性實驗結束后的總結。由于學生水平所限，實施的探究式實驗不一定100%成功，即使有教師的把關，在實際操作中由于受學生動手能力的限制，也可能出現各種失誤。作為教師就應該在學生出現失誤時發揮良好的指導作用，讓學生能夠從實驗結果中總結經驗和教訓，對實驗現象進行討論。使學生懂得：即使實驗失敗了，也需要積極思考，對失敗的原因進行分析。通過這樣的方法能夠真正讓學生在探究性實驗教學中學有所得。如在原電池的探究性實驗教學中，有的小組的學生實驗失敗了，所制造的原電池未能順利“發電”，教師就需要帶領學生，從原理和操作上一步步分析失敗的原因，讓學生充分發揮自己的思考能力，找出解決方法。

三、啟發學生思考

化學實驗如果僅僅局限于“照方抓藥”，那么實驗的效果將是不佳的，因為其中缺少了學生的獨立思考。化學實驗本身就是獨立思考活動的一種有效形式，我們在實驗中要留給學生較充分的思考空間，把學生置于實驗的主體地位，并能給予適當的點撥，更好地激發學生的創新靈感。例如講解烷烴的鹵化反應時，通過演示實驗和數據對比先后提出了3個問題：為什么鹵化反應要光照或加熱？鹵素的相對反應活性為什么是F2>Cl2>Br2>I2，各級氫與碳原子分離的相對速度為什么是三級氫>二級氫>一級氫？教師首先引導學生從反應歷程的角度解釋了第一個問題，接著步步深人，用鹵代反應過程的能量變化研究后兩種現象，最后用反應活化能和游離基穩定性的大小解決了問題。這種層層剝皮式分析問題的講課方法可使學生的思維處于興奮狀態，不僅教給學生定理、公式等已有的結論，而且包括了再現這些知識的發現過程和研究方法。

四、改驗證性實驗為探索性實驗

現行的高中新教材改變了過去教材敘述過于完整的風格，在許多實驗中沒有給出明確的現象、解釋與結論，而是設計一些以問題或學案形式來體現，要求學生在實驗觀察的基礎上去填空、交流、作答，并得出結論，突出強調學生參與實驗探究的積極性和獨立思考性，引導學生將實驗觀察和理性思維集合在一起。

因此在新課程理念的指導下，更應充分挖掘教材實驗中的探索性實驗或更多地將驗證性實驗改為探索性實驗，用心組織、潛心研究、創設問題情景，指導學生探究和與學生一起探究學習，展示獲取知識的過程。對學生進行的科學方法教育滲透在科學探究的全過程中，讓學生在具體的實踐過程中，在學習和運用的過程中學習科學方法。可使學生喜歡在未知的情景中探索，尋求發現新途徑、新關系、新知識，并運用知識解決問題，從而不斷增強他們的創新意識。

變“驗證性”實驗為“探索性”實驗，不但能使學生主動地進參與探索，還能幫助學生理解實驗的原理，既“知其然”又“知其所以然”，把感性認識上升到理性高度。“探究性”實驗還提供了理論指導實踐、在新情境下解決新問題的機會，培養了學生的創新思維能力。

總之，高中化學實驗過程中的探究式教學是一項重要的內容。合理利用探究式教學不僅能夠鞏固教學知識點，還能培養學生的創新探索能力，這對學生科學素養的培養非常有利，因此對于高中化學教師來說，通過積極思考，不斷改進化學實驗探究式教學方法，并最大化其有利效應，是非常值得去做的一件事。

參考文獻：

[1]張英波.高中化學實驗教學創新研究[D].河北師范大學，2009.

（作者單位：江西省萍鄉市上栗中學 337000）endprint