畢吉利 孫凡

摘要：對2000～2020年間國際上有關(guān)中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的相關(guān)研究進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)國際上聚焦化學(xué)實(shí)驗(yàn)學(xué)科本體研究，關(guān)注技術(shù)倫理視域下實(shí)驗(yàn)教學(xué)的價(jià)值觀念和規(guī)范意識，強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式的探究性和技術(shù)性變革，倡導(dǎo)多元化的教學(xué)評價(jià)目標(biāo)和課程體系建設(shè)，提倡實(shí)驗(yàn)教學(xué)與學(xué)生生活實(shí)踐和生產(chǎn)工藝相結(jié)合。對我國中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)研究的啟示在于要加強(qiáng)對實(shí)驗(yàn)教學(xué)的價(jià)值認(rèn)識，選取反映時(shí)代特色的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，倡導(dǎo)實(shí)驗(yàn)探究教學(xué)的實(shí)施，創(chuàng)設(shè)多元化的實(shí)驗(yàn)評價(jià)體系。

關(guān)鍵詞：化學(xué)實(shí)驗(yàn)；國際比較；文獻(xiàn)分析；教學(xué)應(yīng)用

文章編號：10056629（2023）12001906

中圖分類號：G633.8

文獻(xiàn)標(biāo)識碼：B

《普通高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2017年版2020年修訂）》提出化學(xué)教學(xué)應(yīng)充分認(rèn)識化學(xué)實(shí)驗(yàn)的獨(dú)特價(jià)值，提倡以化學(xué)實(shí)驗(yàn)為主的多形式探究活動(dòng)，發(fā)展學(xué)生的核心素養(yǎng)^［1］?！读x務(wù)教育化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）》指出教師應(yīng)高度重視化學(xué)實(shí)驗(yàn)和化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，充分發(fā)揮實(shí)驗(yàn)教學(xué)的育人功能^［2］。

為了把握中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)研究趨勢，本文運(yùn)用文獻(xiàn)分析法，以數(shù)據(jù)庫Web of Science（以下簡稱WOS）為檢索來源，對近20年該數(shù)據(jù)庫收錄的關(guān)于中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)相關(guān)文獻(xiàn)進(jìn)行分析，從宏觀和微觀兩個(gè)層面梳理國際化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)研究脈絡(luò)和發(fā)展趨勢，以期展現(xiàn)該領(lǐng)域研究特點(diǎn)，為加強(qiáng)和改進(jìn)中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)提供必要參考和借鑒。

1 數(shù)據(jù)來源及研究方法

以WOS數(shù)據(jù)庫為文獻(xiàn)來源，“high school or introductory” “l(fā)aboratory instruction or experiment”和“chemistry”為主題詞，2000～2020年為時(shí)間條件進(jìn)行檢索，共829篇文獻(xiàn)，通過進(jìn)一步閱讀文章摘要對檢索結(jié)果進(jìn)行二次篩選，篩選出集中反映“中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)”的文獻(xiàn)作為研究對象進(jìn)行綜述，以探索20年來中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的研究主題、發(fā)展脈絡(luò)和前沿?zé)狳c(diǎn)。

2 研究現(xiàn)狀分析

2.1 關(guān)注化學(xué)實(shí)驗(yàn)學(xué)科本體

化學(xué)實(shí)驗(yàn)學(xué)科本體即以化學(xué)實(shí)驗(yàn)知識為載體，通過系統(tǒng)性地整合化學(xué)實(shí)驗(yàn)方法和手段，以實(shí)現(xiàn)學(xué)科本質(zhì)理解的過程^［3］，主要包含以下內(nèi)容：

