新高考背景下高中化學實驗教學策略研究

彭福海

摘 要：化學是一門以實驗為基礎的學科，無論是化學原理還是化學規(guī)律，都來自實驗活動，因而化學實驗是整個高中化學教學的核心和關鍵。在新高考背景下，高中化學教學面臨著新挑戰(zhàn)，如化學實驗教學重視度不高、教學效果不佳等問題。基于此，文章從高中化學實驗教學現(xiàn)狀出發(fā)，對新高考背景下高中化學實驗教學策略進行了分析，以期為相關工作者帶來部分參考。

關鍵詞：新高考；高中化學；實驗教學

高中化學實驗是學生理解化學知識、分析化學現(xiàn)象、掌握化學技能的關鍵，只有通過類型豐富的化學實驗，學生才能夠透過實驗現(xiàn)象探究到化學知識的核心和本質(zhì)，才能充分調(diào)動學生化學學習的主觀能動性，不斷提升學生的學科核心素養(yǎng)[1]。受以往應試教育思想的影響，在高中化學教學中，教師過于注重理論知識的講授，而忽略了化學實驗對于學生能力發(fā)展的重要性，導致學生在實驗操作方法和技能等方面存在諸多缺陷，不利于素質(zhì)教育的貫徹落實。在新高考背景下，高考愈加重視對學生化學實驗能力的考查，這就需要教師積極轉(zhuǎn)變教學理念和方法，創(chuàng)新當前的化學實驗教學模式，不斷提高學生的動手操作能力，推動其全面發(fā)展。

一、新高考背景下高中化學實驗教學改革的意義

（一）有助于提升學生學習能力

在高中化學教材中，有很多需要學生記憶的知識點，如果單靠教師的理論講解，不但知識點會變得十分枯燥、不易理解，還會在無形中增加學生記憶的難度和學習壓力，長此以往，便會使學生逐漸失去化學學習的興趣。而教師通過開展多樣化的化學實驗，引導學生參與到實驗過程中，通過制訂方案、開展實驗、觀察現(xiàn)象、總結(jié)結(jié)論，有助于學生在動手操作中主動思考、分析和驗證化學理論知識，逐漸加深學生對化學知識的理解深度和記憶效果，這對于提升學生的化學學習積極性和能力具有重要作用。

（二）有助于培養(yǎng)模型建構(gòu)能力

在高中化學教學中，加強實驗教學有助于培養(yǎng)學生的化學模型建構(gòu)能力，在化學實驗教學中逐步滲透核心素養(yǎng)的五大維度，更加高效地實現(xiàn)化學能力提升目標。在建構(gòu)化學實驗模型時，學生需整合并重構(gòu)已有的化學知識體系，從對化學的感性認識慢慢過渡到理性認識，這樣才能對化學實驗探究過程有個更深刻的理解和認識。在高中化學實驗教學中，師生進行深度配合，不斷創(chuàng)新優(yōu)化設計化學模型建構(gòu)過程，可以逐步培養(yǎng)起學生的化學思維能力和實踐應用意識，在分析問題和解決問題的過程中合理建構(gòu)模型，使學生懂得化學學習的重要性[2]。

（三）有助于增強學生創(chuàng)新意識

對于高中生來說，創(chuàng)新意識的培養(yǎng)與其長遠發(fā)展息息相關，就高中化學實驗本身而言，具有獨特的創(chuàng)新創(chuàng)造性，通過化學實驗將教材中死板的化學知識直觀地呈現(xiàn)出來，不但充分激發(fā)學生的化學學習興趣，增強對知識的理解和掌握，更重要的是可以使學生在參與化學實驗的過程中逐漸培養(yǎng)起創(chuàng)新意識。實驗中學生會遇到各種問題，教師引導學生分析并大膽猜測解決問題的方法，直至解決問題再繼續(xù)進行實驗，這樣學生就可以在解決問題的過程中，有效增強學生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力。

二、當前高中化學實驗教學存在的主要問題

（一）忽視化學實驗教學價值

當前，在高中化學課堂上，教師在教學過程中普遍存在“重理論、輕實踐”的問題，忽視了化學實驗教學的重要價值。這主要是長期以來受應試教育思想的影響，導致師生都將時間和精力放在如何提高化學成績上，沒有充分認識到化學實驗的重要性。同時，部分師生和家長對化學實驗存在錯誤認知，導致在開展化學實驗時，要么會故意簡化實驗過程，要么僅通過教師演示的方式開展實驗教學，使得化學實驗目的不明確、實驗教學方式單一，導致化學實驗效果不佳，不但難以提高學生的化學學習實效，還會影響到學生養(yǎng)成正確的科學探究意識[3]。

