核心素養下高中化學實驗教學研究與實踐

葉巧燕

(福建省永春第一中學,福建 泉州 362600)

高中階段的化學知識較為復雜,且偏向于實操性.為此,化學教師應當注重實驗教學的重要性.在開展實驗教學的過程中,應當規范學生的操作,運用專業的指導方式,幫助學生正確使用實驗儀器,保障自身安全.教師應當采用實驗與理論并重的教學形式,組織學生積極參與到實驗活動中,進而提高其實驗動手能力以及創造思維能力.運用具有趣味性的教學方式,吸引學生注意力,使其愿意深入探究化學實驗,并獲得科學素養以及核心素養的提升.

1 核心素養在高中化學實驗教學中的作用

1.1 有助于樹立求真務實的精神

在開展實驗學習的過程中,學生需要堅定尋求真理的毅力.利用自己掌握的理論知識以及實驗操作,正確進行實驗探究.遵循求真務實的嚴謹實驗態度,正確使用實驗儀器,按照規范步驟進行實驗.每一個環節都應當認真對待,避免實驗結果出現偏差,或者因不當使用實驗試劑對人體造成危害.教師應當引導學生認真觀察和思考,讓學生對實驗現象進行分析,對于相關實驗結果進行驗證,使學生通過實驗總結化學規律,形成嚴謹細致的探究習慣,培養學生求真務實的精神.

1.2 強化理論知識與實驗的聯系

高中階段的化學理論知識大多是通過大量實驗所得出的,為此,教師應當給予學生更多的時間與空間進行自主實驗探索,從而更好地掌握化學理論知識,并獲得化學核心素養的提高.教師通過開展實踐教學的方式,有利于幫助學生構建化學知識體系,使其自主學習以及深入探究的能力得以提升.將素質教育滲透到化學實驗教學中,培養學生良好的學習習慣,促進身心的健康發展.

1.3 有助于自主學習意識的形成

為了培養學生的核心素養,教師需要在化學實驗教學中落實生本理念,鼓勵學生積極主動地參與到實驗研討.要多給學生自主思考與操作實踐的機會,使其逐漸掌握學習的方法,形成自主學習與探究的良好習慣,促進其化學綜合能力的提高.

1.4 激發學生的化學探究興趣

實驗教學具有較強的趣味性,開展實驗探究的教學活動,有利于激發學生的創新精神.化學實驗需要學生親自動手操作,這符合學生活潑好動的特點,也有利于激發學生的化學探究興趣.

2 核心素養下優化高中化學實驗教學的策略

2.1 創設教學情境,激發學習動力

為了進一步幫助學生理解與應用知識,教師可以利用創設學習情境的方式,使學生感受到實驗的趣味性以及豐富性,進而吸引學生注意力,培養自主學習、深入探究的意識.在開展實驗教學的過程中,教師應當注重理論教學與實驗知識之間的關聯性.通過開展實驗的形式,幫助學生更好地理解教材上的理論,獲得化學能力以及核心素養的提高[1].教師應當營造輕松、愉快的探究環境,促使學生積極參與實驗活動.教師還應當放慢教學節奏,按照操作流程步驟,細致講解.針對實驗儀器以及化學試劑用量進行精準教學,保障學生在自主參與實驗的過程中,降低實驗誤差并避免實驗危險.讓學生在實驗中掌握較為復雜的知識,通過動手實驗發現化學規律,提升學生化學核心素養.

如教學蘇教版高一化學必修第一冊(2020版)專題1“物質的分類及計量”,本節化學實驗的教學目的是幫助學生針對“物質及其反應的分類”進行初步認識,并且對于“物質的化學計量”有一定的掌握.圍繞著學生的發展需求,針對這兩方面的教學目標開展具體的教學設計.生活中的物質豐富多樣,教師通過創設教學情境的方式,讓學生針對物質的分類以及性質產生一定的認知.通過多媒體向學生展示固體、氣體以及液體的相關物質,讓學生可以認識到物體的不同形態.在對物質的種類產生初步認識后,開展有關化學計量的相關實驗.讓學生通過親自測量的方式,更好地感受物質的質量,進而增強自身對于化學知識的深入了解.

2.2 開展思維導學,建立知識體系

高中階段的化學教材是經過專業教育人士多次反復編制而成,教學內容之間具有關聯性.教師在開展教學活動時,可以運用思維導圖進行知識的展示,有利于將每個單元內部知識進行構建.通過對關鍵詞的篩選以及探究,可以形成完善的思維導圖,進而幫助學生更好地開展實驗探究.基于新課程改革的不斷發展,教師應當注重培養學生自主學習、獨立思考的能力[2].為此,在開展實驗教學之前,引導學生針對本章節的課程內容設計導圖,使其掌握化學知識之間的內在聯系,強化理論知識的理解,促進自身實驗動手能力以及核心素養的顯著提升.

