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核心素養下高中化學(xué)實(shí)驗的有效性論文
摘要：
化學(xué)實(shí)驗是激起學(xué)生學(xué)習化學(xué)的興趣，形成化學(xué)情感，構建化學(xué)知識體系的重要方式。因此，想要更加高效地開(kāi)展化學(xué)教學(xué)，跟上時(shí)代的步伐，則需要把核心素養滲透到化學(xué)實(shí)驗課中，力求在核心素養的視角下開(kāi)啟高中化學(xué)實(shí)驗有效教學(xué)的新篇章。
關(guān)鍵詞：核心素養；高中化學(xué)實(shí)驗；有效教學(xué)
實(shí)驗課是高中化學(xué)的重中之重，可利用其操作性強與探究性強的特點(diǎn)來(lái)培養學(xué)生的核心素養。高中化學(xué)實(shí)驗課在學(xué)習過(guò)程中既要注重精準性還要注重趣味性與邏輯性，以及化學(xué)學(xué)科綜合素質(zhì)的培養。教師在教學(xué)時(shí)要為學(xué)生營(yíng)造良好的學(xué)習氛圍，充分激發(fā)學(xué)生學(xué)習的興趣，培養他們自主探究的能力，從而讓他們更好地掌握所學(xué)知識，實(shí)現核心素養所提出的教學(xué)要求，進(jìn)行有效教學(xué)。
一、把握高中化學(xué)核心素養的具體要求。
化學(xué)的五大核心素養分別是：宏觀(guān)辨識與微觀(guān)探析、變化觀(guān)念與平衡思想、證據推理與模型認知、實(shí)驗探究與創(chuàng )新意識、科學(xué)精神與社會(huì )責任，這五大核心素養層層遞進(jìn)，每一點(diǎn)都對學(xué)生和教師提出了明確的要求，教師應在把握、領(lǐng)會(huì )的基礎上將其充分體現到實(shí)際教學(xué)中。例如，在學(xué)習碳元素的單質(zhì)時(shí)，教師可以先向學(xué)生展示幾種不同的東西，如金剛石、石墨等，讓學(xué)生觀(guān)察它們的外在形態(tài)，僅從外在形態(tài)來(lái)看這些東西并沒(méi)什么聯(lián)系，但是它們卻含有相同的元素——碳元素，然后，教師進(jìn)一步指導學(xué)生從宏觀(guān)辨識到微觀(guān)探析金剛石、石墨的原子排列，找出它們晶體結構的不同并預測它們在特定條件下可能發(fā)生的相互轉化及其化學(xué)性質(zhì)。
學(xué)生應當學(xué)會(huì )提出具有探索價(jià)值的化學(xué)問(wèn)題，設計并優(yōu)化實(shí)驗方案，在有條件的情況下盡可能完成實(shí)驗，并觀(guān)察實(shí)驗現象進(jìn)行總結。教師在日常教學(xué)中應為學(xué)生滲透終身學(xué)習的意識，培養科學(xué)嚴謹的態(tài)度，樹(shù)立崇尚真理的理想追求，掌握認識化學(xué)與社會(huì )、人類(lèi)、自然息息相關(guān)聯(lián)系的思維方法。
二、挖掘教學(xué)資源培養問(wèn)題導向的研究意識。
教材是經(jīng)過(guò)多方教育工作者精心編寫(xiě)的一手教學(xué)材料，也是最佳教學(xué)資源。然而在化學(xué)實(shí)驗課堂中，很多學(xué)生早已習慣照搬課本內容，缺乏獨立思考和動(dòng)手探索的能力，不愿去花時(shí)間思考實(shí)驗中的現象和反應原理，只是單純地為了實(shí)驗而實(shí)驗。一些教師習慣了使用多媒體向學(xué)生展現動(dòng)態(tài)實(shí)驗過(guò)程，借助信息技術(shù)幫助學(xué)生用眼睛和筆記學(xué)習實(shí)驗過(guò)程，而不是引導學(xué)生親自操作。這種教學(xué)方式并不能幫助學(xué)生打下扎實(shí)的基礎，即使知道反應原理也只能是紙上談兵，畢竟多媒體展示的實(shí)驗過(guò)程是理想的按照順序發(fā)生的，學(xué)生缺少對突發(fā)事件的處理能力；這種教學(xué)方式對于培養學(xué)生的創(chuàng )新能力與操作能力是非常消極的，甚至是有害的。自主、合作、探究是新課標對學(xué)生提出的新的學(xué)習方式，特別對于化學(xué)這種探究性和操作性極強的學(xué)科。
探究式教學(xué)模式需要從課本內容出發(fā)，對于課本中出現的活動(dòng)探究部分，提倡采用小組合作的學(xué)習方式，創(chuàng )設問(wèn)題情境，讓學(xué)生真正參與到探究問(wèn)題的過(guò)程中。例如，在導入原電池新課時(shí)，教師可以根據學(xué)生的已有認知，設計實(shí)驗，創(chuàng )設問(wèn)題情境。他們知道鐵比銅要活潑，將鐵片和銅片同時(shí)放入稀硫酸溶液中，鐵片表面會(huì )冒出氣泡，銅片表面無(wú)現象，但是當用一根導線(xiàn)連接鐵片與銅片時(shí)，會(huì )發(fā)現銅片表面冒出大量氣泡，而鐵片表面幾乎沒(méi)有氣泡。這時(shí)讓學(xué)生觀(guān)察現象并思考原因，就自然過(guò)渡到了原電池的學(xué)習，然后小組合作完成系列探究實(shí)驗，就可順利完成本節課內容的學(xué)習。通過(guò)這種自主、合作、探究的學(xué)習方式，讓學(xué)生真正成為課堂的主人，親自參與到實(shí)驗過(guò)程中，對于知識有了自己的理解，才能更加有效地掌握。
