新課改背景下高中化學實驗教學的探究與實踐

摘 要：隨著我國新課程改革的深入實施，對學生綜合素質的培養提出了更高要求。高中化學實驗教學作為提升學生科學素養和實踐能力的重要環節，其教學方式與質量也亟待創新與提升。本文首先剖析了當前高中化學實驗教學的現狀，進而深入探討了新課程改革背景下，加強高中化學實驗教學的重要性。最后，結合實際情況，本文詳細闡述了在新課程改革指導下，如何有效實施高中化學實驗教學的新策略，以期為推動高中化學實驗教學的改革與發展提供有益的參考和借鑒。

關鍵詞：新課改；高中化學；實驗教學

隨著新課程改革的不斷深化，教育教學已逐漸從單一的知識傳授向全面培養學生綜合能力轉變。在這一大背景下，高中化學實驗教學的革新與實踐顯得尤為重要。教師不僅需要立足于當前的教學實際，洞察學生的學習需求與未來發展的潛能，更需要深刻領會新課程改革對化學實驗教學所提出的新標準。通過不斷創新和優化教學方法，教師可以構建起一個既高效又富有探索性的化學實驗課堂，旨在激發學生的科學探索精神，培養其獨立思考與解決問題的能力，進而為其未來的全面發展奠定堅實基礎。

一、高中化學實驗教學的現狀

（一）實驗教學方法的傳統性

在實驗教學方法上，許多教師依然堅守著傳統的教學方式，即先進行冗長的理論講解，之后由教師進行實驗演示，最后學生按照既定的步驟模仿操作。這種方式雖然在某種程度上穩妥且易于管理，卻顯得過于呆板和機械。它缺乏足夠的創新性和探究性，難以激發學生的好奇心和探索欲望。更為關鍵的是，這種方式并不利于培養學生的獨立思考能力和解決問題的技巧。學生在這種刻板的模式下，往往只是像機器人一樣機械地重復教師的操作，而并沒有真正深入理解實驗背后的科學原理和邏輯。長此以往，學生可能會逐漸失去對化學實驗的興趣和熱情，更別提培養他們的科學素養和創新能力了[1]。

（二）實驗教學評價體系的不完善

現如今，高中化學實驗教學的評價體系顯然還存在諸多不足。在很多學校中，實驗教學評價主要集中在考核學生的基本實驗技能和操作是否規范上，而對于更為重要的實驗設計能力、數據分析能力以及問題解決能力等方面的評估則顯得相對薄弱。這種片面且不均衡的評價方式不僅無法全面反映學生的實驗素養和綜合能力，更可能阻礙學生在實驗中的創新和探索精神。為了真正提高學生的實驗能力和科學素養，我們必須對現有的實驗教學評價體系進行深入反思和改進，確保其能夠更加全面、客觀地評價學生的實驗表現和成果。

（三）實驗教學與生活的脫節問題

不得不提的是，現有的高中化學實驗教學在很大程度上與生活實際相脫節。在很多情況下，教師只是單純地按照教材上的實驗步驟進行教學，而忽視了將化學知識與日常生活中的實際問題相結合的重要性。這導致學生往往難以將所學的化學知識與日常生活中的現象和問題相聯系，從而無法真正體會到化學的實用性和價值所在。為了改變這一現狀，我們強烈呼吁實驗教學應該更加注重與生活實際的緊密聯系，積極引導學生運用所學的化學知識去解決生活中的各種實際問題，這樣不僅能增強學生的學習興趣和動力，還能有效提高他們的實踐能力和創新思維[2]。

二、新課改背景下開展高中化學實驗教學的重要性

（一）提升學生實踐能力與創新思維

在新課程改革的背景下，高中化學實驗教學的重要性日益凸顯。通過實驗，學生不僅能夠直觀地理解化學理論知識，而且能夠在實踐中培養解決問題的能力。實驗教學鼓勵學生動手操作，通過觀察、記錄、分析實驗現象，從而深化對化學原理的理解。這種親身體驗的學習方式有助于激發學生的創新思維，培養他們獨立思考和解決實際問題的能力。

（二）強化理論與實踐的結合

高中化學實驗教學是理論與實踐相結合的重要環節。在實驗中，學生可以將課堂上學到的理論知識應用到具體操作中，通過實驗驗證理論的正確性。這種結合不僅加深了學生對化學知識的理解，而且提高了他們運用知識的能力。實驗教學使學生能夠從實踐中發現問題，進而引導他們深入探究，形成系統的化學知識體系。

（三）培養科學探究精神和實驗技能

化學實驗教學是培養學生科學探究精神的重要途徑。在實驗過程中，學生需要遵循科學方法，進行嚴謹的實驗設計、數據收集和結果分析。這一過程不僅鍛煉了學生的實驗技能，如精確測量、儀器使用等，而且培養了他們的科學態度和批判性思維。通過實驗，學生學會如何提出假設、設計實驗、驗證假設，這些技能對于他們未來的學術發展和職業生涯都極為重要。

