通过化学实验教学培养学生的核心素养

发表时间:2021/6/1   来源:《中小学教育》2021年第5期   作者:李丹
[导读] 实验是高中化学教学中重要的辅助手段,通过演示实验、学生实验、课外探究实验等三种实验类型举例阐述了实验教学对发展学生核心素养的重要意义
        李丹
        六盘水市第三中学        
        摘要:实验是高中化学教学中重要的辅助手段,通过演示实验、学生实验、课外探究实验等三种实验类型举例阐述了实验教学对发展学生核心素养的重要意义。在学生发展核心素养的引领下,帮助学生明确未来的发展方向,激励学生朝着这一目标不断努力。
        关键词:学生核心素养;化学;实验教学
        自21世纪以来,为适应经济全球化的发展世界各国相继在教育领域建立了学生的“核心素养”模型。我国也在2014年3月教育部印发的《关于全面深化课程改革落实立德树人根本任务的意见》文件中提出将研制不同教育阶段学生核心素养的结构模型。而化学在能源、环境、生命、材料等领域中相互交叉,相互渗透,在人类发展中发挥着重要作用。其包含的学科核心素养主要体现在科学知识层面,科学方法科学探究层面,科学态度、科学精神层面[1]。化学学科核心素养是高中学生发展核心素养的重要组成部分,是学生发展核心素养在化学课程学习中的具体体现。化学实验教学不仅仅是单一的为学生学习化学知识提供的直观手段,还具备激发学生对化学课程的学习兴趣,学习实验的基本操作技能和科学方法、培养学生分析和解决问题的能力、培养学生的科学品质和科学素养等多种功能[2]。在当前新课程的大背景下通过实验教学培养学生核心素养具有深远意义。
        一、核心素养的含义
        学生发展核心素养是指学生应具备的适应终身发展和社会发展需要的必备品格和能力,经过后天教育习得的支撑有文化教养的健全公民形象的心智修炼或精神支柱。通过学生发展核心素养的引领,可以帮助学生明确未来的发展方向。
        二、通过演示实验,培养学生审美情趣、学科学习兴趣
        演示实验以自身独特的魅力起着很好的教学辅助作用,能激发学生的学习兴趣,给学生提供直观、生动、鲜明的感受。演示实验中,晶莹剔透的玻璃器皿,和谐有序的仪器装置,色态万千、变化无穷的实验现象,以及蕴含于其中深邃而简明的规律充分展示出化学实验动静交错、内外和谐的美。可使学生对化学实验美产生新奇、愉快和向往的审美感受,获得美的熏陶,培养审美的能力[3]。
        例如,高中化学必修一第三章第二节《几种重要的金属化合物》中,关于Na2O2与H2O和CO2的反应。(1)2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑ (2)2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2在教材中只提到与水反应的实验,与二氧化碳的反应只讲述原理,无实验演示,缺乏说服力。学生理解起来很困难。如果把实验搬上讲台学生就容易理解了。用镊子夹取另一团沾满Na2O2的脱脂棉置于石棉网上,用干净的长玻璃管的一端接触脱脂棉,另一端含在口中,吹气(CO2),吹过程不能吸气,避免吸入Na2O2固体,观察到脱脂棉燃烧。

学生从直观的实验现象中获得Na2O2与CO2会发生反应,不用点火就能燃烧激发学生的兴趣,引发思考,燃烧是由于反应放大量的热,生成氧气引起的。学生对化学实验美产生新奇、愉快和向往的审美感受。
        三、通过学生实验,培养学生基本技能、创新精神
        学生实验可以规范学生的操作技能,培养学生发现问题、解决问题的能力和创新精神,激发学生的探究欲望。同时给高中化学课堂教学带来了生机和活力。
        (一)配置一定物质的量浓度的溶液
        该实验在高中化学必修一第一章第二节《化学计量在实验中的应用》,是学生必做实验。实验前检查容量瓶是否漏水,转移液体、摇匀都必须规范操作,定容时要求视线与刻度线平行等都是保证试验成功的几点重要注意事项。该实验实验主要培养学生科学实验的规范操作,严谨的科学态度。
        (二)钠的燃烧
        高中化学必修一第三章第一节《金属的化学性质》中,教材中是将钠放在坩埚中燃烧,坩埚不透明且有一定高度不利于学生对实验燃烧现象进行观察,观察时还存在不安全因素,学生在实验过程中照搬书上内容缺少思考。老师提出疑问引导学生思考能否用不同的仪器做燃烧的容器,如石棉网、坩埚、硬质的玻璃管、铁片、铜片等。然后学生自己制定方案探究用什么仪器做燃烧的容器实验现象明显并不影响实验结论,最后学生通过实验探究得出实验结果。整个实验过程并不是老师告诉学生怎么做,而是引导学生发现问题解决问题的思路。逐渐培养学生自主探究、自主学习的能力。
        四、通过课外探究实验,培养学生探究能力、科学精神
        课外探究实验是结合教材和课标的具体内容,将相互关联的实验联系起来,培养学生的科学精神和探究能力。
        例如,高中必修一第四章第三节《硫和氮的氧化物》中,雨水PH的测定课外实践探究活动。由学生自主设计探究方案完成雨水取样、雨水酸度测定(根据现有条件选择测定方法)、记录、得出结论、分析结果、提出减轻酸雨危害的建议整个探究过程。增强环保意识,学会环保健康的生活。从探究的过程中体验科学探究的魅力,培养社会参与的情怀和科学实验精神。
        重视实验教学,让学生有更多的机会主动探究,在学习知识的过程中获得科学的方法,培养终生学习的意识和能力。逐步完成培养学生核心素养的阶段性任务。


        参考文献
        [1]林晓驹 李跃 沈晓红 高中化学学科核心素养体系的构成和特点[J].教育导刊2015(5):78-81.
        [2]陶秀敏 新课程理念下高中化学实验教学功能的在认识[J].化学教育.2009.(10):21-22.
        [3]李如娟 高中化学演示实验的艺术与技巧[J].中国教师.2009.(S2):343-344.
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