基于“教学评一体化”的高中化学学生实验的教学设计与实施

摘  要：在化学实验教学中，基于教学评一体化的课堂设计和评价模式，解决目前学生在实验课中被动实验、缺乏探究的真实现状，通过多角度评价可以促进学生在课堂上的学习效率，通过小组互学、学生自评、互评提升学习体验，落实化学学科核心素养。

关键词高中化学;学生实验;教学评一体化;教学设计

引言

2017年版新课标中明确提出了五个维度的化学学科核心素养，在化学实验课上重点要落实“科学探究”、“科学态度”与“社会责任”的相关素养。高中化学实验教学既要培养学生基本的实验技能，又要提升学生参与实验、设计实验、感受实验的探究体验。目前学生面临的实验课现状存在以下两种突出的问题：一是实验课的设计简单粗暴，学生表面参与实验过程，实际上只是走马观花，收获较少。二是教师受单节课时间或者课时的影响，对学生实验过程和结果的评价不及时、不深入，不能引发学生质疑和创新方面的思考，在学生化学实验素养的养成方面缺少关注。“教学评一体化”评价模式从教学整体出发，关注师生教与学的互动与交流，既关注结果也关注过程，是最具科学性、合理性的教学评价体系[1]，在实验课程设计上开展“教学评一体化”更有利于落实学生在实验方面上的化学核心素养。

一、教学设计引导学生开展实验设计

实验课一定要围绕着学生的学习目标开展设计，所以教师在进行教学设计时，要明确学生要从本节实验课中学到什么知识、掌握什么技能、形成什么观念。在实验课开始前，教师要引导同学们明确实验目的、理解实验原理，同时预测学生们可能存在的疑问。教学设计合理、内容与知识点联系紧密是整个实验课落实化学核心素养的关键。

在2019年人教版新教材高中化学必修第一册中，有两个简单的实验：一个是焰色试验，一个是Cl—的检验。根据课时的特点，在实际教学过程中，教师可以把这两个实验整合成一节实验课，既落实了学生对金属钾、钠元素焰色试验的学习，又掌握了检验Cl—的方法。本节教学设计的关键就是依托这两类离子（元素）的检测，让学生参与到实验设计和探究过程中。具体教学设计思路如下：为了让学生掌握钾、钠离子（元素）的检验方法和区别，以及在检验Cl—时排除CO32—的干扰，设计待检测样品为KCl溶液，干扰样品为NaCl溶液和K2CO3溶液。如此，K+和Cl—都有了干扰项，学生必须通过分析实验现象，并按一定的步骤才能顺利检测出KCl物质，而不是简单的通过取KCl溶液样品，按规定观察焰色或向其中滴加硝酸酸化的硝酸银来看白色不溶物。

学生在正式实验开始前，要通过实验原理来预判实验现象，设计必要的实验步骤。教师要通过提问，来引导学生思考实验中容易忽略的细节。（1）四个小烧杯的用途是什么？（2）三只试管的用途是什么？（3）标签纸有什么用？（4）是滴加样品到硝酸银溶液中还是滴加硝酸银到样品中？（5）样品取多少？（6）放错样品的试管能不能用自来水清洗后再重新加入正确的药品？（7）胶头滴管的使用方法。通过以上几个提问，把“科学态度”的素养就落实了，学生一定学会了利用标签把试管、烧杯与三个试剂瓶分别一一对应，确保在实验过程中，不混淆药品，不混淆实验结果。充分利用前半节课把实验原理与操作细节，强化给学生，让他们体会到化学实验的严谨与科学态度，引导学生以小组为单位完成本组的实验步骤设计与预期现象的判断，实现了教师的“教”与学生的“学”紧密联系，提升学生在实验学习过程中的参与感。

二、在实验实践中学会操作，验证理论加深思考

简单离子检验是高中化学实验的基础实验，过程简单，理论清晰。学生通过这类实验容易提升个人实践活动成就感，并且通过简单的探究活动激发深层的探究思考能力。

本节课程中，学生首先形成的两个操作观念影响深远，一是取样操作，常见的有直接取样验证和一样多取分装验证等方式，取样操作在各类化学实验考题中常有渗透，如离子检验的描述题，晶体洗涤描述题目都涉及到取样思维，学生通过实际操作逐渐建立起来取样思维，在面临考试中情景实验时，可以通过回忆实验场景和知识迁移来解答相关问题。二是分类操作，分类操作在本次化学实验中至关重要，关系到化学实验成败和结果是否真实。如本次实验中针对未知溶液，学生应该对试管、滴管进行分类，如果仪器混用，实验结果必然错误。

