趙愛忠　張曉芳　吳剛

摘要：隨著 “雙新”（新課程與新教材）措施的出臺，對高中教學(xué)模式也提出了更高的要求。尤其是化學(xué)學(xué)科等理科教學(xué)，如何全方位提高學(xué)生核心素養(yǎng)成為社會各界關(guān)注的核心問題?；瘜W(xué)作為一門極具實(shí)驗(yàn)性質(zhì)的學(xué)科，將實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式融入到日常教學(xué)體系中，能夠調(diào)動學(xué)生主觀能動性，激起學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，從而提高化學(xué)教學(xué)質(zhì)量。基于此，本文詳細(xì)論述了“雙新”背景下高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式的難點(diǎn)與發(fā)展方向，并結(jié)合實(shí)際教學(xué)經(jīng)驗(yàn)設(shè)計了包括基礎(chǔ)性的放熱、催化以及生活實(shí)踐中的茶壺除垢實(shí)驗(yàn)等。通過實(shí)驗(yàn)教學(xué)后的總結(jié)與反思獲得了有價值的教學(xué)效果。本文強(qiáng)調(diào)了實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式在化學(xué)學(xué)科教學(xué)中的優(yōu)越性，為基礎(chǔ)教育課程改革中所倡導(dǎo)的探究式教學(xué)提供指導(dǎo)。

關(guān)鍵詞：高中化學(xué)? 實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式? 教學(xué)質(zhì)量

一、引言

2019年，國務(wù)院提出“雙新”（新課程與新教材）教育改革舉措，進(jìn)一步強(qiáng)調(diào)了中學(xué)教育改革的重要性。其中，理科教學(xué)以其學(xué)科內(nèi)容的多元化、教學(xué)方式的多樣化等成為教育改革的先鋒。

化學(xué)作為一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科，更加有利于實(shí)現(xiàn)改革中所倡導(dǎo)的探究式教學(xué)的目的?；瘜W(xué)內(nèi)容極其豐富，涉及宏觀與微觀兩個世界，且化學(xué)反應(yīng)紛繁復(fù)雜，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象繽紛多彩。如果能夠引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)入到化學(xué)世界中，將會提高學(xué)生的主觀能動性，促進(jìn)學(xué)生認(rèn)識物質(zhì)與世界的多樣性，形成能夠發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的創(chuàng)新思維。因此，如何將實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式融入到平時的化學(xué)教學(xué)中是提高高中化學(xué)學(xué)科教學(xué)質(zhì)量的關(guān)鍵手段?；诖?，本文以“雙新”背景下的高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式出發(fā)，詳細(xì)探討了目前發(fā)展的難點(diǎn)以及未來發(fā)展方向，并結(jié)合一線教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，設(shè)計了行而有效的教學(xué)案例，通過教學(xué)后的反思與總結(jié)，獲得了有價值的教學(xué)成果。

二、“雙新”背景下的高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式的難點(diǎn)及未來發(fā)展方向

（一）高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式的難點(diǎn)

化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為主的自然科學(xué)，化學(xué)實(shí)驗(yàn)在培養(yǎng)學(xué)生的探究能力方面具有不可替代的獨(dú)特功能。但也并不是所有的實(shí)驗(yàn)都適合學(xué)生探究，在選擇實(shí)驗(yàn)內(nèi)容讓學(xué)生探究時，首先必須保證學(xué)生的安全，讓學(xué)生在一定的時間內(nèi)能夠完成實(shí)驗(yàn)。例如：有關(guān)氨氣的實(shí)驗(yàn)室制法和性質(zhì)實(shí)驗(yàn)一般不適合學(xué)生探究，因?yàn)榘睔鈱θ梭w的危害和環(huán)境的污染比較大。

（二）高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式的發(fā)展方向

在化學(xué)學(xué)習(xí)過程中，往往會遇到很多與實(shí)驗(yàn)有關(guān)的內(nèi)容，如果只是單純講授實(shí)驗(yàn)結(jié)論，而不讓學(xué)生親自進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、進(jìn)行探究，就會使學(xué)生失去探究的機(jī)會，不利于培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散思維能力和質(zhì)疑能力，實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度和科學(xué)精神。通過探究式實(shí)驗(yàn)，不但會使學(xué)生深刻理解所學(xué)的知識，還會使學(xué)生真正地體會實(shí)驗(yàn)探究的奇妙和化學(xué)學(xué)習(xí)的樂趣。

三、高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)案例

案例一：化學(xué)反應(yīng)中的能量變化

實(shí)驗(yàn)1：將5g氯化銨溶解在盛有5ml水的試管中，感覺溫度的變化情況；

實(shí)驗(yàn)2：將5g生石灰溶解在盛有5ml水的試管中，感覺溫度的變化情況；

學(xué)生總結(jié)：實(shí)驗(yàn)1中試管溫度降低，反應(yīng)吸收了熱量；實(shí)驗(yàn)2中試管溫度升高，反應(yīng)放出了熱量。

