高中化学实验教学培养学科理解能力

摘要：本篇文章主要探讨了高中化学实验教学对学生学科理解能力培养的影响。通过现状分析、课堂观察和实验研究等方法，深入探讨了化学实验教学在培养学生学科理解能力方面的作用。研究发现，有效的化学实验教学策略能够显著提高学生的实验操作技能、科学思维能力和创新意识。基于研究结果，本文提出了优化实验教学设计、加强实验与理论联系、注重实验过程评价等教学建议，为高中化学实验教学的改进提供了相应的参考。

关键词：高中化学；实验教学；学科理解能力；教学策略

引言：作为高中化学教育的重要组成部分，如何在化学教学中了解学生的发展技能十分重要。随着新课程的加深，化学教学的培养变得越来越重要。因此，鲁科版高中化学教材在实验内容设计和教学理念上都有所创新，为培养学生的学科理解能力提供了良好的平台。本研究旨在探讨如何利用该教材，通过优化实验教学策略，有效提升学生的化学学科理解能力。

对学科的理解是学生掌握化学知识并使用化学思维来解决实际问题的核心能力。它包括对化学概念和原理的详细理解，对实验性操作技能的掌握以及对科学思维和创新技能的培养。在当前的教育背景下，培养学生的学科理解能力不仅是提高化学教学质量的关键，而且是实现优质教育目标的重要方法。因此，研究如何通过实验教学有效地改善学生的学科理解具有出色的理论和实践意义。

一、高中化学实验教学现状分析

高中化学教科书的鲁科版本反映了设计实验内容的新课程标准的概念，重点是对学生和创新精神的科学研究不断发展。其中，教科书中的实验内容包括多个级别，例如知识，侦察实验和创新实验的基本实验，不仅专注于增进基本技能，而且还为学生提供了独立思考的空间。同时，在实验设计中与生活的紧密联系也可以增加学生对学习和探索的渴望[1] 。

但是，当前高中化学实验的教学仍然面临某些挑战。首先，一些学校缺乏实验设备，很难满足所有学生的实验需求，甚至一些学生根本没有接触过实验的过程，仅仅是在课本上或者是在教师的ppt中有所了解。其次，教师通常过多地关注教学过程中实验结果的准确性，而忽略了对实验过程和学生思维的发展调查。此外，一些实验教学评估系统还不够完美，很难完全反映学生的实验能力和科学素养。这些问题限制了学生在某种程度上对化学这一理解对象的培养[2] 。

二、化学实验教学对学科理解能力培养的作用

化学实验教学在培养学生学科理解能力方面发挥着多重作用。首先，学生通过亲自动手操作一些实验，学生能够直观地去观察化学产生的现象，进而加深其对化学概念和原理的理解。例如，在“酸碱中和反应”的实验中，学生可以自己动手进行化学实验，进而逐渐观察pH值的变化，以此来让学生可以更深刻地理解酸碱反应的本质。这种直观的学习体验有助于学生建立正确的化学概念，提高自身对理论知识的掌握程度。

其次，实验教学可以有效地培养学生的科学思想。在实验过程中，学生必须仔细观察现象，提出问题，提出实验计划，分析数据并得出结论。这一系列过程就可以不断增强学生的观察技巧，逻辑思维和批判性思维。例如，在一项研究实验中，“影响化学反应节奏的因素”必须用对照来绘制实验，以分析不同条件下的反应引起的变化，进而发展其科学研究能力[3] 。

最后，实验教学对于培养学生的实验性运营技能和创新意识也至关重要。通过重复的实验操作，学生可以控制各种实验工具的使用，并提高实验操作的准确性和标准化。同时，开放性实验和探究性实验为学生提供了创新思维的空间，鼓励学生提出新的实验方案或改进现有实验方法，从而培养其创新意识和实践能力。

三、对于实验教学的策略研究

为了全面发挥化学实验教学在培养学生理解中的作用，教师需要采用有效的教学策略。首先，就实验教学项目而言，教师必须根据学生的认知水平和实验内容的特征来提出等级实验教学目标。对于一些基础的实验，应该专注于培养学生的基本操作技能和观察能力；例如，在实验“电解质的电离”中，学生可以首先观察到不同物质的电导率，然后教师就可以慢慢地引导他们分析电解质溶液的原因和原理，并最终总结出电解质的电离概念。

其次，加强实验与理论之间的关系是提高学生理解的关键。教师必须在实验教学中介绍这些理论知识，并指导学生将实验现象与化学原理相结合。例如，在对“化学反应节奏”进行实验时，可以与碰撞理论相结合进而解释浓度，温度和其他因素对反应速度的影响。这种将理论与实践相结合的教育方法有助于学生加深对化学概念的理解并提高他们的转移知识能力。最后，注重实验过程的评价对于全面评估学生的学科理解能力也至关重要。教师应建立多元化的评价体系，不仅关注实验结果，还要重视学生的实验设计能力、操作规范性、数据分析能力和创新思维。可以采用实验报告、课堂讨论、实验操作考核等多种评价方式，全面反映学生的实验能力和科学素养。例如，在“原电池原理”实验中，可以要求学生设计不同电极组合的原电池，并解释其工作原理，从而评估学生的实验设计能力和理论应用能力，同时，教师也可以在学生的讲解过程中了解到学生的不足之处，从而进行专项的指导与纠正。

结论：本文探讨了化学实验教学对学生学科理解能力培养的影响。研究表明，有效的化学实验教学策略能够显著提高学生的实验操作技能、科学思维能力和创新意识。通过优化实验教学设计、加强实验与理论联系、注重实验过程评价等方法，可以有效提升学生的化学学科理解能力。化学实验的未来教学必须进一步加强调查和创新实验的比例，并为学生提供更多独立研究的机会。同时，教师必须不断提高他们的实验教学技巧和创新教学方法，以便更好地适应新的课程要求。此外，学校必须增加对实验教学的投资，改善实验设施，并为学生提供良好的实验学习条件。只有通过多方努力，才能真正发挥化学实验教学在培养学生学科理解能力方面的作用，为培养具有创新精神和实践能力的化学人才奠定基础。

参考文献：

[1]  李新平，徐丽花.核心素养下高中化学实验教学的深度学习——以人教版必修一实验活动2“铁及其化合物的性质”为例[J].新课程，2025，（04）：141-144.

[2]肖丽华.项目式学习的高中化学实验教学实践研究——探密候氏制碱法[J].中学理科园地，2025，21（01）：48-49+53.

[3] 雷蕾.城镇高中化学实验教学创新策略——基于新人教版教材的分析[A]2024年教育创新与经验交流年终研讨会论文集[C].   北京国际交流协会，   北京国际交流协会，   2024：   3.