其次，通过小组对比结果可以发现，学生在实验结果的数据记录和处理能力存在差异性，在实验记录方面，有的小组记录混乱、无对比性，结论表达模糊或者没有结论，有的小组则是利用表格将结果记录，现象一目了然，实验结果清晰，结论严谨。通过小组之间的交流，学生之间互助互学，提升学习体验，达到对实验数据处理严谨的良好习惯。

第三，实际操作中还会学生面临与自己预期不一致的现象出现，对于大部分学生都是习惯于理论和课本的结论呈现，对于实际问题摆在眼前时，只停留在惊讶层面，缺少必要的分析和推理能力，还未形成数据与误差分析、实验反思等深层次的思维。此时教师要及时干预，循序善诱，引导学生通过实验现象，分析问题所在。如笔者所带班级的甲小组，在本次实验的焰色试验时，小组简单的认为做不出预期的现象，直接报告给教师。根据这个过程，教师及时做好学生活动评价，让做成功实验的乙小组和丙小组代表作结果介绍，然后引发他们思考自己不能的原因，结果的反思是有效果的，最终甲组同学终于完成了实验并得出了结果，他们也在实践中逐渐提升了如何思考实验结果并分析原因的能力。

三、多角度的课堂评价促进“教、学”效果

实验课评价方式既要及时又要利于学生成长，评价学生每节课在不同角度的学习阶段化学学科核心素养的达成情况，有利于实现每个学生化学学科核心素养不同程度的发展[3]。本节课以时间线和实验线开展纵向评价，以学生互评和教师评价开展横向评价，重点评价学生的实验操作技能和实验结果的分析。

1.以实验操作为评价角度的技能评价

重视实验操作技能，有利于提升实验结果的准确性。学生在滴管、试管、酒精灯的使用过程中，教师应随堂观察及时指正，可以先引导同组内的学生指出存在的错误操作，并提出自己的看法，更换实验者进行正确操作，全组观摩;或者由教师直接示范正确操作，并讲解错误操作带来的弊端，最后由学生自行更正操作。技能评价旨在让学生规范实验操作，理解规范背后的实验原理，在今后教学及备考中能够举一反三，灵活运用。

2.以实验设计为评价角度的探究评价

教师在教学中要重视让学生在课堂上进行实验设计，更多的引导学生形成探究性思维，实验设计其实就是把学生课堂学习到的知识外显的一种重要形式，是学生依靠理论解决实际问题的核心素养的落实。学生开展的实验活动绝不能是拿到仪器和药品就进行实验，也不是想到哪做到哪的随意实验，即便是如离子检验的简单实验，也要在实验前做好严谨的思考和实验仪器的选择，利用表格，建立起KCl、NaCl、K2CO3之间的关系，设计出简单操作、节约环保的实验方案。一节学生实验课，学生探究过程必须经过实验目的的情景化，实验原理的步骤化，实验设计的合理化，实验小组的合作化、实验素养的内涵化来落实，教师通过过程性评价和总结性评价激发学生学习的热情，通过小组之间的实验设计步骤的不同，组织小组之间的交流和讨论，提升学生实验活动的成就感和体验感。

四、结语

本文结合日常教学中的一节实验课，开展课前、课中、课后的“教学评”环节，通过师生共同参与的课堂设计，从多角度促进学生学习体验和学习反思。对于教师而言，在课程设计中将教学评安排到课堂环节中，更有利于关注学生课堂上的成长，落实化学学科的核心素养。

参考文献：

[1]姜建文，王丽珊.“教、学、评”一体化的化学课堂教学评价目标设计[J].化学教育（中英文），2020，41（21）：1-6.

[2]林韵琳.基于“教学评一致性”的高中化学教学评价实践研究[D]，名师在线，2021年第29期：

[3]《普通高中化学课程标准（ 2017年版2020年修订）》[S].北京：人民教育出版社，2020.