（二）化學實驗資源存在問題

在新高考背景下，雖然部分教師和校領導逐漸提升了對化學實驗教學的重視度，然而由于受到各方面因素的影響，化學實驗教學的開展效果仍然不盡如人意。主要表現(xiàn)在以下三個方面：一是實驗室數(shù)量不足，難以有效滿足高中化學教學實際需求。部分學校受資金與自身發(fā)展等的限制，沒有基于高中教學實際建設足夠數(shù)量的化學實驗室，難以為學生提供充足的實驗機會和場地，抑制了學生自主操作能力的發(fā)展。二是實驗用具更新滯后。部分學校的高中化學實驗用具周期較長，不但會為學生的實驗操作埋下安全隱患，同時也難以滿足新課改的具體要求。三是教師實驗教學能力有待提升。年輕教師實驗教學經(jīng)驗不足、年長教師傳統(tǒng)化學實驗理念影響較深、培訓力度不足等都會導致化學實驗教學效果不佳[4]。

（三）探究性實驗所占比例偏低

通過分析高中化學實驗教學現(xiàn)狀，可以發(fā)現(xiàn)“驗證性”實驗占據(jù)了較大比例，“驗證性”實驗是指教師在實驗前告訴學生具體的化學原理，然后引導學生通過實驗加以驗證。這種實驗模式雖然能加深學生的記憶，但也容易使學生產(chǎn)生依賴等學習心理，對培養(yǎng)學生的自主探究能力產(chǎn)生一定障礙。要想改變這一現(xiàn)狀，在高中化學實驗教學中，教師就要加強對探究性實驗教學的設計和安排，把實驗作為提出、分析、探究和解決問題的主要手段，引導學生積極參與其中，有效培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識和實踐能力。

（四）學生實驗探究能力不足

當前，高中化學主要采取演示實驗法，即“教師演示—學生模仿—教師總結(jié)”的方式開展實驗活動，這種實驗教學法雖然為教師更好地把控課堂創(chuàng)造條件，保障高中化學實驗的順利開展，有效完成預設的目標，但也限制了學生創(chuàng)造性思維的發(fā)展，難以體現(xiàn)出“以生為本”的教學思想。在教學實踐中，雖然很多教師正在逐步向?qū)W生自主實驗和合作實驗等探究性實驗轉(zhuǎn)變，但對這一模式的理解和應用還不夠深入，在實驗教學過程中，演示實驗仍然是教師主導課堂，學生缺乏動手操作的機會和實驗探究的條件，導致實驗探究能力難以獲得明顯的提高，難以達到理想的實驗教學效果。

三、新高考背景下高中化學實驗教學優(yōu)化策略

（一）創(chuàng)設實驗情境，激發(fā)學生探究興趣

1.創(chuàng)設問題情境，增強實驗欲望

在新高考背景下，教師要積極轉(zhuǎn)變教學理念，靈活運用新課改理念來創(chuàng)新高中化學實驗教學模式和教學方法，凸顯學生的主體地位。高中化學作為一門發(fā)展型學科，科學的探討往往是在引出問題后產(chǎn)生的。在高中化學實驗教學過程中，教師要為學生適時創(chuàng)設問題情境，激發(fā)學生的實驗探究欲望，引導學生從不同的角度進行思考，嘗試利用所學知識及教師提供的素材去理解和探究新知識，使學生在化學實驗學習的過程中拓寬思維、開闊視野，不斷拓展學生化學學習的廣度和深度[5]。

例如，在教學蘇教版《鹽類的水解》一課時，教師就可以先為學生提供三個分別盛有NaCl溶液、NH4Cl溶液和CH3COONa溶液的試管，依次向試管中滴入石蕊溶液，引導學生觀察實驗現(xiàn)象，通過這個實驗，學生會發(fā)現(xiàn)三個試管中的溶液顏色發(fā)生了變化，分別變?yōu)樽仙⒓t色和藍色，然后教師提出“為什么有的溶液呈堿性？”“為什么有的溶液呈酸性？”“為什么有的溶液呈中性？”等問題，創(chuàng)設一個問題情境，將學生帶入“鹽類水解”實驗學習中，引導學生分析“在實驗中，鹽電離出的離子有沒有打破水的電離平衡”？在這個問題情境的創(chuàng)設中，充分滿足了學生的好奇心，利用具體的問題將學生帶入實驗活動中，這樣既可以激發(fā)學生的求知欲，還能不斷提升高中化學實驗教學效果。

