新高考背景下高中化學實驗教學優化路徑探索

摘 要：實驗教學作為高中化學教學的重要組成部分，是培養學生科學素養和實踐能力的重要途徑。基于對新高考的特點及其對高中化學的教學影響的分析，探究了當前高中化學實驗教學存在的問題，從突出學生主體性，激發探究潛能；精心創設實驗情境，培育化學觀念；推行合作式實驗教學，培育探究素養；善用多媒體技術手段，提升實驗教學質量四個方面提出教學優化的路徑，進一步提高高中化學教學質量。

關鍵詞：新高考；高中化學；實驗教學；優化路徑

新高考提倡“以人為本”的教育理念，強調學生的主體地位和全面發展，要求實驗教學不僅傳授化學知識，還要培養學生動手操作能力、實踐探究能力以及學科核心素養。這就要求高中化學教師在實驗教學中深入領會并貫徹“以人為本”的教育理念，將學生的主體地位貫穿于實驗教學的全過程，優化實驗教學路徑，深化對學生化學核心素養的培養，使高中化學實驗教學提質增效。

一、新高考背景下高中化學實驗教學存在的問題

（一）實驗教學與理論教學脫節

理論教學是實驗教學的基礎和前提，實驗教學是理論教學的延伸和補充，二者相輔相成，必須保持平衡發展才能真正讓學生有所知、有所能。由于高中化學涉及的知識點較多，且一些化學反應原理較為復雜，需要將理論知識內化才能牢固好基礎，因而實際教學也容易傾向于理論教學，實驗教學有所被忽略，二者之間的平衡被打破也就造成實驗教學與理論教學的脫節，影響課程整體的教學效果[1]。

這種脫節的現象首先體現在教學計劃的安排上，一些教師在理論教學完成后才安排少量的實驗課程，不僅使實驗教學缺乏系統性，還使學生無法充分參與和體驗實驗過程。實驗教學與理論教學脫節還體現在教學方法的運用上，部分在實驗教學中仍然習慣于采用傳統的“演示—觀察—總結”模式，缺乏對學生實驗探究能力的培養。由于實驗教學未能與理論教學緊密結合，學生往往難以將理論知識與實驗現象相聯系，導致他們對化學知識的理解停留在表面，無法深入分析和應用所學知識。高中化學作為一門以實驗為基礎的自然科學，其理論知識和概念內容往往需要通過實驗進行驗證和深化，教師需要重新審視實驗教學在高中化學教學中的地位和作用，加強實驗教學與理論教學的結合，以提高學生的化學學習效果[2]。

（二）實驗教學主體不明確

受到傳統的“演示—觀察—總結”教學模式影響，高中階段的化學實驗教學出現主體不明確的問題，教師容易成為教學的主體，為學生演示具體的操作規程，而學生在實驗操作中往往處于被動狀態，無法親自動手實踐。實驗教學的主體出現混亂，不僅影響了學生的實驗操作，也使其難以在主觀能動性的驅動下深度理解實驗知識內容，更難以對化學知識進行深層次的剖析。同時，實驗教學主體地位不明確的問題，實際上削弱了學生在實驗學習中的主動性和創造性，整個教學過程中學生多是跟隨教師的指令進行實驗，而不是根據自己的興趣和理解去探索化學現象的本質。久而久之，不僅影響學生對化學實驗的興趣，也讓課堂教學效果大打

折扣。

新高考要求教師將“以生為本”貫穿整個教學過程中，因而基于這一要求，教師必須明確實驗教學的主體，真正做到以學生為中心，讓學生能夠在化學實驗中真正理解和掌握化學知識，提升學科核心素養。

（三）學生參與實驗操作的興趣較低

學生對于高中化學實驗教學課堂的參與積極性很大程度上依賴教師的教學形式，照搬以往傳統的實驗教學模式，實驗內容單一、操作流程機械化，學生只是按照教師的指導進行重復性的操作，沒有機會去嘗試不同的實驗方法或探索實驗現象背后的原理，因而就無法有效激發學生的實驗興趣。新高考注重對學生的實踐能力和創新精神的考察，高中化學具有實踐操作與理論知識交織的學科特點，新高考要求課程教學要從學生認知能力、思維水平、探究能力和問題解決能力等方面入手，提升學生的化學綜合學習能力以及學科核心素養。因而傳統的教學方式不適用于學生，教師需要更加關注實驗教學，調動學生參與實驗操作的積極性，設計更具趣味性和探索性的實驗內容，豐富實驗教學形式，進一步激發學生的學習興趣和好奇心，促使學生更加積極地參與實驗操作，提高實驗教學的效果和質量。因而在新高考背景下高中化學也需要隨變而變，教師應轉變化學實驗教學形式，提高學生參與實驗操作度，讓學生在實驗中充分發揮主動性和創造性，有效以教促學。