第一，化學(xué)實(shí)驗(yàn)知識本體，聚焦從傳統(tǒng)的課本知識講授向引入化學(xué)前沿知識以拓展學(xué)生知識面轉(zhuǎn)變。如Erdal等通過海藻酸鈉在不同鹽溶液中的狀態(tài)實(shí)驗(yàn)和高吸水性聚合物水含量測試實(shí)驗(yàn)，向13～16歲的學(xué)生介紹了生活中常見的聚合物及其性能，幫助學(xué)生更詳細(xì)地了解聚合物的相關(guān)應(yīng)用及價(jià)值，減少學(xué)生對化學(xué)物質(zhì)分類可能出現(xiàn)的迷思^［4］；楊軍等受到可再生環(huán)保燃料“生物柴油”的啟發(fā)，以生物柴油的生產(chǎn)為情境，讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)探究中理解酯交換反應(yīng)的原理并分析產(chǎn)物在密度和溶解度方面出現(xiàn)的差異^［5］。

第二，化學(xué)實(shí)驗(yàn)方法本體，強(qiáng)調(diào)從實(shí)驗(yàn)操作技能的訓(xùn)練向關(guān)注學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案的能力轉(zhuǎn)變。如Smith鼓勵(lì)學(xué)生以小組為單位探究某溶液中離子的類型和濃度，為學(xué)生提供電導(dǎo)率傳感器等儀器，培養(yǎng)學(xué)生自行設(shè)計(jì)探究方案，分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，推導(dǎo)實(shí)驗(yàn)結(jié)論的能力^［6］；Connor教授團(tuán)隊(duì)在課前向?qū)W生介紹了色譜法分離混合物的原理及實(shí)驗(yàn)設(shè)備的操作注意事項(xiàng)，隨后讓學(xué)生通過觀察芳香族混合物的物理狀態(tài)，從定性的角度提出有關(guān)混合物組成的假設(shè)，設(shè)計(jì)相應(yīng)的驗(yàn)證流程，最后結(jié)合之前的猜想與氣相色譜儀得到的數(shù)據(jù)分析混合物的組分^［7］。

第三，化學(xué)實(shí)驗(yàn)應(yīng)用本體，關(guān)注化學(xué)實(shí)驗(yàn)的理論考察向真實(shí)生活情景中解決實(shí)際問題的認(rèn)知策略和應(yīng)用能力轉(zhuǎn)變。Merry教授團(tuán)隊(duì)基于環(huán)糊精金屬框架能夠吸收CO₂的特性，引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)CO₂性質(zhì)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，通過定性的角度來評估所合成的環(huán)糊精金屬框架的質(zhì)量，為學(xué)生在二氧化碳治理問題上提供更多實(shí)驗(yàn)思路^［8］；Tan教授團(tuán)隊(duì)提出了一個(gè)名為“電化學(xué)設(shè)計(jì)”的實(shí)踐設(shè)計(jì)活動(dòng)，讓學(xué)生通過應(yīng)用之前所學(xué)的有關(guān)電化學(xué)原理的相關(guān)知識，自主設(shè)計(jì)能使6個(gè)二極管發(fā)光的電化學(xué)器件，在檢查學(xué)生知識內(nèi)化程度的同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散思維和創(chuàng)造精神^［9］。

2.2 關(guān)注技術(shù)倫理視域下的實(shí)驗(yàn)教學(xué)

技術(shù)倫理視域下的實(shí)驗(yàn)教學(xué)強(qiáng)調(diào)從自然與社會(huì)、邏輯與歷史、理性與感性相融合的角度解釋化學(xué)實(shí)驗(yàn)的人本價(jià)值與功能，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的育人目標(biāo)，主要表現(xiàn)在以下方面：