以蘇教版高一化學必修第二冊(2020版)專題6“化學反應與能量變化”為例,在對本單元開展實驗前,首先需要針對本單元的理論知識進行導圖繪制,使學生構建起單元內部之間的有效聯系,強化其思維能力.通過對本單元化學反應以及能量變化的探究,根據以下三方面開展實際教學學習:“化學反應速率與反應限度”“化學反應中的熱”“化學能與電能的轉化”.由于每個章節之間都是有關聯的,為此教師應當轉變教學思維,運用聯系統一的觀點看待化學實驗.理論知識具有聯系性意味著化學實驗之間也具有密切的關聯,教師應當引導學生多角度、全方位對“各種化學反應”實驗開展學習.

2.3 遵循實驗規范,嚴格實驗操作

許多化學試劑會對人體產生危害,為此,化學教師要在實驗教學中對學生加以引導,讓學生認識到部分化學實驗所具有的危險性,樹立安全意識,嚴格按照相關實驗規范進行操作,推進化學實驗的順利進行.在實驗過程中,教師要從旁監管,保障實驗的正確性以及安全性.要求學生嚴格按照操作方式進行操作,避免化學實驗對人體造成危害[3].在實驗課程開始前,教師應當對實驗儀器以及實驗藥劑進行仔細的檢查.在實驗過程中引導學生規范操作,培養學生科學的探究態度.

以蘇教版高二化學必修1(2020版)化學反應原理專題1“金屬的腐蝕與防護”為例,通過開展“原電池原理保護金屬”的實驗,可以針對金屬的腐蝕情況以及防護方式進行深度探究了解.教師在組織學生進行原電池保護金屬的相關實驗時,應當嚴格按照實驗流程進行開展,告知學生相關注意事項.同時,在教學時要引導學生認識違規操作的危害、金屬的腐蝕,掌握防護方法.

2.4 與生活密切聯系,激發實驗興趣

高中化學知識具有理論性、復雜性的特征,為了幫助學生更好地理解化學內容,教師應當采用聯系生活實際的方式,降低學習難度,吸引學生注意力,使其愿意積極主動地參與到實驗探究中,以便獲得良好的學習感受.化學與生活之間存在著密切聯系,許多化學現象都是通過不斷實踐而得來的.為此,教師在教學中要注重樹立化學知識來自生活實踐的觀念,引導學生善于發現生活中的化學現象與規律.教師還應當注重聯系化學知識與生活實際,營造生活化的學習環境,使學生的創新思維在參與化學實驗的過程中得到培養.教師需要以培養學生核心素養為中心,設計與開展化學實驗活動,通過教學方式的創新,激發學生興趣.如運用探究式教學法,引導學生對生活中的化學知識進行掌握,進而促進自身綜合能力以及核心素養的提升.

以蘇教版高二化學必修1(2020版)化學反應原理專題3“水溶液中的離子反應”為例,在開展本節課程講解時,教師應當運用化學與生活實際相結合的方式,增強學習趣味性,提高學生自主學習的興趣.在進行“鹽的提純”化學實驗時,教師可以組織學生在課后與家長一同進行實驗.“鹽”是生活中常見的物質,以學生熟悉的生活元素吸引學生自主學習,進而形成良好的學習習慣.

2.5 采取信息技術,拓展實驗資源

伴隨著信息技術的不斷發展,教育結構發生較大轉變.當今的教學模式主要采用傳統與現代相融合的形式,為學生營造更好的學習環境.采用信息技術的方式,有利于拓展實驗資源,使學生獲得更加豐富的學習體驗感受.為此,教師在進行化學實驗教學活動時,應注重運用多媒體信息技術為學生創設更加生動形象的教學形式,使學生可以更好地理解化學知識,并對化學實驗操作步驟清晰明了.由于當今的實踐教學體系尚未完善,受到客觀因素影響,許多化學實驗無法順利開展.采用多媒體演示的方式,可以突破時空限制,幫助學生對化學實驗可以直觀地觀察、分析,使其獲得化學綜合素養的有效提升.

以蘇教版高一化學必修第二冊(2020版)專題6“化學反應中的熱”為例,教師在開展本節“物質燃燒”的相關實驗時,就可以發揮多媒體的作用,讓學生觀看物質燃燒的相關自然現象及化學實驗中的物質燃燒現象,通過視頻掌握實驗步驟及內容,學生在化學實驗中能夠更好地遵循相關規則進行操作,并對相關理論知識產生更加深刻的認識,促進化學素養以及綜合能力的提升.

在化學實驗中,教師以核心素養培養為基礎設計操作過程,讓學生在實驗操作中認真觀察與探究,以此提高學生科學探索能力.采取多元化教學方式,提高學生化學思維能力,并且在教學中要密切聯系生活實際,提高學生探究動力.教師還應當為學生營造趣味、輕松的學習氛圍,引導學生可以在自主學習過程中,獲得良好感受,培養其養成熱愛學習的好習慣,進而推動素質教育的落實與發展.