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高中化学实验探究与创新意识核心素养培养策略的研究和实践

骆梅珍
摘要：化学是一门以实验为基础的学科，化学实验不仅可以帮助学生巩固化学基本概念和基本理论，还可以培养学生观察能力、实验能力和创造性思维能力，而且在培养学生素质，使学生全面发展方面起着重要作用。新课程标准理念强调化学学习方式的特征是自主学习，探究学习和合作学习。在新课程标准下的高中化学实验的教学与实施，针对不同的实验内容，应选择不同的教学策略，学生选择不同的学习方式，使学生的学习更加直观和具有启发性。
关键词：高中化学；化学实验；创新能力；核心素养
作为化学教学的基础，实验在化学教学中发挥着独特的认知功能，也是学生学习化学兴趣的源泉之一。让学生积极参与实验活动，利用所学的化学知识自己设计实验解决实际问题，能极大的激发学生的创新意识，培养学生的观察能力、实验能力和思维能力。因此，我们必须立足于化学实验这个基础，培养和发展学生的创新能力。笔者结合自身的教学实践，就如何加强实验教学，提高学生创新核心素养谈一些想法。？？
一、演示实验的改进创新
创新教育需要创造性的教与学。演示实验是化学教学中被广泛应用、最有成效的教学形式。教材的实验设计及操作方法虽然经过反复验证，但实际操作中仍存在一些不足，需要对某些实验进行改进。实验改进本身就是在想象的基础上进行的一种创新。通过改进实验常常可以增强演示实验的效果，为培养学生的观察力提供了更为鲜明直观的感性材料，吸引学生进入创新的殿堂，并能激发学生独立思考和创新思维。教师创新演示实验，不但能使学生掌握有关化学知识，而且更起到一个培养示范作用，从而培养他们不迷信课本，敢于用科学的方法进行创新的精神，激活创新意识，进而达到培养学生创造能力的目的。
例如：高一化学中的焰色反应，常用铂丝或铁丝进行实验。但由于酒精灯火焰呈黄色，钾火焰须隔钴玻璃才能观察到，且除铜元素外，其它焰色难以分辨，现象不明显，此时可向学生如实相告：若想亲手试验焰色反应，可以设计出不必使用铂丝的实验方案。让学生查阅有关书刊资料，学生了解到酒精灯的火焰因灯头灯芯不干净、酒精不纯而使火焰大多呈黄色，所以可以在实验中先将洁净脱脂棉用无水酒精湿润，然后用洁净的镊子夹着脱脂棉代替铂丝进行实验；还有一些同学先点燃盛在小烧杯中的无水酒精，然后用药匙或玻璃棒沾少量试样洒在小烧杯的酒精火焰中灼烧。这两种方案的现象非常明显，焰色持续时间长，且钾元素的焰色不需钴玻璃即可观察到。改进后的焰色反应实验更直观、更富有吸引力，最重要的是训练培养了学生的创新思维能力。
二、注重实验讨论，培养思考能力
按照新课程教学目标，高中化学实验的主要目的是让学生灵活运用探究实验来接受和掌握知识，提高思考能力和创新能力。培养学生的科研精神和科学素养。为了实现这一目标，在实验教学过程中有一点要尤其重视，即注重对探究性实验结束后的总结。由于学生水平所限，实施的探究式实验不一定100%成功，即使有教师的把关，在实际操作中由于受学生动手能力的限制，也可能出现各种失误。作为教师就应该在学生出现失误时发挥良好的指导作用，让学生能够从实验结果中总结经验和教训，对实验现象进行讨论。使学生懂得：即使實验失败了，也需要积极思考，对失败的原因进行分析。通过这样的方法能够真正让学生在探究性实验教学中学有所得。如在原电池的探究性实验教学中，有的小组的学生实验失败了，所制造的原电池未能顺利“发电”，教师就需要带领学生，从原理和操作上一步步分析失败的原因，让学生充分发挥自己的思考能力，找出解决方法。
三、启发学生思考
化学实验如果仅仅局限于“照方抓药”，那么实验的效果将是不佳的，因为其中缺少了学生的独立思考。化学实验本身就是独立思考活动的一种有效形式，我们在实验中要留给学生较充分的思考空间，把学生置于实验的主体地位，并能给予适当的点拨，更好地激发学生的创新灵感。例如讲解烷烃的卤化反应时，通过演示实验和数据对比先后提出了3个问题：为什么卤化反应要光照或加热？卤素的相对反应活性为什么是F2>Cl2>Br2>I2，各级氢与碳原子分离的相对速度为什么是三级氢>二级氢>一级氢？教师首先引导学生从反应历程的角度解释了第一个问题，接着步步深人，用卤代反应过程的能量变化研究后两种现象，最后用反应活化能和游离基稳定性的大小解决了问题。这种层层剥皮式分析问题的讲课方法可使学生的思维处于兴奋状态，不仅教给学生定理、公式等已有的结论，而且包括了再现这些知识的发现过程和研究方法。
四、改验证性实验为探索性实验
现行的高中新教材改变了过去教材叙述过于完整的风格，在许多实验中没有给出明确的现象、解释与结论，而是设计一些以问题或学案形式来体现，要求学生在实验观察的基础上去填空、交流、作答，并得出结论，突出强调学生参与实验探究的积极性和独立思考性，引导学生将实验观察和理性思维集合在一起。
因此在新课程理念的指导下，更应充分挖掘教材实验中的探索性实验或更多地将验证性实验改为探索性实验，用心组织、潜心研究、创设问题情景，指导学生探究和与学生一起探究学习，展示获取知识的过程。对学生进行的科学方法教育渗透在科学探究的全过程中，让学生在具体的实践过程中，在学习和运用的过程中学习科学方法。可使学生喜欢在未知的情景中探索，寻求发现新途径、新关系、新知识，并运用知识解决问题，从而不断增强他们的创新意识。
变“验证性”实验为“探索性”实验，不但能使学生主动地进参与探索，还能帮助学生理解实验的原理，既“知其然”又“知其所以然”，把感性认识上升到理性高度。“探究性”实验还提供了理论指导实践、在新情境下解决新问题的机会，培养了学生的创新思维能力。
总之，高中化学实验过程中的探究式教学是一项重要的内容。合理利用探究式教学不仅能够巩固教学知识点，还能培养学生的创新探索能力，这对学生科学素养的培养非常有利，因此对于高中化学教师来说，通过积极思考，不断改进化学实验探究式教学方法，并最大化其有利效应，是非常值得去做的一件事。
参考文献：
[1]张英波.高中化学实验教学创新研究[D].河北师范大学，2009.
（作者单位：江西省萍乡市上栗中学 337000）endprint

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