第一，開發(fā)綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)，增強(qiáng)學(xué)生可持續(xù)發(fā)展意識。如Gupta等利用回收的細(xì)菌培養(yǎng)基作為紫外線熒光墨水，進(jìn)行防偽和定性蛋白質(zhì)實(shí)驗(yàn)^［10］，讓學(xué)生認(rèn)識到實(shí)驗(yàn)室冗余材料的潛在價(jià)值，以及節(jié)約資源和保護(hù)環(huán)境的重要性；Henri等從化學(xué)與環(huán)境保護(hù)、能源與可持續(xù)發(fā)展等視角設(shè)計(jì)了19個(gè)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程主題，并針對高中和大學(xué)預(yù)科學(xué)生設(shè)計(jì)編寫了《綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)室手冊》^［11］；Batti等通過開發(fā)一種無毒環(huán)保涂料的簡易制作方法^［12］，指導(dǎo)學(xué)生從黑莓、菠菜等常見的食品中提取色素分子，進(jìn)而提高學(xué)生環(huán)境保護(hù)意識。

第二，關(guān)注化學(xué)實(shí)驗(yàn)之“善”，培養(yǎng)學(xué)生倫理規(guī)范意識。如Hayes等通過設(shè)計(jì)“危險(xiǎn)桶項(xiàng)目”的實(shí)驗(yàn)教學(xué)案例，引導(dǎo)學(xué)生從化學(xué)品制造商的角度認(rèn)識工業(yè)廢棄物處理的一般流程、注意事項(xiàng)、基本原則和操作方法，從而加深學(xué)生對化學(xué)危害品處理過程的認(rèn)識和理解^［13］；Juntunen采用生命周期分析的方法將社會(huì)性科學(xué)問題融入化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，設(shè)計(jì)和開發(fā)了產(chǎn)品生命周期評價(jià)項(xiàng)目^［14］，引導(dǎo)學(xué)生從科學(xué)、生態(tài)、經(jīng)濟(jì)和倫理等方面認(rèn)識日常消費(fèi)品的材料選擇和應(yīng)用價(jià)值，增強(qiáng)學(xué)生化學(xué)論證及生態(tài)環(huán)境分析能力；LaLonde等提出將社會(huì)公正主題納入到有機(jī)化學(xué)課程，通過實(shí)驗(yàn)討論關(guān)鍵化合物的歷史及其社會(huì)影響，讓學(xué)生參與到化學(xué)相關(guān)的社會(huì)決策當(dāng)中，加深學(xué)生對化學(xué)社會(huì)化功能的認(rèn)識和理解^［15］。

2.3 注重實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式變革

化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式的轉(zhuǎn)變既是化學(xué)教育改革的核心問題，也是提升學(xué)科育人功能的重要環(huán)節(jié)，已有研究主要從以下方面展開討論：

第一，從驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)教學(xué)轉(zhuǎn)向探索性實(shí)驗(yàn)教學(xué)。如有學(xué)者基于ADI教學(xué)、PBL教學(xué)、5E學(xué)習(xí)環(huán)等方式為學(xué)生實(shí)驗(yàn)過程提供指導(dǎo)，通過“做中學(xué)”理念進(jìn)行教學(xué)，使學(xué)生在實(shí)驗(yàn)探究過程中獲得新知識。Sylman等介紹了一種控釋藥物輸送系統(tǒng)的探究實(shí)驗(yàn)，用食用色素作為“藥品”、明膠作為“控釋系統(tǒng)”、菠蘿蛋白酶模擬人體富含酶的環(huán)境，引導(dǎo)學(xué)生提出關(guān)于明膠和菠蘿蛋白酶濃度對藥物釋放影響的假設(shè)，從而自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，來驗(yàn)證提出的假設(shè)^［16］；Prilliman以測量鹽水溶液密度的實(shí)驗(yàn)為案例，通過對比探究、組間討論的形式幫助學(xué)生理解錯(cuò)誤和誤差的關(guān)系與區(qū)別^［17］。

