核心素养下人教版高中化学实验教学优化研究

为适应当前教育改革的新要求，以核心素养为基础的教学创新正在不断推进。化学是高中课程中非常重要的学科之一，在核心素养下优化教学方法对于教学效果而言非常重要。以核心素养为基础优化高中化学实验教学，为提升化学教学效果提供了有力支撑。通过切实有效的優化措施，在提升高中化学实验教学质量的同时，对学生综合素质的提高也起到积极作用。培养学生的核心素养，不仅能促进学生在学习过程中建立化学知识框架，还能丰富课堂内容、优化教学环境，培养学生的自主学习能力。

一、核心素养在高中化学实验教学中的作用

（一）有助于化学知识框架的形成

高中化学是理论与实践相结合的学科，因此在充分理解教材内容的同时，还要将所掌握的知识有效运用于化学实验中。学生能够更自如地“学以致用”，是学好高中化学最有力的证明。以核心素养为基础开展化学教学，对于学生形成化学知识架构具有重要作用。学生在形成化学知识总体模型后，不断地将所学化学知识填充到框架内，最终形成完善的化学知识脉络。知识脉络的形成，可以进一步帮助学生强化理解、分析、运用，既有助于学生学习质量的提高，又可以为之后的实验提供牢固的理论支撑。

（二）强化化学理论知识与实验的联系

化学元素的发现、化学理论的提出及化学公式的产生，无不是在无数次的实验中验证的。高中化学教材中所收录的化学知识，均是已经通过大量实验印证后的成熟理论，但这并不意味着学生只要将这些理论知识记住即可，学生同样需要化学实验去证实各知识点，并通过实验加深对化学重点、难点的理解与掌握。理论与实践联系的紧密程度直接影响着化学学习效果，而核心素养的培养有助于加强化学理论知识与实验的联系。随着学生化学核心素养的提高，其对知识点的整理与归纳更加清晰、有条理，在核心素养的帮助下，学习难度得到降低的同时，学生还能够利用实验现象及结果巩固所学知识，进一步提高学习成绩。

（三）有助于学生自主学习意识的形成

随着素质教育模式日趋成熟，传统教学方法已逐渐被新教学思路所取代。在此教育环境下，若教师仍占据课堂主导地位，要求学生被动地接受知识，这既不利于教育改革的顺利进行，又阻碍了学生今后的发展。在化学实验教学中，以优化实验教学方法为重点，围绕核心素养创新教学模式，鼓励学生自主思考问题，学生学习化学的热情被充分激发，学习主动意识明显增强，进而养成主动学习的良好习惯。

（四）有助于学生提高观察与探索的兴趣

化学实验需要认真观察实验过程中的现象变化，因此越是具有良好观察力的学生，在实验中的收获越丰富，越能深入地理解化学知识。学生在化学综合能力提升的过程中，学习热情得以保持，进而不断产生观察、探索的主观意识。此外，核心素养也有助于学生创造力的生成。在严谨的化学实验课中适当地展开合理联想，也能为学生学习化学知识提供帮助。教师引导学生利用所学知识，尝试设计实验项目，并通过相互讨论获取教材内容之外的化学知识，既可以延伸学生化学知识的学习广度，又有助于学生各方面能力的提高。

（五）有助于学生树立求真务实的精神

化学科学发展至今经历了漫长的过程，发展化学科学，不仅需要持之以恒的探索精神，还需要求真务实的严谨态度。实验操作的步骤、实验容器的使用、试剂添加剂量和顺序等，这些环节中出现任何变化或偏差都可能会影响实验结果，而一些实验本身具有危险性，所以更应该以认真严谨的态度对待。高中生因所学知识有限且缺乏实验经验，在实际操作中会存在很多不确定因素，但如果学生对待化学实验的态度不够严谨，那么实验过程中的不稳定因素就会大大增加。在高中化学实验教学中注重学生核心素养的培养，帮助学生树立求真务实的精神，使其以严谨的态度对待化学实验。

二、核心素养下优化高中化学实验教学的方法

（一）丰富教学内容，创设教学情境

1.实验与知识点教学充分融合

当前高中化学所使用的教材已经过多次修订与完善，以人教版高中化学教材为例，其中收录的化学理论均具有典型、成熟的特点。围绕教材中知识点开展化学实验，教材中涉及的知识点、公式、课后题等都能在实验中得以体现，因此教师可将实验充分融入教学中。对于教材中已给出的实验案例，教师在为学生演示实验时，应细化实验操作，为学生详细讲解各实验器材的用法、试剂的用量，并将产生的实验现象和结果与相关知识点进行一一对照，加深学生的印象，强化学生对知识的理解与记忆。对于教材中未体现的实验，教师也可以在不影响教学整体计划的情况下向学生演示实验过程。例如“硫及其化合物”的教学中，教师可通过实验的形式将溶于水、不溶于水但溶于稀盐酸、不溶于稀盐酸但溶于浓盐酸、不溶于浓盐酸但溶于硝酸溶液的硫化物进行归纳与分类。

