高中化学实验教学中 学生实验能力的培养探究

王启刚

[摘    要]化学是一门以实验为基础的自然科学，其发展直接促进着社会的发展和进步。在化学教学，尤其是高中化学教学中，实验教学是重要的教学内容，其能帮助学生深刻理解化学含义、扎实掌握化学知识。要想达到实验的相关要求，收获完美的实验效果，则需要学生具备较强的实践能力。所以，在高中化学实验教学中，教师应着重培养学生的实践能力，通过实验激发学生化学学科学习的兴趣，培养学生的探究能力、实践能力、设计能力，从而为学生今后的化学学习提供保障。

[关键词]高中化学;实验教学;实验能力

近年来，在我国教育教学改革发展的过程中，高中化学教学中也越来越注重对学生能力的培养，特别是对学生的实验能力培养方面给予了高度的重视。实验教学是高中化学教学中的一个重要教学内容，在实验教学中可以让学生更深刻地理解与掌握化学基础知识，同时也是培养学生化学实验能力的重要途径。基于此，笔者主要从几个方面探究在实验教学中培养学生实验能力的具体策略。

一、培养学生的实验兴趣

高中阶段学生面临着非常大压力，比如学习压力、升学压力、青春期成长过程中的心理压力等，在众多压力的背景下，为了减轻学生学习负担，提高对学生能力培养的效果，关键要注重激发学生的学习兴趣。兴趣是学生学习道路上最有效的推动力。在高中化学教学中培养学生的实验能力方面也应如此，化学教师需要针对学生的兴趣特点，采取有效的措施培养学生的实验兴趣，以此激发学生参与实验的积极性。只有学生能够主动参与实验，主动进行实验探究，并热衷于观察实验和分析实验，才能在教师的引导下不断提高学生的实验能力。培养学生的实验能力不仅对学生未来的发展意义重大，对学生当前学好高中化学、提高化学成绩也有很大的帮助。因此，高中化学教师要对化学实验教学给予重视，也应认识到培养学生实验兴趣对提高学生化学实验能力的重要性，进而能够加大对激发学生实验兴趣的重视，在实践教学中不断采取有效的方法引导学生积极参与到实验环节中。高中化学教师可以通过组织学生进行趣味实验，让学生感受到实验的乐趣，从而激发学生对实验的兴趣。

在进行有关“钠的性质”这部分内容的学习与探究的过程中，化学教师可以在课前准备好趣味实验所用到的实验器材和材料，如酒精灯、小块的金属钠、胶头滴管等。在课堂教学的过程中，讲解到相关内容时，教师可以利用准备好的实验器材和材料为学生进行趣味实验的展示。首先化学教师将小块的金属钠放入酒精灯的灯芯中，然后再将胶头滴管吸入清水，最后将吸有清水的胶头滴管对准酒精灯灯芯处快速将清水注入酒精灯灯芯中，并将持有胶头滴管的手迅速挪开，这时就能够看到酒精灯被点燃。这个趣味小实验在学生的眼中如同变魔术一般，多数学生都会被这个实验所吸引，學生的注意力得到集中，而且对实验产生了浓厚的兴趣，并对实验操作跃跃欲试。通过这种趣味性的化学实验的演示，不仅能够让学生对相关的化学基础知识有更深的理解和掌握，也有效地激发了学生实验的兴趣和实验探究的欲望，为培养学生良好的实验能力奠定了基础。

二、培养学生的探究能力

高中化学教师在实验教学中培养学生的实验能力的过程中，要注重对学生实验探究能力的培养。探究能力主要是指学生在实验过程中能够自主地进行实验的思考，具备较强的逻辑思维，才能让学生在反复试验中不断有新的发现，不断优化实验方法和试验流程，使实验结果更加精准。探究能力对于学生学好化学实验来说至关重要，也为学生未来进行化学科研探索奠定良好的基础。在化学实验教学中培养学生探究能力具体可以从以下几方面来实施：

（一）巧设问题，引导学生探究

教师科学合理地设置问题是引导学生主动探究与主动思考的最有效途径，因此高中化学教师应结合实验教学的内容科学设计问题，从而起到对学生实验探究的引导效果。而设置问题需要从多个角度来设置，这也需要化学教师能够掌握设置问题的方法，找好设置问题的角度，才能让问题引导的效果更加理想。一方面，化学教师可以从实现现象本身入手，让学生针对某一个实验现象的影响因素来进行分析，学生在问题的引导下积极开展实验探究，并在探究的过程中获得答案。在开展化学实验的过程中，化学反应速度会受很多因素的影响，通过变化条件可以让实验反应速度加快或者放慢。这时化学教师不是直接将化学反应速度影响的条件告诉给学生，而是引导学生思考：“在这个化学实验中，对化学反应速度的影响因素都有哪些？具体有哪些影响？”学生在教师提出的问题的引导下，分析反应条件，在反复调整反应条件的过程中完成探究活动，并得出具体的答案。在这个过程中学生不仅对化学反应中的一些具体内容理解更深，而且自身的探究意识与探究能力也得到了有效提升。另一方面，教师在设计问题时可以设计一些似是而非的问题，让学生不能一下子给出答案，而是需要经过思考与探究后才能给出准确答案。化学教师可以这样提问：“具有离子键的化合物是不是一定是离子化合物？”激发了学生的思考和探究，学生通过思考和探究后才能得出准确的答案。