第二，從傳統(tǒng)教學(xué)媒體轉(zhuǎn)向多元化教具的開發(fā)和應(yīng)用。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中，合理使用教具可有效降低學(xué)生理解化學(xué)反應(yīng)機(jī)理、把握化學(xué)反應(yīng)本質(zhì)的難度。如Donna等用透明的U型塑料真空管將兩個(gè)玻璃滴定管相連接，制作了一個(gè)用于測量氣體體積在不同溫度下隨壓力變化的實(shí)驗(yàn)裝置。如此一來，使實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象更加直觀的同時(shí)，擺脫了已有裝置對汞的依賴，使學(xué)生能在更安全的環(huán)境中開展實(shí)驗(yàn)^［18］；Seng Set等基于Kohlraush電橋原理制作了電導(dǎo)率儀，讓學(xué)生能夠自己組裝并測量電解質(zhì)溶液的電導(dǎo)率，在降低實(shí)驗(yàn)資源成本的同時(shí)增加了學(xué)生動(dòng)手實(shí)踐的機(jī)會(huì)^［19］；Nusret等開發(fā)了一個(gè)包含30張任務(wù)卡的圖片游戲，其中任務(wù)卡上呈現(xiàn)了化學(xué)實(shí)驗(yàn)儀器的相關(guān)信息，如名稱、功能、用途、使用方法等，引導(dǎo)學(xué)生描述卡片信息，并完成卡片和實(shí)物配對，進(jìn)而加深學(xué)生對實(shí)驗(yàn)儀器的認(rèn)識和理解^［20］。

第三，從線下實(shí)驗(yàn)教學(xué)轉(zhuǎn)向線上虛擬實(shí)驗(yàn)教學(xué)。Winkelmann等進(jìn)行了小規(guī)模的“第二人生”3D虛擬實(shí)驗(yàn)室的實(shí)證研究，發(fā)現(xiàn)參與活動(dòng)的學(xué)生對化學(xué)實(shí)驗(yàn)操作的興趣明顯提高，且能夠在更短的時(shí)間內(nèi)完成實(shí)驗(yàn)，減少學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的恐懼^［21］；Odwyer等開發(fā)了“有機(jī)化學(xué)在行動(dòng)”程序，從實(shí)驗(yàn)中師生需求和功能的角度設(shè)計(jì)了課程資源包，通過線上線下相結(jié)合的方式提高了學(xué)生在有機(jī)化學(xué)學(xué)習(xí)過程中的參與度和獲得感^［22］；Patrick等為打破學(xué)生實(shí)驗(yàn)的時(shí)空局限，開發(fā)并設(shè)計(jì)了Lablessons網(wǎng)站，其可視化模擬功能可隨時(shí)隨地為學(xué)生提供實(shí)驗(yàn)環(huán)境和條件，從而使學(xué)生感受到實(shí)驗(yàn)就在身邊^［23］。

2.4 提倡多元化的評價(jià)方式

實(shí)驗(yàn)教學(xué)評價(jià)是衡量化學(xué)實(shí)驗(yàn)實(shí)施效果的方式和手段，也是推動(dòng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的重要依據(jù)和標(biāo)準(zhǔn)。已有研究主要關(guān)注以下方面：

第一，聚焦多維實(shí)驗(yàn)教學(xué)評價(jià)目標(biāo)，重視學(xué)生實(shí)驗(yàn)素養(yǎng)發(fā)展。Milenkovic等基于認(rèn)知負(fù)荷理論設(shè)計(jì)了兩級多項(xiàng)知識測試題，研究基于多層次知識模型進(jìn)行的課堂教學(xué)如何影響學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中腦力投入的情況^［24］，發(fā)現(xiàn)明確告知學(xué)生實(shí)驗(yàn)變化中“宏—微—符”三層次知識間的關(guān)系，能有效提高學(xué)生對實(shí)驗(yàn)過程中物質(zhì)變化的理解；Basso等通過采用游戲“線索”中Scarlet謀殺案的情境設(shè)計(jì)，讓學(xué)生參與六種不同的實(shí)驗(yàn)室體驗(yàn)活動(dòng)，發(fā)現(xiàn)積極的活動(dòng)體驗(yàn)對提高學(xué)生化學(xué)學(xué)習(xí)的自我效能感和興趣有顯著效果^［25］。

