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基于学科核心素养的高中化学实验教学

发表时间：2021/6/18 来源：《中国教师》2021年5月作者：赵继英

[导读] 高中化学实验教学要坚持立德树人为根本任务的核心素养教育，充分挖掘化学实验中的核心素养资源，探索高级有效的开展实验的方法，充分发挥化学实验在培养学生学科核心素养方面的独特功能和作用，实现学生综合素养的提高，达到育人的教育目的。

赵继英四川省阆中中学
【摘要】高中化学实验教学要坚持立德树人为根本任务的核心素养教育，充分挖掘化学实验中的核心素养资源，探索高级有效的开展实验的方法，充分发挥化学实验在培养学生学科核心素养方面的独特功能和作用，实现学生综合素养的提高，达到育人的教育目的。
【关键词】化学学科核心素养；化学实验教学
中图分类号：G652.2 文献标识码：A 文章编号：ISSN1672-2051 （2021）5-074-01

        党的十八大和十九大对教育提出了“立德树人”的根本任务，指明了教育改革的方向，在此基础上，2018年1月，国家颁布了《普通高中化学课程标准（2017年版）》，在新的这一版课程标准中，明确了立足于学生适应现代生活和未来发展的需要，充分发挥化学课程的整体育人功能，构建全面发展学生化学学科核心素养的高中化学课程目标。之所以提出发展学生核心素养这一命题，其中的一个重要原因就是要解决由于“应试教育”导致的“有知识，无素养”的问题。为了应试，学生通过记忆而不是建构来习得知识；头脑中的知识，多是浅表性的而不是本原性的，多是散点式的而不是结构化的。这样的知识只具有考试答题价值，而不具有迁移应用价值，在真实问题解决中难以发挥作用。包括以下五个核心素养：素养1 宏观辨识与微观探析素养2 变化观念与平衡思想素养3 证据推理与模型认知素养4 科学探究与创新意识素养5 科学探究与社会责任。可以看出，在每一条的核心素养中都有化学实验的影子，都体现了对化学实验的重视。对核心素养的培养与化学实验的联系，笔者有以下理解。
        一：新版课程标准体现了国家对化学实验教学的重视
        首先，学科核心素养是学科育人价值的集中体现，要求我们开展“以素养为本”的教学，如何开展呢？就是要倡导真实问题情景的创设，而开展化学实验为主的探究活动，以化学实验激发学生学习化学的兴趣，促进学生学习方式的改变，培养他们的创新精神和实践能力。
        其次，在课程内容的设置中，必修课程五个主题的第一个就是化学科学与实验探究，选修课程中也开设了“实验化学”这一模块。并且不管是必修课程还是选择性必修课程在每一个主题下面都明确指出了学生比做实验，其中必修课程和选择性必修课程各有9个(见附表)
        必修课程中学生必做实验
        择性必修课程中的学生必做实验
        二、核心素养的思想指导着化学实验的教学
        化学课堂教学中知识层、认识层和教学层普遍存在着一种圈层关系，我们称之为化学课堂教学的圈层结构。就是当一个化学知识进入课堂时，我们实际上给这个知识穿了2层“衣服”，一层是“认识层”，一层是“教学层”。

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这在实验教学中体现的特别明显，例如，“通过这些实验事实，你能得出什么结论？大家讨论一下。”实验事实和结论，是化学知识，属于“知识层”；“你能得出什么结论”，启发学生运用归纳推理的方法得出结论，属于“认识层”；“大家讨论一下”，运用了“讨论法”，属于“教学层”。
        随着课程改革的不断深化，高考这一牵动着全国人民敏感神经的指挥棒也在悄然发生改变。笔者注意到，近几年的高考题特别是全国卷的试题，其实已经早早的将核心素养的理念融入其中。以每一年的试验题为例，选择题中的四个选项看似毫不关联又相隔万里，但其实这体现了核心素养思想指导下对学生的要求：聚焦学科大概念，对那些具有统摄性的核心观念要重点关注。所以教师要在平常的教学中利用思维导图，对同一大概念下的知识点进行总结梳理。
        同时，今年高考题还有一个新的特点，题目所考知识既熟悉又陌生，在实验题中也体现的非常明显。以2018年全国卷3为例
        题目中涉及到BaS2O3课本上是没有的，不过这并不影响学生解答，这就要求学生对NaS2O3的性质进行迁移。在题目的第二问中，虽然考查的内容都不是课本上原有的内容，但其中涉及的溶液的配制、滴定实验、氧化还原反应等知识却是学生已经掌握了的。综合此题，这提示我们在实验教学中，不能忽视学生动手做实验的重要性，不能以讲述实验现象来代替，要让他们自己动手动脑，要让他们自己去探究实验现象出现的本质原因，完成从宏观的辨识到微观的探析。而且做每一个实验，不是简单的照着书上的步骤去操作就完事，必须得有一个高级的思维过程，要在实验的过程中建立起知识点的内在联系，完成证据推理和建立起必要的认知模型。这样，在解决同类题型时，可以很顺利的完成知识的迁移应用。
        所以，不管是新的课程标准还是高考题，都要求我们用核心素养来指导我们的教学，特别是化学实验教学。
        三、化学实验教学落实了学生学科素养的培养
        化学是在分子原子的基础上来研究物质。所要，我们化学中的很多实验，不仅要求学生掌握实验现象，还要透过现象看本质，去了解内部的规律。如必修课程主题三中的一实验：化学反应速率的影响因素。通过完成实验,学生不仅能清楚的掌握温度、浓度、催化剂等因素对化学反应速率的影响，还能进一步思考：为什么这些因素对化学反应速率有影响。带着这一疑问，他们会通过各种方式去获取答案解答疑惑，从而建立起影响反应速率因素的基本理论，达到：“证据推理与模型认知，变化观念与平衡思想”等素养的要求。教师此时再积极引导：让学生探究影响反应速率的更多因素。从而完成素养4的要求：科学探究与创新意识的培养。在整个实验探究过程中，我们要培养学生具有安全意识和严谨求实的科学态度，具有探索未知，崇尚真理的意识，具有节约资源保护环境的可持续发展的知识，总之要落实培养学生的“科学态度与社会责任”这一核心素养。
        总的来说，化学实验是探究和学习物质及其变化的基本方法，是科学探究的一种重要途径。在实验教学中，我们要改变目前教学实践中忽视学生动手做实验的突出问题，真正落实“科学探究与创新意识”等核心素养的培养，就必须认真扎实开展学生实验，让学生在做中学，边做边学，从而建立起各个知识点的内在联系，真正的掌握知识，学会知识的迁移应用。并在学习的过程中培养他们作为新型人才必有的正确的价值观念、必备品格和关键能力。