探究高中化學實驗教學中科學素養的培養

陳平群

摘 要：伴隨我國素養教育的深入發展，為了能夠有效培養學生綜合素養的發展層次，實驗教學逐漸被更多學校所關注，特別是高中階段的化學實驗教學。通過化學實驗教學能夠激發學生的化學學習熱情與興趣，有利于學生成績的提高，更是促進學生科學素養的提升。所以，本文根據高中化學實驗教學中，對學生學科核心素養的有效提高進行分析和論述。

關鍵詞：高中;化學;實驗教學

引言：伴隨新課程改革的深入開展，對學生學習方法、學習能力、探究能力和解決問題的能力提出新的要求。在過去的化學教學形式下，老師原本的教學模式已經耽誤了學生化學能力的提升，給學生個人發展帶來了不好的影響。所以，在新課程改革背景下，如何提高學生的科學素養，顯得特別重要。而高中化學實驗教學，在培養學生的科學素養中，是十分關鍵的。

1.化學實驗教學中存在的問題

1.1教學觀念落后

在目前教學過程當中，大部分化學老師都具有豐富的教學經驗，但難以接受新的教學觀念，這就導致在化學實驗教學開展的時候，老師無法第一時間選取全新的教學方法，促使化學實驗教學依舊遺存了過去單一的特點，這種教學形式對于化學實驗教學的可持續發展十分不利。

1.2實驗設施落后

在化學實驗實踐教學當中，無法脫離化學實驗器材。功能齊全的設施是開展化學實驗教學最關鍵的一個環節，不過在一些學校對化學實驗教學缺乏理性的認知，對實驗的重要性認識不夠，導致化學實驗室當中的教學器材不夠完全，實驗設施落后。過去老套的實驗設施對于化學實驗教學的進行有害而無益。

2.化學實驗對培養學生科學素養的作用

2.1培養學生的綠色力

綠色力指的是在教學的實際過程中，特別重視綠色環保的理論，盡量去減少教學過程中所可能出現的環境污染，屬于核心素養的一種。對于化學科目而言，綠色力可以在化學實驗設計方面體現出來，通過對綠色環保的實驗設計，可以讓學生體驗到化學實驗的操作、探究，并且讓他們構建起環保、節能的意識，讓學生能體驗到化學在社會可持續發展中，需要提供的綠色力情感態度、價值觀。

2.2提高學生的創新力

創新力是學生以現有知識、思維作為基礎，提出創新的方式或有創新的思路，同時有一定良好效益的素養。簡單來說，創新思路是新發現產生的源泉，是社會進步的助力器，也是當代學科素養中最重要的核心素養之一。同時，當前新課標對創新也有了較為明確的要求。只有學生創新力提升，才能為學生核心素養發展提供動力。通過創新性實驗設計，可以提升學生對于化學儀器、設備的進一步思考，培養學生思考能力，并且敢于實踐和創新的優秀學習品質。這類品質在學生學科學習中具有相當重要的作用和地位。所以創新力提升是培養學生科學素養的一項重要保障。

2.3增強學生的學科力

學科力是培養學生學科素養的基礎，是學科生長繁衍力量。學生學科核心素養要依靠各學科重點知識、技能、核心情感態度，也要站在學科之上，形成學科相互融合的素養，要將各學科知識、技能進行融匯貫通。在實驗教學時，需要考慮實驗裝置的方便性、可行性和安全性。如在改進裝置設計時考慮物理知識中的壓強等核心知識，實驗跨學科的素養結合。