2.創(chuàng)設生活情境，促進主動探究

就高中化學而言，無論是教材中的知識點，還是教師用于拓展的化學素材，絕大多數(shù)都來源于實際生活，然而部分教師卻忽略了這一點，在實驗教學中，往往憑借自身的教學經(jīng)驗開展實驗活動。很少會聯(lián)系實際生活去為學生尋找與化學實驗相關的教學素材，導致學生難以深入理解實驗，打消了學生參與化學實驗的積極性。在高中化學實驗教學中，教師要挖掘生活與化學實驗之間的關系，積極創(chuàng)設生活情境，促進學生主動探究，讓學生在特定情境中深入理解化學知識、深刻感知化學現(xiàn)象，為學生創(chuàng)造更多利用化學知識解決實際問題的機會。

例如，在教學《氧化還原反應》一課時，在課堂導入環(huán)節(jié)，教師就可以借助生活中常見的蘋果創(chuàng)設生活情境，課前將一個蘋果切成兩半，一半暴露在空氣中，一半用保鮮膜包裹起來，在課堂上引導學生觀察兩個切面的不同之處，學生通過觀察就會發(fā)現(xiàn)暴露在空氣中的蘋果切面發(fā)黃，而保鮮膜包裹起來的蘋果切面則沒有發(fā)生變化。通過創(chuàng)設生活情境激發(fā)學生的思考和探究積極性，主動參與到后續(xù)的“氧化還原反應”實驗中。又如，在教學“鈉”相關知識點時，教師就可以利用生活中常見的“食鹽”作為實驗素材，促進學生主動探究，引導學生通過觀察分析其物理性質(zhì)（硬度、狀態(tài)、顏色等），通過“燃燒”讓學生分析其化學性質(zhì)，以引入生活中常見的物質(zhì)的方式，拉近學生與化學實驗的距離，降低學生的畏難心理，使學生在實驗的過程中完成知識體系的構(gòu)建，促進學生學習能力的不斷提升。

3.創(chuàng)設互動情境，增進師生關系

在高中化學實驗教學中，教師與學生展開良好的互動和情感交流，可以為學生創(chuàng)造一個自由、輕松、平等的學習環(huán)境，逐漸減輕學生的學習壓力，防止學生對化學產(chǎn)生厭煩心理，不斷增強學生的化學學習有效性。在實驗教學中，教師要積極創(chuàng)設互動情境，如游戲情境、故事情境等，轉(zhuǎn)變學生“化學學習只能是嚴肅的”等錯誤認知，增進師生關系，使學生更好地融入實驗活動中，幫助學生更好地感受實驗教學的魅力，不斷增強學生的化學學習能力和綜合素養(yǎng)。

例如，在教學《離子反應》一課時，教師就可以通過創(chuàng)設故事情境的方式，引入新知識，如“諸葛亮七擒孟獲的故事大家都聽過吧，在這個過程中，蜀軍曾因誤飲啞泉水而中毒，在大家束手無策時，一位老人給予了指點，最后才通過安樂泉水解了毒”。創(chuàng)設一個故事情境，提出“為什么安樂泉水可以解毒？”等問題，加強師生交流，在充分吸引學生的注意力之后，教師通過開展化學實驗，使學生總結(jié)出“因為兩種不同的泉水中‘銅離子和‘氫氧根離子發(fā)生了化學反應，這樣才解了毒”的結(jié)論。通過這樣的故事情境，在吸引學生注意力、激發(fā)學生實驗興趣的同時，也豐富了化學實驗教學內(nèi)容和教學形式，將枯燥的化學實驗變得生動、有趣，使學生更加積極、主動地參與到實驗中，不斷增進師生關系、提高教學效果。

（二）創(chuàng)新教學方式，提高課堂實驗效果

1.自主探究法，發(fā)揮學生主體作用

被動式的化學學習難以激發(fā)學生的個人潛能，同時也不利于學生的全面發(fā)展，只有學生主動探究、深入探究，才能促進自身的不斷發(fā)展。在化學實驗教學中，教師要注重凸顯學生的課堂主體地位，給予學生充分的自主探究時間和空間，引導學生主動參與到實驗探究過程中，完成對知識的深入理解和靈活運用。需要注意的是，教師在設計化學實驗時，要避免站在“主導者”的地位指揮學生，而是要和學生站在同一位置上，當學生的“好伙伴”，與學生一同探索化學知識，幫助學生找出各個物質(zhì)之間的聯(lián)系，突破教學重難點，增強學習效果。

