摘 要：高中化學實踐性作業(yè)作為化學教學的重要組成部分，對于培養(yǎng)學生的實踐能力和創(chuàng)新精神具有重要意義。本文將從實踐性作業(yè)的設(shè)計原則、設(shè)計要素、實施過程和效果評價四個方面進行探討，研究表明實踐性作業(yè)顯著提高了學生的實際操作、理論與實踐的結(jié)合能力，以及創(chuàng)新意識和問題解決能力。本文以期為高中化學教學提供有益的參考。

關(guān)鍵詞：高中化學；實踐性作業(yè)；實驗

一、引言

化學實踐性作業(yè)是高中化學教學不可或缺的一部分，它以實驗操作為主要手段，旨在培養(yǎng)學生的動手能力、觀察分析能力和科學思維能力[1]。通過實踐性作業(yè)的設(shè)計與實施，可以幫助學生提高實踐操作能力，真實感受化學知識的魅力，加深對化學理論的理解和認識，提高實驗技能。同時，實踐性作業(yè)也是化學知識教學與學習的重要環(huán)節(jié)，將理論知識與實際應(yīng)用相結(jié)合，使學生能夠更好地掌握和應(yīng)用所學的化學知識。

二、化學實踐性作業(yè)的設(shè)計原則

（一）目的性原則

在設(shè)計化學實踐性作業(yè)時，目的性是最基本的原則之一。目的性原則指的是要明確實驗的目標和意義，確保實驗項目與教學目標相符合。化學實踐性作業(yè)的目的可以包括提高學生的實驗操作技能、培養(yǎng)科學思維能力、加深對化學理論知識的理解等。通過設(shè)定明確的目的，可以使學生在實踐中積極探索和思考，讓他們明確實驗的意義和學習的價值，激發(fā)其學習興趣和主動性。

（二）科學性原則

科學性原則是設(shè)計化學實踐性作業(yè)時必須遵循的重要原則之一。科學性原則要求實驗的設(shè)計和執(zhí)行基于科學的理論和方法，確保實驗結(jié)果的可靠性和準確性。在設(shè)計實踐性作業(yè)時，需要充分考慮化學實驗的基本原理、反應(yīng)機制、實驗條件等科學知識[2]，并科學合理地確定實驗步驟、試劑用量、反應(yīng)時間等關(guān)鍵參數(shù)。此外，科學性原則還要求實驗的評價和數(shù)據(jù)處理方法科學規(guī)范，如正確使用儀器、采取適當?shù)姆治龇椒?、進行統(tǒng)計處理等。只有在科學性原則的指導下設(shè)計和完成化學實踐性作業(yè)，才能確保實驗過程和結(jié)果的科學性和可靠性，幫助學生真正理解和掌握化學知識，培養(yǎng)科學的思維方式和實驗技能。

（三）安全性原則

安全性原則要求將安全放在首要位置，確保實驗操作過程中的人身安全、設(shè)備安全以及環(huán)境安全。在設(shè)計實踐性作業(yè)時，需要充分考慮化學品的危險性和毒性特點，并采取有效的措施來預防事故的發(fā)生。這包括正確選擇化學實驗所需的試劑和儀器設(shè)備，在實驗室中建立良好的通風系統(tǒng)，做好個人防護措施，如戴好安全眼鏡、穿戴實驗服等。此外，還要對實驗室操作流程進行風險評估和事故預防措施的制訂，如合理規(guī)劃實驗步驟、正確操作實驗儀器，遵守實驗室規(guī)章制度等，只有在安全性原則的指導下設(shè)計和完成化學實踐性作業(yè)，才能最大限度地減少實驗過程中的意外事故，保障參與實驗的人員的健康和安全，確保實驗環(huán)境的安全和可持續(xù)發(fā)展。

（四）可操作性原則

可操作性原則強調(diào)設(shè)計的實踐性任務(wù)應(yīng)該具備清晰、準確且可操作的特點，使學生能夠有效地進行實驗操作并取得可信的實驗結(jié)果。根據(jù)這一原則，在設(shè)計化學實踐性作業(yè)時需要考慮以下三個方面：第一，實驗步驟要簡明扼要，避免使用含糊不清或復雜難懂的指導語言，以確保學生能夠準確理解并按照要求進行操作。第二，所用材料和設(shè)備要具備實際可獲得性，不逾越學校實驗室的條件限制，以方便學生在實驗室環(huán)境中進行操作。此外，實驗過程中所涉及的化學試劑和溶液濃度應(yīng)控制在安全和合理的范圍內(nèi)，以防止危險事件發(fā)生。第三，實驗結(jié)果的收集和數(shù)據(jù)分析也要盡量簡單明了，便于學生進行實驗結(jié)果的觀察和數(shù)據(jù)處理，從中總結(jié)出科學結(jié)論?？刹僮餍栽瓌t的遵循可以確?；瘜W實踐性作業(yè)的順利開展，提高學生的實驗操作能力和科學素養(yǎng)。

