摘要:化学学科核心素养是学生具有化学学科特质的关键能力和品格,实验是最基本的科学探究活动,是发展学生化学核心素养的最佳途径和方法。而如今的高中化学实验课是一种以学生学习为主体的探究型实验。充分利用学生分组实验能很好地提升学生的观察能力、动手能力、实验探究能力、创新能力,对培养化学学科核心素养有重要意义。
关键词:学生分组;实验教学;发展;化学核心素养
化学是一门以实验为基础的学科,而实验是化学学科最基本的探究活动。随着新课程标准的推陈出新和新高考的不断改革,实验教学已有新的变化。以往高中化学实验课是以验证性实验居多,以教师为主体,而如今高中实验课是一种以学生学习为主体的探究型实验,凸显了学生的主体地位,与我国大力推行的基础教育改革思路相符合,符合学科核心素养的培养要求。因此,我们化学教师应该把实验教学贯穿于每一节课中。
一、 分组实验在化学实验教学中的重要性
实验教学,是指教师或学生在教师的指导下,利用一定的仪器、设备、药品,通过控制反应条件引起实验对象的某些变化,从观察这些现象的变化中获得新知识或验证知识的一种教学方法。随着新课程标准不断地推陈出新,如今新课标的化学实验教学有了更高的要求,化学实验除了能够提高学生的实践操作能力和应用能力以外,已经逐渐演变成为一个科学的教学方法,作为一个让学生能够不断去探究发现新知识、从而提升自我的学习形式。
在实验教学活动中主要有教师演示或学生分组两种形式,如今学生分组是学生开展实验活动的主要形式。分组实验室是培养学生动手能力的重要手段。学生通过亲自实验,熟练掌握操作技能、技巧、能力提高,加深对所学知识的理解和记忆。让学生能在这个过程中,培养自己的创新意识,学到科研的研究方法,从而让他们能够从中受益终生。
化学实验教学也必须适应时代发展的需要,从硬件设施到实验的内容以及对化学教学的支撑作用上都应该得到进一步的提升,从而促进化学教学的进一步发展。教材要求做的实验不得任意删减,使分组实验开出率达100%,努力为学生创造一个良好的实验教学环境。
二、 高中化学学科核心素养
为落实党的十八大和十八届三中全会提出的关于立德树人的要求,2014年教育部研制印发《关于全面深化课程改革落实立德树人根本任务的意见》中,提出了学生发展核心素养的概念,并成立核心素养课题研究组。课题组历时三年的集中攻关,于2016年9月发布了研究成果,最终形成了以“一个核心(全面发展的人)、三个方面(文化基础、自主发展、社会参与)、六大素养(文化底蕴、科学精神、学会学习、健康生活、责任担当、实践创新)及十八个基本要点”为主线的学生发展核心素养的总体框架。学生发展核心素养,主要指学生应具备的,能够适应终身发展和社会发展需要的必备品格和关键能力。
进一步落实立德树人,紧紧围绕着总体框架高中各学科也提出了相应的学生发展学科核心素养的要求。化学学科核心素养是学生具有化学学科特质的关键能力和品格,是学生发展核心素养的重要组成部分。修订中的高中化学课程标准提出了“宏观辨识与微观探析、变化观念与平衡思想、证据推理与模型认知、实验探究与创新意识和科学精神与社会责任”五个维度构成的化学学科核心素养,将原来的三维目标有机整合并提升到学科哲学层面,凸显了化学学科在育人方面的教育价值。
三、 重视学生分组实验教学,培养学生学科核心素养
高中学生进一步掌握仪器药品的性能和使用方法、完成实验操作仍然是学生分组实验训练的重点。学生能独立完成化学实验操作、能够合理地解释实验现象并获得相应的实验结论就显得尤为重要,有利于学科核心素养的培养。以人教版化学1·必修《实验与探究报告册》中第三章“金属钠的性质”为例。
第一,“宏观辨识与微观探析”。以金属钠与水反应为例,让学生用镊子取钠块放置于玻璃片上,用滤纸吸干表面的液体,并用小刀切下黄豆粒大小的一块钠,然后投入盛有水的烧杯中进行实验,让学生对实验现象进行观察并学会描述。实验现象:钠能用小刀切开(说明质软),浮在水面上(密度比水小)、变成光亮的小球(熔点低且反应放热)、四处游动、发出“嘶嘶”的声音、有气体产生、烧杯壁有水珠产生,待反应结束后滴入酚酞溶液變红等。通过观察实验现象让学生自己总结出钠的物理性质和化学性质。由此学生可以得出结论:钠能与水反应产生气体,同时生成NaOH。2Na+2H2O2NaOH+H2↑,能从微观角度分析该反应过程中电子的转移情况,从而确定氧化剂、还原剂、氧化产物及反应产物,在这Na表现了还原性,NaOH为氧化产物,H2O表现了氧化性,H2为还原产物。
第二,“科学探究与创新意识”“科学精神与社会责任”。在金属钠与水反应实验中学生肯定已发现一些“特殊”现象:钢、铁、铝等常见金属在日常取用中可以直接用手拿,而取用钠必须用镊子,这是为什么?把钢、铁投入水中沉底,而钠恰恰相反却浮在水面?又能迅速熔成小球四处游动?对此学生十分疑惑,迫切想知道是什么原因引起了“特殊”现象,学生的求知欲、探究欲被激发,进而产生强烈的学习兴趣,并以积极主动的态度参与探究活动。此时可以让学生进行自主设计怎么样收集气体并检验生成的气体。教师设问把钠投入硫酸铜溶液中是否能置换出铜,留给学生自己思考或亲自实验进行验证。通过分析实验现象让学生正确认识金属钠的保存方法,并与我们日常中常见金属的保存方法进行对比,有何区别。让学生理解“物质的结构决定性质,物质的性质决定用途”这句话的含义。
在实验教学中,我们应当遵循“教师为主导,学生为主体”的原则,通过合作学习不断开发学生的创造潜能,为学生创造多种尝试的机会,以此来增强合作者的合作意识和责任感。教师应在课堂小组合作学习的过程中合理引导,积极调控,承担好学校促进者和合作者的角色。
总之,教师应充分重视学生分组实验教学,最大限度地挖掘实验教学的潜能,全方位地调动学生的积极性。突出以学生为主体的中心地位,以提高学生的观察能力、动手能力、探究能力、创新能力为目标,而确保为学生发展学科核心素养提供一个良好的实验教学环境。
参考文献:
[1]梁永红.浅析新课标下的高中化学实验教学[J].数理化解题研究,2017(18):88-89.
作者简介:
邵宗留,云南省曲靖市,曲靖市第一中学。