（四）促進學生綜合素質的全面發展

高中化學實驗教學不僅關注學生的學科知識掌握，更注重學生綜合素質的培養。實驗教學要求學生具備良好的團隊合作能力、溝通能力和自我管理能力。在實驗中，學生需要與同伴協作，共同完成任務，這有助于培養他們的團隊精神和社交技

能[3]。同時，實驗教學也強調安全意識和環保意識的培養，使學生在實踐中學會尊重生命、保護環境。

三、新課改背景下高中化學實驗教學的實施策略

（一）創設趣味實驗情境，激發學生學習興趣

在新課改的背景下，高中化學實驗教學的首要任務是激發學生的學習興趣。為此，教師可以通過創設趣味性的實驗情境，將抽象的化學知識以直觀、生動的方式呈現出來。如通過展示豐富多彩的化學反應現象，或者設計寓教于樂的實驗小游戲，讓學生在輕松愉快的氛圍中感受到化學的神奇與魅力。這樣不僅能吸引學生的注意力，還能引導他們主動參與到實驗過程中，從而激發他們對化學學習的熱情與興趣。

以“鈉鎂鋁單質金屬活動性強弱”的實驗為例，教師可以精心設計實驗環節，以增強實驗的趣味性和探究性。在實驗開始前，教師可以先向學生簡要介紹鈉、鎂、鋁這三種金屬的基本性質，并預測它們與水或酸反應時可能出現的現象。然后，教師可以讓學生親自操作實驗，將小塊鈉、鎂、鋁分別放入試管中，并加入適量的水或稀酸。這時，教師可以鼓勵學生仔細觀察并記錄每種金屬產生氣泡的速率、氣泡的大小以及反應的劇烈程度。隨著實驗的進行，學生會發現鈉與水或酸反應非常劇烈，迅速產生大量氣泡并放出熱量；鎂的反應則相對適中，氣泡產生速率穩定；而鋁的反應則相對平緩，氣泡產生較慢且反應不如前兩者劇烈。這些直觀的實驗現象將使學生深刻感受到不同金屬活動性的顯著差異。在實驗過程中，教師還可以適時提出問題，引導學生思考金屬活動性差異的原因，以及這種差異在實際應用中的意義。通過討論和交流，學生可以更加深入地理解金屬活動性的概念，并學會運用所學知識解釋生活中的相關現象。通過這種富有趣味性和探究性的實驗情境設計，教師不僅能夠成功地吸引學生的注意力，還能有效激發他們的好奇心和探究欲。學生在親自動手操作的過程中，不僅提高了實驗技能，還培養了科學思維和解決問題的能力。這種教學方式無疑將進一步激發學生對化學學習的熱情和興趣，為他們在化學學科上的長遠發展奠定堅實基礎[4]。

（二）引導自主設計實驗，培養學生探索意識

新課改強調學生的主體性和創新精神。在化學實驗教學中，教師可以通過引導學生自主設計實驗來培養他們的探索意識。鼓勵學生根據已學的化學知識和原理，自行設計實驗方案，選擇實驗器材和藥品，進行獨立的實驗操作。這一過程中，學生需要充分發揮想象力和創造力，解決實際問題，從而培養起對科學探索的興趣和熱情。

以探索鈉的性質為例，教師可以先為學生提供一個開放性的課題，如“探究鈉的物理性質和化學性質”，并鼓勵學生根據已學的化學知識，自主設計具體的實驗方案。在設計實驗方案的過程中，學生需要獨立思考并確定實驗目標，比如觀察鈉的外觀、測定其密度、了解其導電性，以及通過化學反應來探究其活潑性等。隨后，學生需要選擇合適的實驗器材和試劑，制定詳細的操作步驟，并預測可能的實驗結果。在實驗操作過程中，學生應嚴格按照自己設計的方案進行，如將一小塊鈉放入盛有水的燒杯中，觀察其與水反應的劇烈程度，以此來判斷鈉的活潑性；或者通過加熱鈉的化合物來觀察其焰色反應，從而了解鈉的特有性質。每一步操作都需要學生仔細記錄實驗現象和數據，以便后續分析。實驗結束后，教師應引導學生對實驗結果進行歸納和總結，分析實驗中出現的問題，并提出改進方案。這一過程不僅能幫助學生鞏固所學的化學知識，更能培養他們的實驗能力和探索精神。

通過這種自主設計實驗的方式，學生不僅能更加深入地了解鈉的各種性質，還能在實踐中學會如何運用所學知識解決實際問題，從而逐步培養出對科學探索的濃厚興趣和強烈意愿。這種教學方式對于提高學生的科學素養和創新能力具有重要意義。

（三）利用實驗分析問題，啟發學生化學思維

化學實驗教學不僅是傳授知識和技能的過程，更是培養學生化學思維的重要途徑。教師可以通過實驗中的現象和數據，引導學生進行深入分析和思考。例如，當實驗結果與預期不符時，教師可以鼓勵學生探究其中的原因，提出可能的假設，并通過進一步的實驗來驗證這些假設。這樣的教學過程能夠幫助學生建立起科學的思維方式，提高他們的分析問題和解決問題的能力。