三、化學實踐性作業(yè)的設(shè)計策略

（一）理論知識與實踐活動的結(jié)合

化學實踐性作業(yè)的設(shè)計要素之一是理論知識與實踐活動的結(jié)合，這意味著在設(shè)計實踐性作業(yè)時，需要將相關(guān)的理論知識與實際的實驗活動相結(jié)合，使學生能夠鞏固和應(yīng)用所學的理論知識。為了實現(xiàn)這一目標，教師應(yīng)該根據(jù)學生的學習情況和課程要求，在實踐性作業(yè)中合理安排相關(guān)的理論知識點，并設(shè)計與之相適應(yīng)的實驗內(nèi)容?？梢酝ㄟ^提前教授一些理論知識，引導學生了解實驗原理、反應(yīng)機制等，然后設(shè)計一個與之相關(guān)的實驗任務(wù)讓學生進行實踐操作，將所學的理論知識應(yīng)用到具體實驗中去。

（二）生活情境的融入

融入生活情境是指通過將課堂學習的化學知識應(yīng)用到現(xiàn)實生活中的實際場景中，可以使學生更好地理解和掌握所學化學知識的實際應(yīng)用價值。

以統(tǒng)編版高中化學必修一的《化學實驗基本方法》中的混合物的分離和提純?yōu)槔梢栽O(shè)計一個融入生活情境的實踐性作業(yè)。讓學生模擬家庭污水處理的過程。他們可以收集家庭生活污水樣品，并利用所學的混合物分離和提純技術(shù)，進行污水處理實驗，通過這個實踐性作業(yè)，學生可以了解到家庭污水中存在的各種雜質(zhì)和有害物質(zhì)，以及如何運用化學知識進行有效的分離和提純處理。這樣設(shè)計的實踐性作業(yè)可以加深學生對化學實驗原理和操作方法的理解，同時培養(yǎng)他們的實踐能力和科學思維方式。通過將所學知識應(yīng)用到實際問題中，學生不僅能夠提升自己的學習興趣，還能加深對化學在日常生活中的重要性和應(yīng)用價值的認識。

（三）安全意識和實驗規(guī)范的培養(yǎng)

在設(shè)計高中化學實踐性作業(yè)時，安全意識和實驗規(guī)范的培養(yǎng)是必不可少的設(shè)計要素。通過設(shè)置實驗前的安全講解和教育，引導學生對實驗過程中存在的潛在危險有充分的認識，使他們明白保護自己和他人安全的重要性。同時，在實驗過程中，規(guī)定學生必須嚴格遵守實驗室安全規(guī)則和操作規(guī)范，如正確佩戴防護用具、合理使用實驗器材和化學試劑等[3]。

（四）實驗數(shù)據(jù)的記錄與實驗報告的撰寫

在高中化學實踐性作業(yè)的設(shè)計中，實驗數(shù)據(jù)的記錄與實驗報告的撰寫是關(guān)鍵的設(shè)計要素。學生應(yīng)該被引導去準確、全面地記錄實驗過程中所獲得的數(shù)據(jù)，包括實驗條件、操作步驟、觀察結(jié)果等。這些數(shù)據(jù)不僅有助于學生整理和分析實驗結(jié)果，還能幫助他們發(fā)現(xiàn)實驗中的規(guī)律和問題。在撰寫實驗報告時，學生要按照科學報告的格式要求，結(jié)構(gòu)清晰、語言準確地描述實驗?zāi)康摹⒃?、方法、結(jié)果和結(jié)論等內(nèi)容。

四、化學實踐性作業(yè)的實施過程

以部編版高中化學必修1課程中的《氧化還原反應(yīng)》為例：

（一）明確作業(yè)目標

作業(yè)目標是通過實踐性作業(yè)讓學生掌握氧化還原反應(yīng)的基本概念、了解不同氧化還原反應(yīng)類型及其應(yīng)用，并能夠進行氧化還原反應(yīng)實驗和數(shù)據(jù)處理。1.掌握氧化還原反應(yīng)的定義和基本特征，包括電子轉(zhuǎn)移、氧化劑和還原劑的概念；2.了解不同氧化還原反應(yīng)類型，如金屬與非金屬的反應(yīng)、酸與金屬的反應(yīng)、過氧化物的分解反應(yīng)等，并能夠描述反應(yīng)過程和產(chǎn)物的生成；3.理解氧化還原反應(yīng)在日常生活和工業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用，如腐蝕、電池、焊接、電解等，并具備分析和解釋這些應(yīng)用的能力；4.能夠進行氧化還原反應(yīng)實驗，熟悉實驗操作步驟和安全注意事項，觀察實驗現(xiàn)象并記錄關(guān)鍵數(shù)據(jù)；5.具備對實驗數(shù)據(jù)進行整理、分析和推理的能力，能夠總結(jié)規(guī)律，對實驗結(jié)果進行合理解釋，并提出個人觀點和建議。