三、指導學(xué)生改進(jìn)復雜和有“危害”的實(shí)驗。
教材中的實(shí)驗有一些是帶有復雜性與危險性的，在實(shí)際教學(xué)中教師除了指導學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗外，更要保障學(xué)生的身心安全。在實(shí)驗開(kāi)始前，教師和學(xué)生一起仔細研讀課本實(shí)驗內容以及相關(guān)材料，在環(huán)保簡(jiǎn)約的基礎上對實(shí)驗進(jìn)行改進(jìn)，如實(shí)驗設備與試劑的調整、試劑用量的改變、針對實(shí)驗中突發(fā)事件采取的應急措施以及為提高有效性的操作。
在學(xué)生親身參與過(guò)程中，一些基礎知識會(huì )在探究的過(guò)程中潛移默化地吸收掉，實(shí)踐創(chuàng )新能力和操作能力會(huì )得到逐步提高。例如，在進(jìn)行稀硝酸與銅的反應實(shí)驗中，為了能夠更加直觀(guān)地觀(guān)察到二氧化氮的生成，可以將試管換成注射器。這樣可在注射器中觀(guān)察到一系列反應現象，首先有無(wú)色氣體生成，然后抽拉活塞，當氧氣吸入到針管中，可以觀(guān)察到氣體顏色由無(wú)色變?yōu)榧t棕色，說(shuō)明有二氧化氮生成，最后可以借助注射器將二氧化氮推入氫氧化鈉溶液中，防止造成環(huán)境污染。
四、借助信息技術(shù)促進(jìn)實(shí)驗教學(xué)的拓展。
我們不可否認的是信息技術(shù)為教育界帶來(lái)的根本性變革與巨大的便捷，從整體來(lái)看可以說(shuō)是瑕不掩瑜，怎樣使用這把“雙刃劍”發(fā)揮出它的最佳效能取決于使用者。如今信息技術(shù)正如火如荼地發(fā)展而且在各個(gè)領(lǐng)域都取得了不俗的成績(jì)，在教育領(lǐng)域中以計算機多媒體技術(shù)為應用核心，將信息技術(shù)與學(xué)科教學(xué)相結合已經(jīng)是大勢所趨更是基礎教育改革的意義所在。高中化學(xué)教學(xué)在如此背景下更要與時(shí)俱進(jìn)，結合化學(xué)本身的特點(diǎn)輔以信息技術(shù)，從而培養學(xué)生獲取知識、理解知識、解決問(wèn)題和動(dòng)手操作的能力，進(jìn)而提升教學(xué)質(zhì)量�；瘜W(xué)是一門(mén)以實(shí)驗為基礎的學(xué)科，新課標也明確要求學(xué)生應當熟練掌握實(shí)驗的操作流程，能夠根據要求設計、評價(jià)改進(jìn)實(shí)驗方案；分析處理實(shí)驗結果，繪制實(shí)驗儀器圖等。
因此，在日常學(xué)習中，化學(xué)實(shí)驗的學(xué)習尤為重要，但是由于一些客觀(guān)條件限制，如有些學(xué)校無(wú)法提供完備的實(shí)驗器材，教師缺乏操作經(jīng)驗，有些時(shí)候學(xué)生不能親自操作。這時(shí)候便需要信息技術(shù)的配合，教師備課的時(shí)候可以在網(wǎng)上搜索到相關(guān)的實(shí)驗視頻圖片、Flash動(dòng)畫(huà)等將它們運用到課件中，在課上展示給學(xué)生觀(guān)看，邊播放邊講解在實(shí)驗中應該注意的細節，從而加深學(xué)生對實(shí)驗的印象，鞏固所學(xué)知識，并且還能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習興趣。然而，有的時(shí)候不僅僅是因為客觀(guān)條件的限制，更是實(shí)驗本身復雜難操作或者是危險性高的原因，一些實(shí)驗不宜由學(xué)生親自操作。例如，在進(jìn)行鋁熱反應時(shí)，實(shí)驗過(guò)程中引燃鎂條時(shí)會(huì )有大量火花四濺，鋁熱反應產(chǎn)生的高溫會(huì )融化生成的鐵，變成炙熱的鐵水，稍不注意會(huì )對實(shí)驗者造成傷害。即使由經(jīng)驗豐富的教師進(jìn)行操作，但由于操作時(shí)受地點(diǎn)限制，不能保證全班每個(gè)學(xué)生都能仔細觀(guān)察到實(shí)驗現象和一些細節。這時(shí)候便可以借助于多媒體，找到相關(guān)的視頻邊播放邊講解，給學(xué)生標注出重難點(diǎn)，然后再由教師操作一遍流程，這樣可以確保大部分學(xué)生都能熟練掌握。在觀(guān)看視頻時(shí)，學(xué)生在情境中進(jìn)行學(xué)習，通過(guò)感受聲音以及圖像，能夠更加直觀(guān)地領(lǐng)會(huì )所學(xué)知識，全面調動(dòng)感官，激發(fā)學(xué)習興趣。在核心素養視域下開(kāi)展教學(xué)活動(dòng)可促進(jìn)學(xué)生的全面發(fā)展。對于高中生來(lái)說(shuō)正是其身心發(fā)展特殊的階段，因此更需要用核心素養來(lái)指導教師在學(xué)習過(guò)程中采取探究式的教學(xué)模式培養學(xué)生的發(fā)散思維、創(chuàng )新精神、動(dòng)手操作能力，進(jìn)一步保證課堂教學(xué)的有效性。
參考文獻：
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