2.重视实验前后的状态对比

化学实验所产生的“千奇百怪”的实验现象，是一种化学物质发生变化并生成新物质的直接体现，这些通过观察就能发现的实验现象是化学变化的宏观现象，但化学的学习不能只停留在这些表面现象，还要探究这些实验现象产生的原因，从实验中找到引起物质变化的微观本质。教师在实验教学时，要注重实验变化的前后对比，可通过拍照或视频的形式记录变化前、变化后的状态，之后进行对照比较，使实验更加清晰、直观、便于理解。例如“化学能与热能”的教学中，从理论上看是化学能向热能的转换，但如何转换、转换的过程等却是难以理解的，如果只通过理论了解，学生学习起来必会产生诸多困惑与疑问，教师可利用实验，立体、多角度地解析能量转化的过程。

（二）开展思维化导学，引导学生建立知识体系

通过分析人教版高中化学教材可发现，各章节内容看似独立存在，但之间存在联系，教师应充分利用各章节之间的联系性，开展思维化导学，引导学生建立知识体系，为之后的复习奠定基础。教师可传授学生学习使用思维导图，找到各化学实验中的关键要素，标记各关键词的特点，将有联系的关键词用线连接起来，形成各个实验的思维导图。之后，教师带领学生分析各个实验的导图，查找它们之间有关联的关键点，最终形成更加全面的化学实验知识脉络。学生尝试建立思维导图的过程中，所学知识得以强化巩固，对实验的理解更加深刻。在化学实验教学期间，学生难免会产生一些疑问，学生在自己操作实验时也会出现错误，教师要将这些疑问与错误收集整理起来，将这些内容以专项复习的形式进行重点解析，并要求学生将这些内容充实到之前的思维导图中，以便随时翻看和记忆。在不断的补充与完善中，思维导图更加全面，知识结构更加清晰，学生逐渐形成自己的化学知识导图，同时自身的综合素质也得到

提升。

（三）创新实验设计，拓展实验课题

在不影响教学进度的前提下，教师可适当拓展化学实验课题，以此开阔学生在化学方面的知识视野。

1.围绕教材中的实验开展与之相关的拓展性实验

教材中的实验均是较为典型的实验案例，教师可在教材原有实验的基础上，合理地变化实验元素、试剂与条件，观察所产生的不同现象与结果，并与原实验进行对比，对相关知识产生新的认知。教师也可以为学生限定一个安全合理的实验范围，让学生以小组为单位在此范围内设计实验课题，要求一定要在学校实验室并在教师的陪同下完成，在实验之后形成实验记录，详细写明实验现象及结果，在实验期间教师要负责监督与指导。

2.设计延伸拓展性实验，提升学生的化学综合能力

在学生对教材中的知识已深刻理解并熟练掌握后，教师可通过一些实验开阔学生的视野，提高学生的专业能力。教师可在众多化学实验课题中选择操作相对简单、安全性强的实验，实验要在学校的实验室进行，并由教师全程陪同。

在新式教學模式的作用下，教学重心已从教师向学生偏移，学生不再如以往那样只思考教师提出的问题，而是与教师同步思路。在教师的引导下，学生对知识的探索精神和创新精神得以树立和培养。

（四）制订实验规范，严格实验操作

化学实验普遍具有危险性，在实验时会不可避免地接触到酸碱性溶液、腐蚀性试剂，并且需要加热或燃烧等催化操作，因此化学实验需要以认真、严谨的态度以及正确、规范的操作对待。教师在化学实验教学中，强化学生的规范性操作非常重要，在实验演示过程中，不仅要讲解实验相关化学知识与反应原理，还要向学生强调实验的风险与注意事项。教师可编制一些实验操作口诀，方便学生记忆与掌握;还可以通过教学视频，为学生播放在实验中因不规范操作而产生的危险现象，引起学生的重视，以认真负责的态度进行化学实验，并严格遵守实验规范。在学生自己进行实验前，教师要检查每位学生的防护装备是否佩戴好，并在实验过程中全程陪同。

三、结语

综上所述，在核心素养下优化高中化学实验教学是非常重要的。将化学实验课与培养核心素养相结合，是优化实验教学方法的主要目标，通过创设教学情境、开展教学创新等方式，既能够帮助学生提高学习质量、降低学习难度，又能够促进教师在教学思路与教学模式上实现新的突破。

基金项目：甘肃省教育科学“十四五”规划2021年度一般课题“核心素养下人教版高中化学实验教学优化研究”（课题编号：

GS[2021]GHB0473）。

作者简介：王祥东（1987—），男，汉族，本科，中学一级教师，研究方向：高中化学教学。