以化學反應速率的影響因素實驗為例，教師可以精心設計實驗方案，通過調整反應條件如溫度、壓力和濃度，來觀察并記錄反應速率的變化情況。在實驗過程中，學生會發現，隨著溫度的升高，反應速率通常會加快；增加反應物的濃度也會促進反應的進行；而改變壓力則可能對氣體參與的反應有顯著影響。然而，有時實驗結果可能與學生的預期產生偏差，這正是教師引導學生進行深入分析的絕佳機會。當實驗結果與預期不符時，教師可以鼓勵學生思考可能的原因。是實驗操作中的誤差導致的嗎？還是存在其他未知的影響因素？教師可以引導學生提出假設，并設計進一步的實驗來驗證這些假設。例如，如果反應速率低于預期，學生可能會猜測是催化劑的失效或雜質的干擾。為了驗證這些猜測，學生可以設計對比實驗，分別在有催化劑和無催化劑、純凈反應物和含雜質反應物的條件下進行實驗。通過這種深入的實驗分析，學生不僅能夠更全面地理解化學反應速率的影響因素，還能在探究過程中鍛煉化學思維。他們會學會如何觀察實驗現象，如何提出并驗證假設，以及如何從實驗數據中提取有用信息。這些技能對于他們今后在化學領域的學習和研究都至關重要。這種實驗分析方法還有助于學生提升分析和解決問題的能力。面對實驗中的問題和挑戰，學生需要運用所學知識進行邏輯推理和判斷，從而找到解決問題的方法。這種能力不僅對學生的化學學習有幫助，還能遷移到其他學科和日常生活中。

利用化學反應速率的影響因素實驗來分析問題，不僅能夠鞏固學生的化學知識，還能有效地啟發他們的化學思維，提升他們的分析問題和解決問題的能力。

（四）開展實驗探究活動，提升學生實驗能力

為了提升學生的實驗能力，教師應積極開展實驗探究活動。這些活動可以是以小組為單位進行的課題研究，也可以是個人的創新性實驗。在實驗探究活動中，學生需要獨立完成實驗設計、實驗操作和數據分析等任務，這不僅能鍛煉他們的實驗技能，還能提高他們的團隊協作能力和創新能力。通過這樣的實踐活動，學生可以更加深入地理解化學知識，提升他們的實驗能力和科學素養。

以電解池原理的探究活動為例，這一活動的目標是讓學生通過實踐操作，深入理解和掌握電解池的基本原理。在活動開始前，教師可以先對學生進行分組，并讓每個小組自行設計一個電解池實驗方案。這一環節旨在培養學生的規劃與設計能力，讓他們在實驗前就有一個清晰的操作流程和預期目標。隨后，學生將在教師的指導下親身操作電解設備。他們需要將電極正確地放入電解液中，接通電源，并仔細觀察電解過程中的各種現象，如氣泡的產生、電極的變化等。這一過程不僅要求學生具備嚴謹的實驗態度，還鍛煉了他們的精細操作能力。在實驗過程中，學生需要詳細記錄實驗數據，如電流的大小、氣泡產生的速率等，并在實驗結束后對這些數據進行分析。這一環節旨在培養學生的數據處理能力，讓他們學會從實驗數據中提取有用信息，進而驗證或修正自己的實驗方案。最后，教師可以引導學生對實驗結果進行討論和總結，深入探索電解池的工作原理。學生可以通過對比不同小組的實驗數據，分析實驗中可能出現的誤差，以及這些誤差對實驗結果的影響。這一環節旨在培養學生的批判性思維和科學探究精神。

整個實驗探究活動結束后，學生不僅對電解池的原理有了更深入地理解，而且他們的實驗操作技能、數據處理能力和科學探究精神都得到了全面提升。這樣的活動不僅有助于提高學生的實驗能力，更為他們今后的科學研究和創新實踐打下了堅實的基礎。

結束語

綜上所述，在新課改背景下，高中化學實驗教學的探究與實踐顯得尤為重要。通過創設趣味實驗情境、利用實驗分析問題、開展實驗探究活動以及引導自主設計實驗等多種教學手段，我們不僅能夠激發學生的學習興趣，提升他們的實驗能力和科學素養，還能培養他們的探索意識和創新精神。這些教學實踐的探索與嘗試，將為高中化學實驗教學注入新的活力，為學生的全面發展奠定堅實基礎，同時也為推動新課改的深入實施提供了有力的支撐。

參考文獻

[1]許涵.新課改背景下的高中化學實驗探究式教學策略分析[J].高考，2023（25）：39-41.

[2]姚毅.新課改背景下高中化學實驗教學的策略探究[J].求知導刊，2022（2）：47-49.

[3]王勤.新課改背景下的高中化學實驗探究式教學策略研究[J].高考，2023（5）：94-97.

[4]翟少林.新課改背景下的高中化學實驗探究式教學策略研究[J].文理導航，2021（17）：61-62.