高中化学实验教学创新实践研究_化学论文-查字典化学网

要实现核心素养目标下的有效教学，就需要教师创新高中化学实验教学，并对教学内容和组织策略做出总结。同时针对不同的实验内容、不同的学习阶段、不同的学习要求设计教学环节，以适应不同学习程度和学习态度学生的需要、适应教师对课堂的掌控能力、适应实际的实验条件。

关键词：实验教学；高中化学；教学组织

创新实验教学是高中化学教学改革的关键，因为实验是化学学科的灵魂，是贯穿化学核心素养五个层面里最灵动的因素。且化学实验还是联接宏观与微观的桥梁，是理论推理的证据载体和模型建构的依据，也是科学探究的主要方式和学科创新的内容之一，并且实验探究还是最能体现科学精神的教学活动。因此，课题组对创新高中化学实验教学方面进行了深入的实践与探索，还对必修阶段的教学内容进行了分类整理，同时在具体的教学组织策略上也收获了一些较为成熟的经验。

一、依据实验功能进行实验内容分类

依据课标要求和教学需要，同时结合学生的学习实际，挖掘实验在教学过程中的作用与价值，并对必修阶段教材中各章节所涉及的实验以及在实践中被认定为必要的补充性实验进行归纳整理，最终将其分为观察思考、活动探究、综合实践三个类型。

（一）观察思考型

观察思考型实验是以教师引导为主线组织教学的实验内容，包括金属钠的性质、氨与铵盐的性质、甲烷的性质、乙烯的性质、苯的性质等实验，这些均为学生预备知识储备不足、探究方法尚未接触、实验技能不够成熟、实验项目综合性强、安全性差，或者实验条件复杂的教学内容，所以不适用于学生的自主实验或探究。

（二）活动探究型

活动探究型实验是以学生分组开展实验探究活动这种方式组织教学的实验类型，是在学习了观察思考类实验基础上的递进，也是学生的实验技能已较为成熟，同时已具备提炼问题进行实验方案设计的初步能力，且需要探究解决的问题离最近发展区相对较近，所以能够运用旧知进行延伸解决的教学内容。按照其在不同学习阶段的具体教学功能可以分为两种情况：一是新知探究类，包括过氧化钠性质的探究、碳酸钠和碳酸氢钠性质的探究、铝的性质和氢氧化铝的制备、铁及其化合物的氧化性和还原性、氯气的性质、硝酸的氧化性、不同价态硫元素间的转化、探寻元素周期律、感受化学反应中的能量变化、探究原电池的工作原理、认识化学反应的速率、乙醇的化学性质、乙酸的化学性质等内容，这些都适合通过创设问题情境引发实验探究，进而使学生在自主活动中获得新知；二是整合提升类，主要为课题组在教学实践中创造性设计的实验课题，包括混合物的分离和提纯、物质氧化性还原性相对强弱的比较、从海带中提取碘等内容，这些适合在学习完阶段性内容之后通过综合问题的探究解决，如此可以达成知识整合和能力提升的目的。

（三）综合实践型

综合实践型实验是课堂教学的课外延伸和有益补充，它是以分组开展研究性学习，完成以实验探究为目的的，研究范围较小、具有现实性、综合性、实践性的课题研究。如以本地酸雨情况的调查研究为主题的研究性学习课题就是综合实践型实验。综合实践型实验一方面可使学生真实经历科学探究的过程，提高其应用化学知识认识世界、解决问题的能力；另一方面培养了学生的实践能力并促进学生关注社会问题，形成社会责任感。

二、不同实验内容下有效教学的组织策略

要实现教学的有效性，关键在于教学组织策略要具备针对性和适应性。即要针对不同类型的实验内容、不同的学习阶段、不同的学习要求设计教学环节；此外还要适应不同学习程度和学习态度学生的需要、适应教师对课堂的掌控能力、适应实际的实验条件。