例如，在教學《含硫化合物的性質(zhì)和應用》一課時，對于如何通過物理反應、化學反應對混合氣體SO2和CO2進行鑒定，教師就可以鼓勵學生根據(jù)已有的化學知識和經(jīng)驗展開設想，充分發(fā)散思維，對實驗步驟進行自主思考、分析和設計。在學生自主設計實驗方案的過程中，教師在一旁進行觀察即可，在學生需要幫助的時候適時給予指點。又如，在教學“無機非金屬材料——硅”相關知識點時，在學生理解“硅膠為什么能做干燥劑”“二氧化硅的性質(zhì)、用途”等內(nèi)容，掌握本節(jié)課知識體系之后，教師就可以為學生進行拓展和延伸，“石棉網(wǎng)為什么具有耐高溫性？”“消防員的衣服為什么更不易著火？”引導學生圍繞本節(jié)課所學知識展開自主探究。在新高考和素質(zhì)教育背景下，調(diào)動學生的主觀能動性，充分體現(xiàn)了尊重學生課堂主體地位的教學理念，還培養(yǎng)了學生的思維能力和動手能力。

2.小組合作法，推動學生深度學習

在新高考背景下，將化學知識問題化、化學問題實驗化是培養(yǎng)學生化學學科核心素養(yǎng)的一個重要途徑，而團隊協(xié)作能力、合作探究能力正是構(gòu)成學生核心素養(yǎng)的重要內(nèi)容。在高中化學實驗教學中，教師要優(yōu)化教學方式，運用小組合作法引導學生展開化學實驗，使學生在實驗過程中集思廣益、引發(fā)頭腦風暴，充分發(fā)揮團隊的作用，有效鍛煉學生的邏輯思維、發(fā)散思維，不斷增強學生的實驗參與積極性，推動學生的深度學習。

例如，在教學高考熱點“膜電池”這一題型時，由于學生難以理解“膜電池”的工作原理，在自主探究過程中存在諸多問題，為了解決學生實驗設計和改進能力不足等問題，教師就可以通過小組合作法，開展“自制理想電池”的原電池深入探究實驗活動，將學生分為多個學習小組，設計探究任務：評估單液原電池效能；評估雙液原電池效能；改進原電池（瓊脂塊雙液原電池）；原電池的微型化創(chuàng)新（膜電池）……針對每項研究任務提出相應的問題串。在小組合作過程中，有的學生負責操作實驗步驟，有的學生負責觀察記錄實驗現(xiàn)象，在分組合作中彼此深入溝通和交流，解決彼此的疑惑，這樣可以大幅提升實驗效果，使學生更深入地理解原電池工作原理，在提高其思維品質(zhì)的同時，還有效培養(yǎng)了學生的創(chuàng)新能力，推動學生的深度學習。

3.多媒體演示法，強化實驗教學效果

隨著科學技術的快速發(fā)展和迅速普及，互聯(lián)網(wǎng)技術、現(xiàn)代信息技術等已經(jīng)廣泛應用于教育教學領域，成為提高課堂教學質(zhì)量的一個重要手段。在高中化學實驗教學中，存在諸多因化學安全問題而難以開展的化學實驗，在新高考背景下，教師要不斷提高自身靈活運用信息技術的能力，將一些難以在課堂中完成的化學實驗以計算機模擬出來，將教材中靜態(tài)緩慢的化學反應以多角度、更直觀的方式呈現(xiàn)給學生，以多媒體演示加深學生的印象，為高中化學實驗課堂帶來更多生機，切實提升高中化學實驗教學效果。

例如，在教學《堿金屬與水反應》一課時，相關實驗具有一定的危險性，如銫、銣與水發(fā)生反應時，會發(fā)生十分劇烈的反應，在遇水燃燒的過程中，甚至出現(xiàn)爆炸的現(xiàn)象。這類化學實驗不宜在課堂上操作，教師就可以結(jié)合信息技術，通過多媒體向?qū)W生演示“堿金屬與水反應”的實驗視頻，多角度展示實驗現(xiàn)象，通過直觀的視覺刺激使學生沉浸于實驗視頻中，這樣的實驗也可以強化學生的理解，使其了解到“堿金屬與水反應”化學實驗的獨特和震撼之處。在學生觀看完成后，會自覺參與到討論和交流中，自行消化和吸收這部分知識，教師適時概括和總結(jié)出“堿金屬與水的反應特點”，強調(diào)實驗中產(chǎn)生的現(xiàn)象，在做出警示的同時，加深學生的記憶效果。通過運用多媒體演示法，將一些無法在課堂上進行的實驗通過視頻的方式展示出來，學生在瀏覽細節(jié)、反復觀看的過程中進行動態(tài)分析，不斷強化實驗教學效果。