二、新高考背景下高中化學實驗教學優化路徑

（一）突出學生主體性，激發探究潛能

在新高考的背景下，突出學生的主體性是實驗教學改革的必然趨勢，將學生置于實驗教學的中心地位，讓其成為實驗活動的主體和參與者，讓學生主動思考、積極探究，以更好地培養他們的實驗技能和科學素養。教師需調整教學方式，使學生從被動接受轉為主動探究，鼓勵他們在實驗過程中提出問題、分析問題并解決問題，積極參與實驗教學的全過程，讓學生能深化對化學知識的理解，培養獨立思考和解決問題的能力。以蘇教版高中化學教材為例，課本設計了“基礎實驗”這一模塊，需要教師引導學生循序漸進地摸透一些基礎性的化學實驗設備以及操作技巧等，幫助學生夯實實驗基礎。

例如，在高一化學必修一中，對于“配制一定物質的量濃度的溶液”這一基礎實驗教學，教師需要明確教學目標是要讓學生進行配制一定物質的量濃度的溶液的基本操作，以加深對物質的量濃度的概念理解，在實驗中正確掌握容量瓶的正確使用方法，明白配制溶液的一般步驟。因而在實際教學中要充分貫徹突出學生主體性，讓學生自主參與實驗操作，調動化學實驗積極性，以激發學生的探究潛能。在課程開始，先提出問題讓學生回顧初中表示溶液濃度的方法，喚醒已有認知，為后面的學習建立聯系。實驗操作前，也需要讓學生進行一次動手“復習”，設置任務一：嘗試配制出濃度為100mL1.00mol/L的NaCI溶液，寫出過程。將實驗器材交給學生，讓其觀察一下容量瓶上的標簽，嘗試依據上節課所學習過的容量瓶的使用方法以及注意事項來回答，幫助學生建立配制溶液基本模型。在此基礎上教師先讓學生進行初步實驗操作：用托盤天平可準確稱取NaC1固體5.9g，再將稱好的 NaCl 固體放入燒杯中，加適量蒸餾水，用玻璃棒攪拌，使其全部溶解。操作完成后讓學生討論總結為什么將洗滌液注入容量瓶、怎樣正確讀刻度線等問題，先實際操作再依據親身經驗回答出問題，加深學生對實驗步驟的理解，同時也能夠激發學生的問題探究能力。在學生有了認知基礎上接著設計任務二：把1.00mol/L的NaCl溶液變成0.50mol/LNaCl溶液，讓學生動手進行實驗操作[3]。從計算所需溶質的質量、稱量溶質、溶解、轉移溶液到定容等步驟，每一步都要求學生獨立完成。每一步實驗過程中，教師需要巡回指導相關實驗操作，及時糾正學生的錯誤操作。以學生為主體進行實驗教學，讓學生在實驗操作過程中激發探究潛能，在逐步實驗探究過程中內化本節課的知識，夯實學生的實驗學習基礎。

（二）精心創設實驗情境，培育學生正確的化學觀念

新高考要求化學實驗教學要更加注重學生的主體性和參與性，借助創設與實驗內容緊密相關的情境，能夠讓學生身臨其境地感受化學的魅力和應用價值，更加積極地參與到實驗中來，提升實驗教學的效果。教師應緊密結合教學內容和學生實際，設計貼近生活、具有趣味性和啟發性的實驗情境，讓學生在情境中觀察、思考和操作，引導他們形成正確的化學觀念，提升對化學知識的應用能力。

以“制作簡單的燃料電池”實驗教學為例，教師可以巧妙地利用生活中的物品，如水果等物品來創設實驗情境。先創設情境：實驗室中進行的實驗還差最后一步操作就能成功，但突然停電，實驗室缺乏光亮照明就無法繼續操作。幸運的是實驗室中有LED小燈和一些有用的材料，如何巧用現有的材料制作一個燃料電池讓小燈發光，助力實驗完成？教師先讓學生結合自身已有的知識基礎，思考哪些水果可以運用于簡易電池的制作，建立起理論知識與實際應用之間的聯系。接著，教師介紹簡易電池制作的原理，讓學生分析電池構成的要素，在此過程中能夠發現白醋可以用含有酸類物質的水果來代替，教師再讓學生結合設定的情境回答實驗室應該會有哪些材料“有用”，讓學生加深對化學能與電能轉化的化學反應本質的理解。在此基礎上，教師再次引導學生進入設定的情境，讓學生以實驗室小助理這一身份，利用現有的材料檸檬、銅、鋅片、 鱷魚夾導線以及LED的小燈制作一個水果電池，照亮實驗室。實驗操作中。教師引導學生把銅片和鋅片插入檸檬中（銅和鋅在水果中絕對不能碰到一起），用導線將水果和二極管連接起來，形成回路。學生制作完成后以小組為單位對實驗原理進行探討總結，借助實驗學生能夠得出檸檬含有檸檬酸等電解質， 插入銅片和鋅片時它們之間會有電壓，再讓學生寫出水果電池中銅作為電池的正極、鋅作為負極的電極反應式：2H++2e-=H2↑和Zn-2e- =Zn2+ 。

新高考背景下高中化學實驗教學需要精心創設實驗情境，培育學生的化學觀念[4]。這不僅符合新高考對實驗教學的新要求，也是培養學生科學探究精神和創新能力的重要途徑，促進學生可持續發展。