（二）引导学生探究不同的实验方式

高中化学实验教学中，涉及的很多实验都是比较灵活的，而变换实验方式也会得出不一样的实验结果。在培养学生的化学实验探究能力的过程中，化学教师也要从引导学生探究不同的实验方式入手，让学生自主探究与尝试，从而培养学生良好的实验能力。在某一个化学实验中涉及化学物质的反应实验，在该实验中，教师可以引导学生改变实验反应条件，并认真观察实验现象，将实验现象准确地记录下来，并整理实验过程中产生的数据。通过多种不同形式的实验操作后，再进行多组实验现象以及实验数据的对比，从而进行实验结果的总结。不同的实验方式对提升学生的探究能力有重要帮助，学生在这个过程中都是自主思考、尝试、探究而获得对知识的掌握，让学生感受到实验探究的重要性，并收获了成就感，使学生越发热爱化学实验。

（三）开展小组合作探究培养学生的探究能力

小组合作是提升学生实验探究能力的有效途径之一，因在小组合作的过程中，组员之间的相互帮助、相互影响可以激发学生的探究热情，也让学生在思维碰撞中可以进行深度探究。因此化学教师要利用好小组合作探究的优势，积极组织学生开展小组合作探究实验活动。在进行“氧化还原反应”这部分内容的实验教学中，化学教师相对班级学生进行分组，可以先以学生自愿成组为前提，再根据科学分组原则进行组间调整，分好组后给学生发实验用的器材，并给学生讲解安全操作的原则，然后让学生在小组中探究实验的步骤，并按照实验步骤进行实验操作。教师在此过程中应认真观察学生的实验步骤设计得是否合理以及具体的实验操作情况，保障最基本的实验的安全性，在不会发生安全问题的前提下给学生足够的自主探究空间。比如某个小组中对实验步骤的设计不够合理，在实验操作中就得不到想要的实验结果，这时小组内部会进行问题的分析，从而调整实验步骤。在学生小组合作探究中学生的探究能力得到了有效地提升。

三、培养学生的实践能力

简单来讲，实践能力就是指学生在化学实验中的动手操作能力，化学实验对学生的操作规范有着严格的要求，稍有差池可能就会导致实验结果出现错误，严重还会导致实验安全事故的发生。因此，化学教师在培养学生实验能力的过程中，加强对学生实践能力的培养是关键的一部分，要让学生掌握规范的实验操作方法，也要让学生具备较强的实验安全意识，在进入实验室、进行实验操作等过程中都能够严格按照相关的规章制度以及规范标准进行，从而保障学生化学实验操作安全，也提高学生的实验操作水平。在指导学生掌握规范的实验操作方法以及提升学生的实践能力的过程中，具体可以通过以下几个策略来实施：

（一）教师示范

高中化学实验教学中，涉及的很多实验都需要专业的实验仪器以及特殊的实验材料，这些东西学生在生活中很少能够接触到，特别是一些具有一定危险性的化学实验材料，普通人也很难买到。因此高中生除了在学校学习的过程中能够接触到这些东西，能够进行实验操作，平时也无法进行反复训练。这就导致大部分高中生对化学实验操作非常陌生，实验操作过程中规范性不强，需要化学教师能够对学生的实验操作方法进行指导，使学生能够在实验操作的过程中更加规范和标准。例如多数化学实验操作中都会涉及药品取样以及添加试剂等操作，化学教师在进行每一个步骤的操作时，都要进行详细的讲解，让学生一边观察教师的操作一边听教师讲解该操作步骤中需要注意的问题，将这些实验操作的关键点都记录下来，在进行自主实验操作的过程中模仿教师的操作，严格按照相关的规范和标准进行。教师的演示示范对于提高学生的实践能力有很大帮助，这也要求高中化学教师自身要具备较高的实验操作水平，能够给学生带来科学准确的指导和帮助。