（三）注重評價反饋，促進學生全面發(fā)展

1.課堂教學評價，促進教學相長

新高考背景下，教師除了要重視高中化學實驗教學之外，還要注重評價反饋。學生化學實驗的過程就是師生交流的最佳時機，在學生愁眉不展時，教師要站在與學生平等的地位上給予其幫助，而不是言語打擊；在實驗結(jié)束后，教師結(jié)合學生在實驗中表現(xiàn)出來的能力、情感態(tài)度等進行客觀的評價，幫助學生找出自己的優(yōu)劣勢，促進學生的發(fā)展。在實驗過程中，教師要注重觀察學生的學習行為、心理發(fā)展狀況和能力提升情況，與學生展開友好的溝通，同時鼓勵學生也積極參與到評價中，以幫助教師不斷改進實驗教學模式和方法，促進教學相長目標的實現(xiàn)。

例如，在教學《銅與濃硝酸的化學反應》一課時，教材中給出的化學實驗不復雜，學生可以在理解化學公式的基礎上，結(jié)合所學知識和經(jīng)驗快速開展這一實驗。但是在銅與稀硝酸反應的過程中，會產(chǎn)生NO，對空氣造成污染。教師就可以提出“如何優(yōu)化實驗步驟？”的學習任務，鼓勵學生進行思考，達到綠色實驗的目的。在實驗結(jié)束后，教師就可以對學生的課堂行為表現(xiàn)展開評價，這樣既可以增強學生化學學習的自信心，使學生在今后的化學實驗過程中主動思考不同的可能，盡可能地優(yōu)化實驗步驟，還可以培養(yǎng)學生的環(huán)保意識。在化學實驗教學中，教師要多給予學生積極的、正面的評價，避免消極的評價，使學生在評價的過程中實現(xiàn)能力和素養(yǎng)的全面發(fā)展。

2.簡易家庭實驗，延伸評價場域

在高中化學實驗教學中，課堂教學時間有限，教師難以充分關注到每位學生的情況，再加上部分化學實驗難以在課堂上完成，為了幫助學生更好地掌握各種物質(zhì)的化學性質(zhì)、物理性質(zhì)和反應產(chǎn)生的現(xiàn)象，同時檢驗學生的課堂學習效果。教師就可以為學生布置簡易的家庭實驗，引導學生利用生活中的常見物品開展化學實驗，結(jié)合學生的實驗完成情況展開評價，不斷延伸評價場域。這不但能夠創(chuàng)新教學評價方式，還可以使化學學習回歸學生的實際生活，還可以使學生充分感受到化學學習的樂趣。

例如，在教學《膠體》一課時，對于其中“膠體的丁達爾現(xiàn)象”這一內(nèi)容，教師就可以以“布置家庭作業(yè)”的方式進行教學評價。讓學生先找出三個透明的杯子，分別在杯子里加入泥水、稀豆?jié){溶液和食鹽溶液，然后用激光燈進行照射，通過仔細觀察，學生就會發(fā)現(xiàn)當激光燈照射裝有稀豆?jié){溶液的杯子時，可以看到一條光亮的通路。這種簡易的家庭實驗不但有助于學生充分感受到化學的魅力，解決課堂化學實驗帶來的組織管理難題，同時，還對學生的化學學習情況進行檢驗，有利于教師對學生進行客觀、全面的評價，根據(jù)學生的作業(yè)反饋不斷優(yōu)化化學實驗教學方法，促進教學質(zhì)量的進一步提升。

結(jié)束語

綜上所述，化學實驗是高中化學教學的核心，借助各種化學實驗，教師將抽象、復雜的化學知識以形象、直觀的實驗現(xiàn)象加以呈現(xiàn)，在促進教學工作有序開展的同時，不斷提升學生的化學核心素養(yǎng)。教師要從創(chuàng)設實驗情境、創(chuàng)新教學方式、重視評價反饋等方面著手，不斷提升高中化學實驗教學的有效性，確保實驗教學能夠滿足新高考制度下的具體要求，使學生獲得能力和素養(yǎng)的全面發(fā)展。

參考文獻

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