（三）推行合作式實驗教學，培育學生的探究素養

在新高考的背景下，高中化學實驗教學不僅要注重知識的傳授，更要重視學生實驗探究素養的培育，教師可以借助合作式實驗教學，進一步優化路徑。合作式實驗教學能夠充分發揮學生的主觀能動性，引領學生在合作操作過程中展開多元化的實驗探究。通過小組合作，學生可以共同設計實驗方案、分工合作進行實驗操作、記錄實驗數據并分析結果。這一過程中，學生不僅能夠鍛煉自己的實驗技能，還能夠學會與他人合作、交流與分享，形成良好的學習習慣和態度。采用合作式實驗教學過程中，教師先應該合理劃分小組，確保每個小組內成員之間具有一定的互補性，能夠相互學習和借鑒；再明確實驗目標和要求，引導學生根據自身的化學知識學習基礎完成實驗操作，并填寫實驗表格。在實驗過程中，教師要給予及時指導和幫助，確保實驗能夠順利進行。

以蘇教版高中化學教材為例，教師在教學“沉淀溶解平衡原理的應用”時，可以推行合作式實驗教學。先將學生分成兩個小組，并給每個小組分配不同的實驗任務，分組完成AgCl、AgI、Ag2S的轉化實驗或Mg（OH）2與Fe（OH）3的轉化實驗，教師給出相應的指示，讓學生合作完成實驗操作；再讓學生根據實驗要求和自身儲備的化學知識進行實驗操作，在此過程中小組成員需要分工進行實驗設計、實驗準備、實驗操作以及實驗數據記錄。在實驗完成后，教師可以組織學生進行小組實驗成果展示和討論，分享實驗過程中的經驗和發現，通過小組合作來完成實驗操作，逐漸探究出轉化實驗的實質、需要的條件等，加深對這兩個轉化實驗的理解，內化本節課學習的知識。通過合作式實驗教學，學生能夠在合作中相互學習、相互啟發，發現問題的本質并尋求解決的方法，進一步培養學生的探究素養，提升實驗教學的質量和效果。

（四）善用多媒體技術手段，提高實驗教學質量

多媒體技術手段以其直觀、生動、形象的特點，能夠為實驗教學提供了有力支持，教師借助教室的多媒體教具來展示實驗過程、模擬實驗現象等方式，能夠幫助學生更好地理解和掌握實驗知識，突破實驗學習中的重難點。高中化學實驗教學涉及一些操作復雜的操作，這些實驗在傳統的教學模式下往往難以在課堂上進行演示，導致學生對實驗內容的理解不夠深入。而借助多媒體技術，教師可以利用模擬實驗的方式，將實驗操作過程以慢放、回放等形式展示，學生可以清晰地觀察到實驗現象的變化過程，更深入地對實驗原理和化學反應機制進行理解。此外，一些化學實驗涉及有毒、有害的物質或具有潛在的危險性，如果直接進行演示或讓學生操作，可能會帶來安全風險。而借助多媒體技術，教師可以提前錄制好實驗視頻，并在課堂上展示給學生觀看。這樣既能保證學生的安全，又能讓他們通過視頻了解實驗過程和現象。

例如，蘇教版高中化學教材中的“堿金屬元素”為例，其中涉及堿金屬元素與氧氣、水發生反應的實驗操作，而如Rb、Cs與水發生的反應非常劇烈，存在安全風險，不適合在課堂上直接演示。教師可以利用多媒體技術，給學生播放堿金屬與水發生反應的實驗視頻，通過視頻的展示，學生可以清晰地觀察到Rb、Cs與水發生強烈反應的畫面，了解實驗現象和結果[5]。這種實驗教學的方式能夠保證學生的安全，并且多媒體放映技術也使得實驗教學更加生動、有趣，有效地活躍了課堂氛圍，幫助學生更好地理解和掌握化學知識，實現高效學習。

結束語

在新高考的背景下，高中化學實驗教學需要教師立足實驗教學現狀，深入剖析存在的問題，創新傳統的實驗教學模式。不僅要明確實驗教學主體，教學情境創設也要更加貼近學生的生活實際，在讓學生合作學習的基礎上，借助多媒體引導學生積極參與到知識生成的過程中，打造高效化學實驗教學課堂，增強學生實驗操作能力，提高實驗學習效率，促進學生化學學科核心素養的形成。

參考文獻

[1]陳敏.新高考背景下高中化學實驗教學分析[J].試題與研究，2023（32）：22-24.

[2]王敏.“三新”教育背景下高中化學實驗教學思考與實踐[J].數理化解題研究，2023（15）：124-126.

[3]魏鳳.高中化學實驗教學的改進與評價研究[J].高考，2023（4）：37-40.

[4]張濤.新高考背景下高中化學實驗教學的不足與改進措施探討[J].數理化解題研究，2022（36）：119-121.

[5]朱祥生.新高考制度下的高中化學實驗教學微探[J].名師在線，2020（17）：52-53.