第二，關(guān)注過程性評價(jià)，創(chuàng)新多角度實(shí)驗(yàn)課程評價(jià)方式。Carla采用講述故事的方式描述實(shí)驗(yàn)過程，通過學(xué)生對故事描述的作圖情況評估學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中對重點(diǎn)關(guān)注內(nèi)容的思維傾向，據(jù)此調(diào)控實(shí)驗(yàn)教學(xué)的方式方法，評價(jià)學(xué)生學(xué)習(xí)效率^［26］；Ghani等采用概念圖策略評估學(xué)生進(jìn)行電解實(shí)驗(yàn)后對于概念的掌握程度和高階思維的發(fā)展?fàn)顩r，關(guān)注學(xué)生在實(shí)驗(yàn)活動(dòng)中思維和理解能力的變化^［27］?？梢?，過程性的評價(jià)方式和方法可以準(zhǔn)確地評估學(xué)生的認(rèn)知狀態(tài)和思維過程，從而為教師有效調(diào)整實(shí)驗(yàn)教學(xué)提供必要參考和借鑒。

2.5 倡導(dǎo)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的生活化

國際化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)過程中科學(xué)、技術(shù)、數(shù)學(xué)、工程方面知識的聯(lián)系和運(yùn)用，關(guān)注化學(xué)實(shí)驗(yàn)的生活化和情境化特點(diǎn)。反觀傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中，較多關(guān)注實(shí)驗(yàn)的程序化操作和系統(tǒng)性運(yùn)行，較少涉及化學(xué)知識與社會(huì)、技術(shù)及環(huán)境間的聯(lián)系^［28］，造成實(shí)驗(yàn)的“技術(shù)壁壘”和“價(jià)值真空”，割裂了化學(xué)實(shí)驗(yàn)和個(gè)體生活世界的必然聯(lián)系?；诖爽F(xiàn)象，學(xué)者們普遍關(guān)注以下方面：

第一，鼓勵(lì)開展家庭實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神。Jodye等設(shè)計(jì)了判斷物質(zhì)酸堿性實(shí)驗(yàn)、氫氧化物溶解實(shí)驗(yàn)、晶體生長等實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生可以在家中自己進(jìn)行，以培養(yǎng)學(xué)生合理選取生活中的實(shí)驗(yàn)替代物的能力和實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新的能力^［29］；Easdon設(shè)計(jì)了提取和氧化醛的實(shí)驗(yàn)、糖果中的色素?cái)U(kuò)散實(shí)驗(yàn)及糖類水解反應(yīng)最佳溫度探究實(shí)驗(yàn)，給學(xué)生提供了能在生活替代環(huán)境中學(xué)習(xí)選修課程相關(guān)知識的機(jī)會(huì)^［30］。

第二，選取生活化的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，使學(xué)生學(xué)習(xí)“有用的化學(xué)”。Kahl將蒸餾分離溶液的實(shí)驗(yàn)與環(huán)境工程設(shè)計(jì)相結(jié)合，引導(dǎo)學(xué)生自主設(shè)計(jì)水純化系統(tǒng)并進(jìn)行測試，增加學(xué)生對工程設(shè)計(jì)過程的理解和感悟，使其在生活化的情境中塑造和形成創(chuàng)造性思維和品格^［31］；Kakisako設(shè)計(jì)了觀察水樣品、家用洗衣粉的發(fā)泡水、半定量測定水溶液中鈣離子濃度等實(shí)驗(yàn)探究環(huán)節(jié)，以學(xué)生生活中隨處可見的化學(xué)物質(zhì)作為實(shí)驗(yàn)試劑，引導(dǎo)學(xué)生理解所學(xué)知識的同時(shí)明白其對于處理生活實(shí)際問題的價(jià)值^［32］。