（一）针对观察思考型实验教学内容

其教学重点是透过现象看本质的推理过程。由于学生不具备自主探究的基础，因此实验宜采用演示或指导操作的方式，即由教师设计适当的问题引导观察，然后再由现象推测性质。此类型实验一般的教学过程为：教师提出问题逐步引导学生有序观察分析现象讨论得出结论。但在具体的教学实践中不同的课堂又会有细节上的差别。以金属钠的性质一课为例，教师提出问题常用的方式有三种：（1）设置问题情境引出课题。如展示天津港爆炸事件素材，设问从化学角度分析，你认为产生爆炸的原因可能是什么？能否设计实验进行验证？该法带入性强，易激发学生的兴趣，且直接切入学习中心，探究性强，但对教师的操控能力要求较高，因此更适用于学习积极性强且分析思考能力优的学生。（2）展示金属钠，以其保存情况和使用注意事项引入，并直接提出问题钠与空气和水接触会有什么状况，继而引导学生进入实验方案设计。此法信息提取简捷，教师操作起来较易，因此适用于大多数学生。（3）直接进行实验演示，感受变化并引入分析。此法最为简明直接，只需教师步步引导，基础较差的学生同样易于接受。因此在实验操作时，采用教师演示法最为安全，但若学生素质较高，课堂秩序较易控制的情况下，教师指导学生自主实验观察会取得更好效果。钠与水反应生成氢气的结论获得方式也有很多种，如推测成分设计实验检验、根据参加反应物质的元素变价规律分析、借助事实信息给出判断等，但其实施难度和对师生的要求有所不同。由此可见同一实验内容的教学组织形式可以多种多样，且没有硬性的优劣，最适合的就是最好的。

（二）以活动探究为主要学习方式的实验教学内容

其教学重点为引领学生经历科学探究过程，并在收获基础知识和基本技能的同时，学会科学研究的基本方法，同时提升学生的学科意识与综合能力。当学生具备一定的认知和操作基础时，宜采用分组探究的方式组织教学。其一般的教学过程为：创设情境，发现问题分组讨论交流实验方案自主探究实验结论交流总结。在实践中由于不同课题的学习要点和能力要求有差别，因此具体环节的组织形式也随之呈现出一定的差异，这时就需要教师灵活处理。例如新知探究类课题不同价态硫元素间的转化是引导学生建立从物质类别推测化学通性从化合价出发研究氧化性和还原性在通性基础上关注个性学科思想的重要契机。因此创设某工厂排放烟气中二氧化硫的检验探究情境，多角度引导学生进行分析、提出假设是教学的重点。而氧化铝和氢氧化铝的两性，因其重点在于体验从已知发现未知的探寻过程，因此更适用于以从氧化铝出发，制取氢氧化铝为情境，若在实验过程中发现与预设结果不同的情况，再引发讨论、假设和探究，如此可使学生获取新知。至于整合提升类课题物质氧化性还原性相对强弱的比较，当学生学习能力较强时，可以采用先集体分析情境问题双氧水和碘伏氧化性的强弱，然后再共同完成假设和探究，并从中提炼出一般方法以便让学生自主进行SO32-、Fe2+、I-还原性比较和Cl2、Br2、I2氧化性比较实验；而当学生学习能力不足时，更适用于分解课题任务，依次引导学生分析与实验，循环开展探究活动。当学生自主探究能力不足或实验条件不具备时，还可以采用教师引导分析性质集体讨论实验方案演示实验得出结论的模式组织教学。同时教师在教学实践中还要根据自己的教学实际对教材以及参考书中的内容进行二次加工，以便选择适当的组织方式进行教学，这样才能达成有效教学的目的，学生才能有学习收获。

（三）综合实践类实验教学内容

这类实验教学内容要以课题研究模式组织开展分组活动。其一般的活动组织过程为：主题生成分组开题自主研究结题交流。其中教师作为指导承担主题引导、集体指导、个别指导、技术支持、文本范例提供、开题结题活动组织等任务，同时还引导学生聚焦问题，自主开展研究性学习，并从研究报告、实验报告等多个角度评价综合实践活动开展的成效。此外在主题选取上教师还要依据学生的学习情况控制课题的范围、深度以及具体活动方案的可行性。例如研究性学习课题本地酸雨情况的调查研究，它既可以作为一个课题进行研究，也可以拆分成酸雨pH的测定空气中二氧化硫含量的测定等小课题进行，以适应不同学情的需要。创新高中实验教学要突出探究实验教学的宗旨，并围绕有效促进学生在学习活动中学会思考与分析、学会科学研究和解决问题的方法、学会自主学习进行教学，这是我们改进教学的关键所在。除此之外，利用探究实验教学促进学生化学意识的建立、科学素养的提高、学习方式的转变也是值得我们课题组今后深入研究的方向。

作者:廖淑芳单位:张家口市第四中学

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