通過以上作業(yè)目標的明確，目的是幫助學生建立起對氧化還原反應(yīng)的整體認知和實踐能力，培養(yǎng)他們的實驗思維和科學素養(yǎng)，提高他們在化學領(lǐng)域的探索和創(chuàng)新能力。

（二）設(shè)計作業(yè)內(nèi)容

設(shè)計一個涉及氧化還原反應(yīng)的實踐性實驗任務(wù)。以“鐵的氧化”相關(guān)知識教學為例，要求學生觀察鐵在空氣中的變化，深入理解氧化反應(yīng)的過程和特點，學習酸性介質(zhì)中鐵的氧化反應(yīng)。

（三）準備實驗器材和材料

1.鐵：選擇一根鐵絲或鐵釘作為實驗材料，確保表面光滑。

2.實驗室玻璃器皿：

試管：用于加熱和反應(yīng)觀察，建議使用實驗室大小的試管。

試管架：用于固定試管。

3.酸性介質(zhì)：

將燒杯或試管放在實驗臺上，將鐵片放入其中。然后，小心地向燒杯或試管中加入適量的稀硫酸。注意，應(yīng)該使用稀硫酸而不是濃硫酸，以避免劇烈的反應(yīng)。

4.安全設(shè)備：

護目鏡：確保實驗人員眼睛的安全。

實驗手套：保護實驗人員的手部皮膚。

實驗臺墊：防止實驗中的濺灑事故，減少對實驗臺的腐蝕。

5.其他輔助工具：

細砂紙：用于擦拭鐵材料的表面，確保光滑。

火柴或燃燒器具：用于加熱鐵材料。

滴管或移液管：用于向試管中加入酸性介質(zhì)。

6.廢棄物容器：用于放置廢棄的實驗物品，如棄用的鐵釘、廢棄的酸性介質(zhì)等。確保正確分類和處理廢棄物。

7.清洗用具：用于清洗實驗器材，如試管刷、清洗劑等。

在進行實驗前，嚴格遵守實驗室安全操作規(guī)范，并根據(jù)實驗室規(guī)定選擇適當?shù)膶嶒炂鞑暮筒牧稀?/p>

（四）指導實驗過程

步驟一：在進行實驗前，檢查實驗室的通風情況和緊急救援設(shè)備是否齊全，戴上適當?shù)膫€人防護裝備，包括護目鏡和實驗手套，確保自身安全。

步驟二：選擇一根鐵釘或者一小片鐵作為實驗材料，使用細砂紙輕輕地擦拭鐵材料的表面，以去除可能存在的氧化物和污垢，使其表面光滑[4]。

步驟三：準備一個干凈的試管，將鐵材料小心地送入試管中，確保鐵絲與試管壁不接觸。

步驟四：準備一支滴管或移液管，并將其放入稀鹽酸溶液中，緩慢地向試管中滴加適量的稀鹽酸溶液，注意避免濺灑和接觸皮膚或眼睛，注意加入的稀鹽酸溶液應(yīng)足夠淹沒鐵材料。

步驟五：觀察鐵在酸性介質(zhì)中的變化過程，記錄下所觀察到的現(xiàn)象。觀察試管中發(fā)生的現(xiàn)象，如是否產(chǎn)生氣泡、顏色變化等，記錄下實驗過程中觀察到的現(xiàn)象和變化，包括開始時的鐵的外觀、溶液的顏色變化、氣泡的釋放等，可以觀察一段時間，記錄整個實驗過程中的變化情況。

（五）記錄實驗數(shù)據(jù)