在實(shí)驗(yàn)室開放的活動中，學(xué)生們深刻體會到了實(shí)驗(yàn)在化學(xué)中的作用。通過實(shí)驗(yàn)，學(xué)生不僅鞏固了課堂上學(xué)習(xí)的知識，還發(fā)現(xiàn)了一些新問題，在解決這些問題的過程中，鍛煉了解決問題的能力，培養(yǎng)了創(chuàng)新意識，掌握了一定的科學(xué)探究方法。在發(fā)現(xiàn)現(xiàn)象與預(yù)想的結(jié)果不一致時，通過反思實(shí)驗(yàn)過程，找出可能存在的問題，并利用實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探索，直到得出正確結(jié)論，這不僅使學(xué)生獲得了正確的知識，同時鍛煉了學(xué)生的意志，為他們在今后的學(xué)習(xí)中探索新知識積累經(jīng)驗(yàn)。

在學(xué)習(xí)化學(xué)基本概念和基礎(chǔ)理論的時候，也可以采用實(shí)驗(yàn)探究教學(xué)的形式，這樣不僅會使學(xué)生更好地理解和掌握基本概念和基礎(chǔ)理論，還會使學(xué)生體會到成功的快樂，使學(xué)生有一種成就感。

案例二：催化劑的概念

1.《普通高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》（2017年版2020年修訂）對催化劑與反應(yīng)機(jī)理相關(guān)聯(lián)的學(xué)科核心素養(yǎng)的要求如下：（1）能從元素和原子、分子水平認(rèn)識物質(zhì)的組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)和變化；（2）能從宏觀和微觀相結(jié)合的視角分析與解決實(shí)際問題。

催化劑和反應(yīng)機(jī)理是鏈接宏觀和微觀的重要紐帶，是高考的焦點(diǎn)；基于反應(yīng)歷程認(rèn)識物質(zhì)的變化，是凸顯化學(xué)學(xué)科本質(zhì)，但也是學(xué)生思維的難點(diǎn)。

2.《普通高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》對催化劑與反應(yīng)機(jī)理相關(guān)聯(lián)內(nèi)容的要求如下：（1） 知道化學(xué)反應(yīng)是有歷程的，認(rèn)識基元反應(yīng)活化能對化學(xué)反應(yīng)速率的影響；（2）了解催化劑對化學(xué)反應(yīng)速率的影響，知道催化劑可以改變反應(yīng)歷程，對調(diào)控化學(xué)反應(yīng)速率具有重要意義。

3.《普通高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》對催化劑與反應(yīng)機(jī)理相關(guān)聯(lián)的學(xué)業(yè)要求如下：能用一定的理論模型說明外界條件改變對化學(xué)反應(yīng)速率的影響；能運(yùn)用催化劑等因素對反應(yīng)速率的影響規(guī)律解釋生產(chǎn)、生活、實(shí)驗(yàn)室中的實(shí)際問題。

在以往學(xué)習(xí)催化劑的概念時，教師通過氯酸鉀在加入二氧化錳前后反應(yīng)放出氧氣的快慢來向?qū)W生介紹催化劑的概念，雖然學(xué)生了解了催化劑的概念，但是不是真正地理解了這個概念。而在新課程實(shí)施過程中，我們可以讓學(xué)生自己通過實(shí)驗(yàn)探究來了解催化劑的概念。具體實(shí)驗(yàn)方案可參考如下：（1）取等質(zhì)量的氯酸鉀兩份，其中一份不加二氧化錳，另一份加入二氧化錳（要測出質(zhì)量），加熱相同的時間，觀察氧氣的放出情況；（2）將生成物溶解、過濾、蒸發(fā)，回收二氧化錳，與原來的質(zhì)量進(jìn)行對比，讓學(xué)生體會催化劑的概念；（3）還可以用此次回收的二氧化錳（與氯酸鉀）繼續(xù)制取氧氣，使學(xué)生進(jìn)一步理解催化劑的概念；（4）實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，由學(xué)生自己歸納，得出催化劑的概念，當(dāng)然概念不能要求非常精確，只要理解其本質(zhì)就可以了。

高三復(fù)習(xí)時再深度剖析催化劑原理，如下圖：

4.與學(xué)生日常生活緊密聯(lián)系的現(xiàn)象也可以采用實(shí)驗(yàn)探究

探究活動的設(shè)計應(yīng)當(dāng)符合學(xué)生的心理活動，注意從學(xué)生熟悉的事物出發(fā)，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，調(diào)動學(xué)生探究的積極性和主動性?；瘜W(xué)與人們的日常生活緊密聯(lián)系，化學(xué)無處不在，無時不在。讓學(xué)生學(xué)會觀察生活，捕捉生活中的化學(xué)現(xiàn)象進(jìn)行探究，使學(xué)生深刻體會化學(xué)在日常生活中應(yīng)用的廣泛性、實(shí)用性等。