（二）典型实验案例分析

现阶段高中各个班级的学生数量非常多，对于简单的、比较常用的一些操作方法可以通过教师示范的方式给学生进行指导。但是对于一些完整性的、难度较大、相对复杂的化学实验，如果还是采用教师示范的方式，会导致部分学生看不清楚、记不清楚，或者部分学生跟不上实验过程的进度，往往需要化学教师反复示范多次，但也不敢保证每一位学生都能够掌握实验操作中的重点以及操作的规范和标准。这时教师就可以借助于多媒体教学设备为学生进行典型实验案例分析，多媒体实验案例展示的一个好处在于可以将一些重要的实验操作细节放大，让学生观察得更加仔细。另外观看实验操作的过程中，可以随时暂停，给学生留有思考和消化的时间。这是一种非常有效地指导学生掌握准确的实验操作方法的教学途径。例如在进行“制作氯气”的实验教学过程中，化学教师可以从网络教育资源中收集整理规范的实验操作视频，让学生观看、讨论和分析，并让学生一边观看一边记录相关的操作方法与重点要求。然后再给学生播放一个含有一定錯误操作的视频，让学生通过观看找出其中的错误，通过这样的对比观察和分析，可以让学生更扎实准确地掌握该实验操作中需要注意的问题，提高了学生的动手实践能力。

（三）引导学生进行具体实验操作

培养学生的实践能力单是依靠理论讲解与分析还是不够的，还需要组织学生参与到实践操作中，让学生在具体的实验操作过程中将所掌握的实验操作方法、规范以及标准等合理运用，帮助学生不断巩固所掌握的理论知识，提升学生的实验操作水平。例如在进行“氯化反应”的实验教学中，教师在完成相关实验示范以及案例分析后，将学生带到实验室中，先让学生对实验桌上的器材进行整理，按规范标准放好，再让学生按照实验操作的步骤以及实验方法完成实验操作。在具体的操作过程中要求学生认真观察每一个操作步骤后的实验反应，与标准的实验现象对比是否一致，如果不一致就要分析是否是实验操作出现了问题，并对同学或者教师探讨，从而提升学生的实践能力。

（四）借助实验反思与总结提升学生的实践能力

在高中化学实验教学中，对于实验的反思与总结是非常关键的一个环节，但是以往的教学中多数化学教师忽视了这一环节，主要是没有认识到这个环节对提高学生实验能力的重要作用。通过反思和总结能够让学生之间可以相互取长补短，也能够让学生逐渐提升自我反思能力与自我提升意识，在同学和老师的帮助下使学生认识到自己存在的不足，并接受同学和老师给出的意见，让学生在今后的实验操作中能够不断提升自己。因此，高中化学教师应重视反思与总结环节，例如，在完成“氯化反应”的实验操作后，化学教师组织学生进行本次实验的反思和总结，先让学生自己对本次实验的收获进行分享，同时也分享本次试验中遇到的问题，问题又是如何解决的，自己积累了哪些实践经验等。学生之间的分享可以让学生学习其他人身上的优势，弥补自己的不足，这对提高学生的实验能力意义重大。然后教师再引导小组内进行相互评价，让学生之间可以相互帮助。最后教师给学生进行总结，给学生针对性地指导，让学生能够看到自己的优点和存在的不足，对提升自己的化学实验能力充满信心。

四、培养学生的设计能力

化学教师要让学生在实验之前先进行自主设计实验，设计实验并不是随意设计，而是要有一定的理论依据，这时就考查学生化学理论知识的掌握程度。让学生在操作自己设计的实验的过程中通过发现问题、探究问题以及解决问题，不断提升学生的实验能力。

在进行“氯气与碱反应”这部分内容的实验教学过程中，教师就转变了传统给出实验步骤、实验现象以及实验结果的实验教学模式，而是先给学生进行相关理论知识的讲解，帮助学生扎实理论基础，使学生大体知道与了解氯气与碱反应的过程中都会产生哪些物质，而且这些物质在生活中都有哪些用途。这种联系实际生活的教学思维还能够激发学生对化学实验的兴趣，也有利于让学生了解学好化学的价值和意义。然后再让学生利用所掌握的理论知识，以小组为单位完成“氯气与碱反应”的化学实验设计，在每一个实验步骤的设计上都要标明实验的目的以及预期的实验结果。最后让学生在小组中按照本小组设计的实验步骤完成实验操作，在具体的操作中不仅要按照规范的操作防范进行，还要将每一个实验步骤的反应现象记录下来，最终能够总结出氯气与碱反应都会产生哪些物质，这些物质具有哪些性质和特点等。在具体的实验教学中，还需要注重对学生进行实验安全的教育和指导，在这个实验中教师要让学生认识到氯气属于有毒气体，在实验的过程中不仅要保障自身的安全，还要尽可能避免氯气融入空气中给空气造成污染。

综上所述，在高中化学教学中培养学生的实验能力，需要化学教师针对学生的兴趣特点，采取有效的措施培养学生的实验兴趣，以此激发学生参与实验的积极性。同时，也要对学生的实验探究能力进行引导与培养，比如可以设置问题、引导不同实验方式的探究以及小组合作探究等，另外，还要培养学生的动手实践能力以及实验设计能力，从多角度全面提升学生的实验能力。

参考文献：

[1]谢冰洁.高中化学教学中学生实验探究能力的培养策略[J].中学课程辅导（教学研究），2020（01）：128.

[2]白金有.浅谈高中化学教学中学生实验探究能力的培养[J].发明与创新（教育信息化），2019（11）：35.

（责任编辑：姜波）