準確記錄實驗數(shù)據(jù)和進行多次實驗可以提高實驗的可靠性，并幫助學生更好地理解實驗結(jié)果和現(xiàn)象。在進行實驗之前，準備一個實驗記錄表格或筆記本，用于記錄實驗過程中的重要數(shù)據(jù)和觀察現(xiàn)象，記錄實驗的詳細步驟、所使用的試劑和設(shè)備等必要信息；在實驗過程中，記錄時間、溫度、反應(yīng)顏色變化、氣泡的釋放情況等觀察結(jié)果；注意及時記錄重要數(shù)據(jù)，以防止遺漏或忘記。進行多次實驗可以驗證實驗結(jié)果的可靠性，并幫助學生更充分地了解實驗過程和現(xiàn)象，每次實驗都應(yīng)保持實驗條件的一致性。根據(jù)實驗數(shù)據(jù)和觀察結(jié)果，學生可以進行數(shù)據(jù)分析和歸納總結(jié)；比較多次實驗的結(jié)果，檢查數(shù)據(jù)之間的一致性和變化趨勢；分析可能的因果關(guān)系，如試劑濃度、溫度等對反應(yīng)速率和產(chǎn)物性質(zhì)的影響，根據(jù)實驗數(shù)據(jù)和分析結(jié)果，總結(jié)出實驗的主要發(fā)現(xiàn)和結(jié)論。

（六）撰寫實驗報告

學生完成實踐性作業(yè)后，需要撰寫實驗報告。報告中可以包括實驗?zāi)康?、實驗步驟、材料和方法、觀察現(xiàn)象、數(shù)據(jù)記錄和分析、結(jié)果與討論等內(nèi)容。在報告中要求學生正確描述實驗過程，分析反應(yīng)機理，并結(jié)合實驗數(shù)據(jù)進行解釋。鼓勵學生展示個人的思考和發(fā)現(xiàn)。

五、化學實踐性作業(yè)的效果評價

（一）增強了學生實際操作能力

通過實踐性作業(yè)，學生有機會親自進行化學實驗和操作，掌握實驗的基本技巧和操作要點。這種實際操作的經(jīng)歷不僅幫助學生更好地理解和應(yīng)用化學知識，還培養(yǎng)了他們的實驗設(shè)計能力、觀察力和數(shù)據(jù)分析能力。在實施實踐性作業(yè)的過程中，學生需要踐行安全意識和方法，學會處理實驗中可能出現(xiàn)的突發(fā)情況，進一步提高了他們的實驗技能和問題解決能力。通過這樣的實踐訓練，學生的自信心得到了提升，他們對于面對真實的化學實驗更加熟悉和適應(yīng)，在未來的學習中具備了更多的應(yīng)用潛力和競爭優(yōu)勢。

（二）促進了理論與實踐相結(jié)合

在實踐作業(yè)中，學生將所學的化學理論知識應(yīng)用到實際操作中，增強了對理論知識的理解和應(yīng)用能力。實踐性作業(yè)鼓勵學生主動參與實驗設(shè)計、實驗執(zhí)行和實驗結(jié)果分析，使他們能夠親身經(jīng)歷化學實驗的全過程，深刻感受到理論與實踐之間的聯(lián)系與差異。在實施實踐性作業(yè)的過程中，學生需要運用所學的理論知識來指導實驗的設(shè)計和操作[5]，同時也需要根據(jù)實驗結(jié)果對理論進行驗證和修正。這種理論與實踐相結(jié)合的過程不僅幫助學生深化對化學原理的認識，還培養(yǎng)了他們的實驗思維和科學探究能力。通過實踐性作業(yè)，學生能夠更好地理解抽象的化學概念，并將其應(yīng)用于具體實驗現(xiàn)象的解釋和分析中，這種理論與實踐相結(jié)合的學習方式使學生能夠更加深入地理解和掌握化學知識，提升了他們的學習效果和學習動力。

結(jié)束語

高中化學實踐性作業(yè)的設(shè)計與實施是一種富有創(chuàng)新和實踐性的教學方式。它通過將理論知識與實踐活動相結(jié)合，培養(yǎng)學生的實際操作能力、創(chuàng)新意識和問題解決能力，同時也促進了學生對化學知識的深入理解和掌握。通過遵循目的性、科學性、安全性和可操作性等設(shè)計原則，結(jié)合明確的目標、合理的內(nèi)容、周全的準備、有效的指導、嚴謹?shù)挠涗洝⒁?guī)范的報告和全面的評價，化學實踐性作業(yè)的實施取得了顯著的效果。這不僅提高了學生的學習效果，也激發(fā)了他們的學習興趣和創(chuàng)新精神。未來，應(yīng)進一步優(yōu)化實踐性作業(yè)的設(shè)計和實施，以更好地適應(yīng)教育改革的需求，培養(yǎng)出更多具備實踐能力和創(chuàng)新精神的優(yōu)秀化學人才。

參考文獻

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[5]張珍.分層作業(yè)設(shè)計在高中化學教學中的實踐：以“化學電源”課時作業(yè)為案例[J].化學教與學，2016（4）：13-15.

本文系福建省南安市教育科學“十四五”規(guī)劃2023年度課題“高中化學實踐作業(yè)的研究”（立項批準號：NG1453-060）的階段性研究成果

之一。