案例三：怎樣給水壺除水垢

1.查閱有關(guān)水垢的成因和成分的資料，在此基礎(chǔ)上初步考慮可以采取的除垢措施，整理成參考材料并與同學(xué)進(jìn)行交流和討論。

2.向家長或其他有經(jīng)驗(yàn)的人征求意見，通過查閱資料和生活常識，了解到可用食醋除去水垢。

3.根據(jù)收集的資料做水垢與醋酸的實(shí)驗(yàn)，不但可積累經(jīng)驗(yàn)，而且通過實(shí)驗(yàn)牢固掌握了醋酸的酸性，以及醋酸與碳酸酸性的相對強(qiáng)弱，使課本知識與生活實(shí)踐緊密聯(lián)系，學(xué)以致用。

四、對實(shí)驗(yàn)探究教學(xué)的幾點(diǎn)反思

（一）合理安排課堂探究內(nèi)容

探究性學(xué)習(xí)是本次新課改所提倡的教學(xué)、學(xué)習(xí)方式之一，這種形式有利于培養(yǎng)學(xué)生主動學(xué)習(xí)、探究問題的習(xí)慣和能力。

（二）提高教師課堂駕馭能力

新課程強(qiáng)調(diào)以學(xué)生為主體，強(qiáng)調(diào)讓學(xué)生“動”起來，可當(dāng)學(xué)生真的“動”起來以后，新的問題又出現(xiàn)了。學(xué)生積極參與學(xué)習(xí)，課堂氣氛活躍，學(xué)生提出各式各樣的問題，提出的問題超出教師的預(yù)設(shè)，教學(xué)任務(wù)完不成，課堂紀(jì)律無法控制，對教師的要求更高了。

（三）對實(shí)驗(yàn)探究中表達(dá)交流的正確認(rèn)識

在實(shí)驗(yàn)探究中，由于學(xué)生擁有發(fā)現(xiàn)知識的機(jī)會，他們不再是被動接受信息，而是主動構(gòu)建知識。在探究同一個問題時，不同學(xué)生的觀點(diǎn)和意見不同，是極為正常的，因?yàn)椴煌瑢W(xué)生的知識基礎(chǔ)不同，在探究中的視角不同，建構(gòu)的結(jié)果也會有所不同。這就需要學(xué)生用語言將自己的思想觀點(diǎn)準(zhǔn)確傳遞給他人，通過與其他同學(xué)的交流完善自己的認(rèn)識，在不同意見的討論過程中拓展思維。而教師則要適時給予評價，讓學(xué)生理性對待自己思維的不合理之處。

結(jié)語：

化學(xué)實(shí)驗(yàn)探究范圍主要包括物質(zhì)的性質(zhì)、反應(yīng)原理、實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象及結(jié)論等化學(xué)信息的分析方法及其理論。由此可知，化學(xué)實(shí)驗(yàn)探究對學(xué)生的要求比較嚴(yán)格，學(xué)生應(yīng)善于主動思考，且化學(xué)實(shí)驗(yàn)探究的實(shí)踐性和應(yīng)用性比較強(qiáng)。因此在化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中應(yīng)加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ挠?xùn)練，特別需要加強(qiáng)分析方案的設(shè)計訓(xùn)練，并規(guī)范化操作技巧，讓學(xué)生驗(yàn)證化學(xué)實(shí)驗(yàn)結(jié)論，鍛煉學(xué)生分析解決問題的能力。

實(shí)驗(yàn)探究教學(xué)法注重學(xué)習(xí)環(huán)境，在一定程度上可以調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，學(xué)生由以往教學(xué)模式中的客體變?yōu)檎n堂的主人。通過探究式教學(xué)，可以激發(fā)學(xué)生動手操作興趣，明確分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)的目的，熟悉物質(zhì)的性質(zhì)，理解實(shí)驗(yàn)的每一步操作細(xì)節(jié)，思考實(shí)驗(yàn)結(jié)果正確或錯誤的原因。將探究式教學(xué)模式應(yīng)用于化學(xué)實(shí)驗(yàn)中可以彌補(bǔ)傳統(tǒng)教學(xué)模式的不足，提高學(xué)生的主動性，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣和主動學(xué)習(xí)的積極性。探究式教學(xué)中師生間的關(guān)系亦師亦友，彼此之間更像是一個團(tuán)隊(duì)在致力于同一個工作目標(biāo)，為達(dá)到同一個目的而一起交流協(xié)作。在這樣的學(xué)習(xí)氛圍下，每一個學(xué)生都會受到感染，對化學(xué)實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)的興趣明顯提高。總之，探究式教學(xué)應(yīng)用于化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，提高學(xué)生的思考和動手能力，值得推廣。