第三，從趣味出發(fā)，維持學(xué)生實(shí)驗(yàn)探究熱情。Bayline基于糖果的制作與性質(zhì)開發(fā)了一系列趣味實(shí)驗(yàn)，包括觀察糖果在親水膠體作用下的膨脹效果、溫度對糖果晶體的形成與影響等實(shí)驗(yàn)，以此引導(dǎo)學(xué)生了解和體會(huì)食品中的化學(xué)知識價(jià)值^［33］；Kuntzleman使用熒光棒設(shè)計(jì)了一系列主題實(shí)驗(yàn)，包括探究熒光棒發(fā)光過程中能量的變化、物質(zhì)間的反應(yīng)機(jī)理及熒光產(chǎn)生的規(guī)律及特征，以生活素材為載體由淺入深，使學(xué)生深切感受到化學(xué)變化的神奇^［34］。

3 研究啟示

3.1 加強(qiáng)對實(shí)驗(yàn)教學(xué)的價(jià)值認(rèn)識

國際上對于中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的相關(guān)研究總體呈上升趨勢，但在實(shí)踐中教師對化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的價(jià)值認(rèn)識還需要進(jìn)一步加強(qiáng)?？v觀化學(xué)科學(xué)的發(fā)展軌跡，幾乎每一個(gè)科學(xué)概念與原理的發(fā)現(xiàn)都離不開化學(xué)實(shí)驗(yàn)，盡管理論化學(xué)的發(fā)展為研究者們認(rèn)識物質(zhì)世界提供了視角，但仍需要化學(xué)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證。此外，經(jīng)合組織關(guān)于核心素養(yǎng)研究報(bào)告的公布，進(jìn)一步推動(dòng)國際上以素養(yǎng)為核心的課程改革，“實(shí)驗(yàn)化學(xué)”也首次以獨(dú)立的課程形式出現(xiàn)在高中化學(xué)課程之中。但有研究調(diào)查發(fā)現(xiàn)，“實(shí)驗(yàn)課程”的開課率普遍較低，在實(shí)際教學(xué)中常存在教師以演示實(shí)驗(yàn)代替學(xué)生實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象，從而出現(xiàn)研究和實(shí)踐兩張皮的情況^［35］。因此，只有當(dāng)教師真正認(rèn)識到實(shí)驗(yàn)不可替代的價(jià)值，才能將實(shí)驗(yàn)有效落實(shí)在教學(xué)中。

3.2 選取反映時(shí)代特色的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容

分析與比較國際中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的發(fā)展規(guī)律和特征，發(fā)現(xiàn)目前實(shí)驗(yàn)教學(xué)的內(nèi)容已超越了傳統(tǒng)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的知識結(jié)構(gòu)與框架，呈現(xiàn)出知識技能與實(shí)際應(yīng)用相統(tǒng)一、傳統(tǒng)教具與技術(shù)賦能相融合、趣味化與科普性相滲透的特點(diǎn)。這也為教師開展實(shí)驗(yàn)教學(xué)帶來了更多挑戰(zhàn)，因此，在實(shí)驗(yàn)教學(xué)前，教師應(yīng)基于學(xué)科大概念的體系框架，有效地整合教學(xué)資源，加強(qiáng)自身對知識的理解，選取反映時(shí)代特色的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容；在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中，采用通俗易懂的語言，將生硬晦澀的理論知識傳授給學(xué)生，幫助學(xué)生在真實(shí)的問題情境中理解化學(xué)變化的反應(yīng)機(jī)理和基本規(guī)律。在常規(guī)教學(xué)之外，教師還可以為學(xué)生提供能夠在生活中進(jìn)行的替代實(shí)驗(yàn)和趣味實(shí)驗(yàn)，以科普講解、學(xué)術(shù)沙龍等形式開展，激發(fā)學(xué)生化學(xué)學(xué)習(xí)興趣。

