◇ 浙江 金鎮(zhèn)波
新課改背景下,注重學生的核心素養(yǎng)培養(yǎng)已成為重要的教學目標之一.化學實驗教學,是對學生化學學科核心素養(yǎng)培養(yǎng)的重要途徑之一.在高中化學實驗教學中,可以基于宏觀辨識與微觀探析、變化觀念與平衡思想、科學探究與創(chuàng)新意識等學科核心素養(yǎng)角度來促進學生化學思維能力與素質的發(fā)展.對高中生而言,核心素養(yǎng)培養(yǎng)不僅有利于其學習能力的提升,而且能為其以后人生發(fā)展奠定基礎.在高考中,會更加重視學生化學實驗思維和設計能力的考查,開展實驗教學,既能夠培養(yǎng)核心素養(yǎng),又有利于化學教學成績的提升.因此,在高中化學教學中,應基于核心素養(yǎng)的培養(yǎng)要求和目標,開展實驗教學,促進高中化學教學的發(fā)展.
化學實驗的魅力在于變化,不同的物質在一起,會產生不同的反應,每一種反應的背后,都遵循一定的原理.在化學實驗中,化學反應前后元素是守恒的,化學反應能夠使物質產生變化,但是不會讓物質中所含的元素憑空產生或消失;此外,在化學實驗中,能量也是守恒的,能量是促進大部分化學物質產生反應的條件.部分學生在做實驗的過程中,經常會關注變化觀念而忽略平衡思想.學生能夠知道物質產生了變化,但是在嘗試列出發(fā)生反應的化學方程式時,就很容易出錯,究其原因就在于缺乏平衡思想,沒有真正意識到化學變化中元素守恒和能量轉化守恒.以常見的石灰為例,石灰石必須要經過高溫煅燒,才能夠變成生石灰,在這一過程中它是吸熱的;生石灰一旦接觸水,就會迅速產生化學反應,釋放大量的熱,在這一過程中它是放熱的.基于對這一吸熱和放熱過程中反應原理和特點的理解,學生對于與石灰相關的化學性質和特點的理解就會更加深刻.對高中生而言,學會化學知識并非最終目的,重要的是要掌握一套學習化學的方法和途徑,并且具備對應的素養(yǎng),這樣才能真正學好化學,學懂化學.例如,常見的土地鹽堿化現象,實際上就是發(fā)生了化學反應,盡管大部分元素本身沒變,但是重新組合之后,物質的性質已經變了.因此從化學角度來解決土地鹽堿化的問題,是最合理也是最恰當的方式之一.高中生可以自己了解土地鹽堿化的原因,然后根據變化觀念和平衡思想,設計合理的化學實驗,然后進行實驗,檢測自己思路的正確與否.
創(chuàng)新意識是化學研究進步的核心動力之一,而科學探究則是實現創(chuàng)新的有效途徑與方法.實驗是化學持續(xù)進步與發(fā)展的重要推動力,讓高中生掌握化學實驗技巧和方法的同時,讓其核心素養(yǎng)得到發(fā)展,是必要的也是合理的教學追求.例如,前文制取氨氣的實驗其實有多種方法,只需要符合化學反應原理,并且能夠利用氨氣的性質,學生就可以自己嘗試一些新的實驗方法.化學之所以要開展實驗,一方面的原因是為了讓學生掌握基本的化學實驗操作方法技巧,學習和了解一些化學知識,另一方面的原因則是激發(fā)學生的創(chuàng)新意識與探究精神,讓學生學會利用化學實驗方法去解決現實中的問題.所設計的化學實驗,不要拘泥于教材和課堂上的實驗,可以探索一些與生活密切相關的實驗.例如,常見的制作肥皂的化學實驗,對高中生而言,弄懂書本上的化學知識,結合肥皂制作的部分技巧,就可以進行實驗探索了.在制作過程中,學生還可以想辦法嘗試如何能使制作的肥皂從外觀色彩上更好看,或者是否能夠融入一些香味等.生活中到處都充滿了化學實驗探究和創(chuàng)新的空間,例如,古錢幣收藏是很多現代人的喜好,然而一些古錢幣因為在地下埋藏的時間過久,被氧氣、水等侵蝕,到收藏者的手中品相會比較差,呈現各種銹跡.清理古代藏品的各種“銹蝕”,也是一門值得探究的學問.采用搓洗方式清理,很容易破壞藏品,一般都會使用化學方式進行清理.學生可以自己設計對應的化學實驗方法,要求既能保護好古代藏品,又能夠做好清理工作.尤其是互聯網時代,學生可以通過網絡獲取各種實驗方案,也可以通過網絡購買各種實驗器材和試劑,進行各種創(chuàng)意實驗.高中生可以基于自己所掌握的化學實驗知識和技巧,自主進行創(chuàng)新探究.化學的進步,就是通過實驗不斷地發(fā)現新知識,掌握新方法,要想真正培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維和科學研究的核心素養(yǎng),就應該通過各種化學實驗進行探索.現在高考中關于實驗設計的內容也越來越多,學生平時通過實驗積累的方法和技巧,有助于學生在高考中更好地解答實驗類題目.
總而言之,高中生在化學實驗教學過程中,除了掌握實驗知識和技巧之外,還應主動進行化學學科核心素養(yǎng)的培養(yǎng),這不僅能夠加深對化學知識和方法的了解,而且能夠促進化學思維和素質的發(fā)展.在學習過程中,學生要自己動手、自己思考,因此可以擁有很強的操作性和探究性,對于各種化學原理和實驗技巧的認知也會更加深刻,這是非常有利于核心素養(yǎng)培養(yǎng)的.對高中生而言,在化學實驗教學中,不僅能夠改善學習能力,還能發(fā)展核心素養(yǎng).化學學科核心素養(yǎng)與化學學科特點高度契合,并且是化學學科所獨有的,對于學生學好化學,基于化學角度認識世界,解決化學問題頗有價值.