摘要：新課改背景下，以講授為中心的單一教學模式已難以滿足學生個性化的學習需求，在此背景下，探究式教學逐漸顯現其獨特價值，高中化學教育也迫切要達成創新發展。探究性實驗教學是培育核心素養的關鍵道路，該類教學模式憑借喚起學生的自主探究意識，沖破了傳統灌輸式教學方式固有的桎梏。從理論角度看，在推動科學思維形成和加深知識認識方面有明顯優點。通過搭建一份包含問題指引、合作學習以及信息科技相互結合為主要組成部分的規劃辦法，目的是給化學教師賦予理論基礎及操作參考，從而改善教學成效并助力學生成長。

關鍵詞：新課程理念；高中化學；探究式實驗教學

一、高中化學探究式實驗教學的意義

（一）培育科學思維與創新能力

科學思維能力的培養離不開系統探究實踐活動，探究式實驗教學依照科學探究的基本邏輯來引導學生完成“問題提出—假設構建—方案設計—數據采集—結果分析”這一完整過程。期間學生用歸納、演繹以及類比等思維方式去剖析實驗現象，并依靠批判性思維來評判實驗設計是否合理。這種連續性的思維訓練既沖破了認知局限又使學生從諸多角度看待問題，從而引發出創新意識并提升解決實際問題的能力，慢慢形成起一套科學研究的方法論體系，給學生以后展開科研活動營造穩固根基^[1]。

（二）深化知識理解與實踐應用

建構主義學習理論看重知識的內化過程要依靠個體的主動參與和自主構建。探究性實驗教學把抽象的化學概念同直觀的實驗現象結合，在學生動手操作并仔細觀察分析時，引導學生憑借實踐活動來創建宏觀現象和微觀機制之間的內在聯系。這種具象化的學習方式有益于沖破學生對于化學原理的認知壁壘，而且利于知識的深入領會和長久記憶。當學生處于真實的題目情境之中，可以做到理論知識向實際應用的順利遷移，促使從知識積累邁向能力提升，明顯改進其運用化學知識解決實際問題的水平。

二、高中化學探究式實驗教學策略

（一）基于問題導向的探究策略

新課程理念強調以真實情境下的問題鏈激發學生認知沖突，在解決問題的過程中實現知識建構，提升自主學習能力與核心素養。問題導向學習以真實情境下的具體問題作為驅動核心，把學習內容置于特定場景當中，憑借搭建起層層遞進且邏輯連貫的多維問題鏈，引發學生的認知沖突，促使他們自發地運用已有知識展開分析探究。所提出的問題要符合學生的最近發展區，具備一定難度以激發探究欲望，而且通過努力可以達成。如此一來就能形成“問題驅動—自主探究—知識建構”這種良性循環機制，進而提升學生解決問題的能力以及自主學習的素養。

例如，人教版高中化學必修一第三章《鐵金屬材料》中《鐵的氫氧化物制備》課程內容，采用情境化導入的教學方法，老師提出問題，打破學生的原有思維定勢，激發學生的探究欲望。利用教材氧化還原相關知識進行思考討論，提出反應物本身的特性以及外在環境等影響因素，猜測出現該現象產生的主要原因。然后學生提出自己的實驗設想，再動手做實驗，并進行實驗探究，用惰性氣體環境制備出氫氧化亞鐵，通過實驗現象分析顏色變化的特征，最終得到氫氧化亞鐵具有很強的還原性的結論。這種教學活動是以問題為導向，讓學生積極主動去探究鐵及氫氧化鐵的性質，幫助學生掌握氧化還原的化學反應原理^[2]。

（二）合作學習驅動的探究策略

新課程理念借社會建構主義，以合作探究實驗推動學生互動成長，提升綜合素養。社會建構主義理論把學習看作是人與人之間交互作用的結果，而合作學習借助分組協作創建起多層面的互動平臺。在探究性實驗教學里，學生以小組形式參加實踐活動，組內成員按照各自分工分別承擔方案設計、操作執行或者數據記錄的工作，而且通過觀點交流和思維碰撞達成知識上的互補與深度整合。在實驗過程之中，討論和協商既幫助學生從不同角度看待問題，鍛煉批判性思維和團隊協作能力，提升了個體的責任意識并改進了溝通手段，進而推動其社會認知發展和綜合素質的全面進步。

例如，人教版高中化學選修三《物質結構與性質》第二章《分子結構與性質》中的《配合物的形成》實驗，在教學時采用小組合作的方式進行。老師事先把學生分成若干小組，每組要共同研究某種金屬離子與配體結合的條件以及相關的特性，然后小組成員按照任務分工，各自承擔起查找文獻、準備試劑、調試設備和記錄數據等工作。實驗過程中，學生們就問題展開討論，經過多次重復實驗并加以分析，從而找出規律性的結論。這樣的合作學習方式既有助于復雜實驗任務的順利完成，又加深了學生對于分子結構理論的認識，而且明顯增強了他們的團隊協作能力和溝通交流技巧。

（三）數字化技術融合的探究方法

新課程理念以數字化技術突破化學實驗局限，直觀呈現原理，深化融合提效。信息技術飛速發展促使數字化技術在化學實驗教學中不斷更新應用，依靠傳感器設備和虛擬仿真平臺，可以即時獲取實驗數據并動態顯示微觀反應過程，沖破傳統實驗在時間和空間上的固有局限，也沖破傳統實驗在安全防護上的固有局限。這些技術手段以直觀方式闡釋抽象的化學原理，幫助學生深刻領會復雜的化學機制，從而推動信息技術同化學實驗教學的融合，明顯改善教學質量并提高教學效率^[3]。

例如，人教版必修二高中化學教材第五章《化工生產中的重要非金屬元素》中《二氧化硫性質》探究環節的教學設計，利用pH傳感器和氧氣傳感器來完成實驗操作，通過pH傳感器監測二氧化硫溶于水之后溶液pH數值的變化走向，讓學生直觀認識到二氧化硫作為酸性氧化物的本質屬性。依靠氧氣傳感器記載二氧化硫同氧氣反應期間氧氣體積分數的動態變化情況，剖析反應機制并評定轉化效率，借助虛擬仿真實驗平臺模仿二氧化硫催化氧化過程，在微觀層面上觀察分子結構被分解重組的現象，加深對反應機理的認識。數字技術的應用沖破了傳統實驗手段的限制，把抽象的概念變成具體形象，有助于學生更好地系統把握二氧化硫及其相關化學反應的基本規律。

結語

根據新課程改革的理念，高中化學探究性實驗教學在培養學生核心素養方面具有重要地位。該教學模式依托科學思維培養和知識整合，體現出明顯的教育價值，采取問題導向、協作學習以及信息技術融合的方式，給實踐教學給予操作途徑。教師要不斷改良探究性實驗的教學策略，充分發揮其育人作用，促使高中化學教學質量全方位改進，推動學生做到知識、能力與品德的協同發展。

參考文獻：

[1]于愛峰.新課程理念下的高中化學實驗教學[J].生活教育,2024,(15):33-35.

黃波 嘉定中學