學科之間的融合是培養學生核心素養的一項基礎，有了跨學科的知識及技能的綜合運用力，才可真正實現新課程所提供的核心素養培養。

3.化學實驗對培養學生科學素養的方法

3.1強化化學探究實驗教學

就目前高中階段的化學實驗課程教學來說，是以實驗探索和分析推理作為基本的實踐教學內容，在實驗課程當中選取實驗探究的方式，能夠有效培養學生的化學科學素養。科學的將化學實驗經過進行設定，通過對化學概念知識展開探究，促使學生實驗之前了解化學實驗成果，在實驗過程中仔細觀察出現的化學現象，探索實驗的過程中，現象是否符合理論知識。按照實驗的成果推動學生探索會發生的結果，從而生成對應的理論概念。對于學生的探索，經過設定計劃并加以實行，讓學生養成準確的探索觀念，對于學生證據推理和模型意識進行有效培養，養成良好的學習習慣，促進學生化學學科核心素養的有效形成。例如在“二氧化硫的性質”教學時，可以設置二氧化硫溶于水、二氧化硫與氯水的漂白性對比、二氧化硫還原性等的探究性實驗。通過這些實驗的現象推理，得出二氧化硫的性質。因為這個實驗具備一定的不安全因素，在實驗過程中，老師應該指引學生重視安全性，嚴謹根據實驗的規定展開實驗，同時在實驗當中培育學生的探索精神，經過自主探索，學生慢慢養成探索觀念，把握了相對的實驗方式技巧，就可以有效提升學生的化學學科素養。

3.2選取多媒體技術使課堂內容多元化

高中階段的化學實驗中的教學內容繁瑣，有些實驗的危險指數高，如銅與濃硫酸、濃硝酸的反應，氫氣在氯氣中燃燒;有些實驗通過理論難以詮釋，學生難以理解，如探究離子反應的本質，弱電解質的電離等。因此，在教學中，老師可以選取信息技術的教學方式，促使學生不單單可以直觀地看到宏觀的化學現象，還可以深入地認識到很多難以詮釋的微觀轉變，繼而推動學生養成合理健全的化學知識機制。由于憑借多媒體技術強大的模擬作用，就能夠將微觀變化的運動軌跡變得更生動直觀，用生動的場景與色彩更直接地展現出來，以具體的視覺指引，促使學生可以把微觀世界細微的轉變在腦海當中構建出一個動態的世界。部分化學實驗試劑也許存在毒性、易燃易爆，真正實施起來十分不安全。這個時候就能夠融入多媒體技術展開模擬式的實驗。一方面能夠讓學生直觀地看到實驗現象，節約實驗用品，另一方面還可以排除實驗的不安全性。利用多媒體動畫模擬，能夠給學生留下深刻的記憶，有效激發學生對化學科目的學習興趣。不過實際實驗過程不可以偏廢，它始終是學生取得化學知識，提升科學素養的最關鍵的方式。

3.3科學設立化學實驗課的教學情景

化學實驗課程規范學生要通過動手實踐來探究課堂學習的理論知識，在化學實驗開展以前，老師需要按照化學課程實驗的規定，設立化學實驗課程的教學情景，完善化學實驗課程的經過，促使學生能夠帶著目標展開實驗和學習，引起學生加入化學實驗的好奇心。組織學生進行小組劃分，要求學生在實驗的經過中，應該處理哪些問題，觀察哪些現象，也許會發生哪些問題，設定探究性的實驗問題等等均是設立化學實驗情景的關鍵內容。在每個小組之間生成競爭模式，塑造優良的化學實驗學習氛圍，不單單有助于培養學生的動手實踐水平，還可以培養學生的合作思維和責任心，提升學生對化學實驗知識的把握和認知，從而可以通過化學實驗把概念知識和實踐教學有效融合在一起。例如，在《富集在海水中的元素——氯》一節教學中，可以設置以下問題：氯氣在水中的溶解性怎么樣？氯氣溶于水時是否與水反應？若反應，生成什么物質？通過什么方法進行驗證？在氯水中，起到漂白作用的是什么物質？如何制取漂白粉？讓學生進行討論，設計出合理的實驗方案，并進行實驗探究。經過這樣的化學實驗教學情景的設立，讓學生在化學實驗當中能夠切實感受到化學知識的意義，可以合理鍛煉學生的科學素養，激發學生對化學實驗課程的學習熱情，從而實現對學生化學學科科學素養的高效培養。

結束語：綜上所述，在核心素養的領域下展開教學活動能夠推動學生全方位的可持續發展。就高中階段的學生而言，恰恰是其身心發展特殊的時期。所以，更需要教師在學科核心素養的引導下，選擇合適的，合理的，科學的教學方法，去培養學生的科學素養。當然，這是一個復雜、曲折、長期的過程，需要教師不斷的探索。在化學教學中，如果能夠充分利用化學實驗，對學生的綠色力，學科力和創新力進行有效培養，對學生學科素養的提升將產生極大的推進作用。

參考文獻

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