3.3 倡導(dǎo)實(shí)驗(yàn)探究教學(xué)的實(shí)施

現(xiàn)今實(shí)驗(yàn)探究教學(xué)已經(jīng)成為了中學(xué)化學(xué)教學(xué)的主要方式，同時(shí)帶動(dòng)了教學(xué)策略、方法、表征等方面的全面“躍遷”。探究教學(xué)關(guān)注對化學(xué)現(xiàn)象或問題的探索和分析，提倡學(xué)生通過合乎邏輯和規(guī)范的實(shí)驗(yàn)操作揭示化學(xué)概念或原理的內(nèi)在機(jī)制，進(jìn)而通過歸納和抽象概括的方式“創(chuàng)造知識”。基于此，教師首先要正確理解“驗(yàn)證”和“探究”的關(guān)系，認(rèn)同實(shí)驗(yàn)探究的價(jià)值，在保證學(xué)生主體地位的基礎(chǔ)上，引導(dǎo)學(xué)生完成實(shí)驗(yàn)探究的全過程，防止出現(xiàn)“探”而不“究”的現(xiàn)象。其次，實(shí)驗(yàn)探究重視過程性，離不開貫穿始終的教學(xué)情境引領(lǐng)。教師要做到跨學(xué)科資源融合，設(shè)計(jì)多樣化的實(shí)驗(yàn)探究任務(wù)，培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)探究能力。最后，在新課程理念的指導(dǎo)下，堅(jiān)持以人為本的實(shí)驗(yàn)教學(xué)，加強(qiáng)師生、生生互動(dòng)交流，讓學(xué)生在更開放和包容的環(huán)境中感受化學(xué)的魅力。

3.4 創(chuàng)設(shè)多元化的實(shí)驗(yàn)評價(jià)體系

大量研究者將化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)作為教學(xué)的評價(jià)指標(biāo)，但實(shí)驗(yàn)教學(xué)大多只是評價(jià)過程中的一個(gè)方面。當(dāng)務(wù)之急是構(gòu)建具有針對性的實(shí)驗(yàn)教學(xué)評價(jià)指標(biāo)，從而有效判斷實(shí)驗(yàn)教學(xué)目標(biāo)的達(dá)成情況。首先，要以發(fā)展學(xué)生化學(xué)實(shí)驗(yàn)素養(yǎng)為導(dǎo)向，形成具有本土特色的評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。雖然國內(nèi)外對于發(fā)展學(xué)生核心素養(yǎng)框架的理解不盡相同，但在開發(fā)具體的測評工具時(shí)，可以借鑒國際上公認(rèn)的評價(jià)指標(biāo)，結(jié)合地域特點(diǎn)，創(chuàng)建符合本土特征的評價(jià)指標(biāo)體系。其次，化學(xué)實(shí)驗(yàn)對學(xué)生的發(fā)展影響是全方位、多角度的，鑒于此，教師可以采用質(zhì)性和量化相結(jié)合的方式進(jìn)行評價(jià)，從而更加細(xì)致地觀察學(xué)生的發(fā)展變化和成長規(guī)律。最后，實(shí)驗(yàn)教學(xué)的評價(jià)核心在于幫助學(xué)生提高認(rèn)知水平、發(fā)展可遷移的實(shí)驗(yàn)技能和培養(yǎng)創(chuàng)新思維能力，因此只有教師理解“實(shí)驗(yàn)知識”、“實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Α焙汀皩?shí)驗(yàn)素養(yǎng)”間的關(guān)系，才能合理分析評價(jià)結(jié)果，幫助學(xué)生發(fā)展實(shí)驗(yàn)知識與技能，拓展實(shí)驗(yàn)認(rèn)知與思維，涵養(yǎng)實(shí)驗(yàn)情意與認(rèn)同，真正從學(xué)科本質(zhì)視角促進(jìn)學(xué)生化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的達(dá)成。

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