核心素養視域下的高中化學實驗教學研究

王瑋

摘要：新課改背景下對于培養學生的學科素養越來越重視。本文準確提出了滿足學生化學核心素養培養要求方面的教育策略。通過將虛擬化、微觀化、生活化的教育模式應用于化學實驗教育，可以彌補傳統實驗教育手段的不足，全面提高實驗教育的質量。

關鍵詞：學科核心素養;高中化學實驗;教學研究;中圖分類號：A ?文獻標識碼：A ?文章編號：（2021）-46-001

新課改的目標規定了高中化學核心素養的內容，體現在五個方面。第一，宏觀辨識和微觀的探析。觀察和分析物質形態的變化，要求學生能夠對物質及其變化進行分類。第二，變化觀念和平衡思想。讓學生具備物質的變化觀念，認識到物質一直處于變化和運動的狀態，并且變化和運動的發生需要一定的條件，學生學習分析物質變化的原因。第三，證據推理和模型認知。提出關于物質性質和變化的合理假設，要求通過設計實驗能夠分析和驗證假說。第四，科學探究和創新意識。學生能很好地提出深度和有價值的化學問題，設計實驗方案。第五，科學精神和社會責任。學生以嚴謹的態度探索化學現象，關注社會熱點的化學問題。這五個核心素養的內容和要求支撐著高中化學的核心素養體系。這意味著將來的高中化學實驗教育將從這五個要求中培養學生的化學核心素養能力。

一、化學實驗的虛擬化

伴隨著信息技術的發展，越來越多的教師使用多媒體呈現技術支持照片、聲音視頻等化學實驗過程的演示。多媒體便于示范實驗過程，視聽效果有所增強，但學生不能自行設計化學實驗方案。NOBOOK的虛擬化學實驗室（簡稱NB）作為目前唯一具有完整搜索性的虛擬實驗室軟件，提供了非常強的交互可能性，增強了學生參與實驗的深刻感受。學生可以在虛擬化學實驗室自由組裝實驗。所有的實驗操作都可以在畫面上顯示實驗現象的模擬視頻。實驗現象的實驗數據非常準確。與以往的現實實驗室相比，NB具有超低成本、時空限制、高再現性和安全性的優勢。因此，虛擬化學實驗室的軟件應用可以降低學校的教育經費。無論學校是否有化學實驗室，學生和教師不受空間和時間的限制，可以在虛擬化學實驗室的軟件中進行實驗操作。實驗室中的藥品和實驗器材無限制地可獲得，學生可多次反復實驗操作，掌握實驗操作技能和理論知識。大部分學校的化學實驗室都有一些藥品和實驗儀器危險，不允許學生操作，所以使用虛擬實驗室系統可以消除這些安全隱患。通過開展基于NB的虛擬化學實驗的教學活動，有效地激發參加化學實驗的學生的積極性，可以更好地進行化學實驗教育。隨著信息技術的進一步發展，虛擬化學實驗室將成為改善化學實驗教育的新工具。現在，虛擬化學實驗室被應用于很多發達地區的中學課程。化學實驗的虛擬化將成為未來化學實驗教育的發展方向，對學生的化學核心素養的培養起到重要作用。

二、化學實驗的小型化

改善化學實驗，簡化其操作，用少量藥品和小型實驗器具進行實驗，在生成有害物質和降低實驗風險方面發揮重要作用，并且可以帶來更顯著的實驗現象。在實驗教育中開展微化學實驗可以讓學生有更多的機會參加，對學生進行定性實驗的驗證有重要意義。在化學實驗教育中，微化學實驗的證實可以使實驗損失減少90%以上，現象明顯，污染小，速度快等優點，可以在化學實驗教室發揮顯著的教育功能，化學實驗的小型化是化學教育改革的重要方向。微化學實驗注重提高學生的積極性。不僅僅是實驗的過程，更強調學生的學習方法和過程。化學實驗的微化可以使學生被動地接受實驗現象從模仿實驗過程轉向主動思考和探究實驗過程，科學實驗的思維和創新意識可以培養因此，微化學實驗教育成為化學實驗教育發展的重要方向。

三、化學實驗生活化

化學與現實生活密切相關。人們日常的衣食住行中隨處可見化學的身影。化學實驗的生活化是通過選擇與化學有關的生活資源，反過來使生活資源和化學實驗相融合。通過將化學實驗和現實生活相結合，可以有效地激發學生的學習興趣。同時，學生可以應用化學理論知識來培養解決實際生活問題的能力。教師結合生活常見現象和社會熱點，參加高中化學實驗教育中相關的小實驗，可以聯系課堂和生活時事。學生在生活中掌握的實驗理論知識可以和實際生活現象相關聯來驗證。這樣的話，有提高實驗教育的質量，提高活用學生知識的能力的目的。化學實驗的生活化對提高學生化學核心素養有著重要作用，同樣是未來化學實驗教育的發展方向。

四、結論

老師將化學實驗虛擬化，將小型化和生活化的教學模式應用于化學實驗教學。其中，成為化學核心素養視域下高中化學實驗教學的重要發展方向，可以在多方面提高實驗教學質量。充分刺激參加實驗的學生的興趣，激發學生的學習熱情，提高學生的實踐能力，培養學生的科學實驗思考和實驗探究能力，對培養學生化學的核心素養有重要意義。

參考文獻

[1]丁嬌陽. 高中化學學科核心素養體系的構成和特點[J]. 試題與研究，2021，（29）：109-110.

[2]田濤. 新課改下高中化學教學對學生自主學習能力的培養[J]. 現代鹽化工，2021，48（05）：165-166.

[3]朱珊珊. 高階思維在化學教學中的多樣設計策略分析[J]. 現代鹽化工，2021，48（05）：175-176.