高三化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)反思與優(yōu)化策略——基于核心素養(yǎng)培養(yǎng)的實(shí)踐探索引言實(shí)驗(yàn)是化學(xué)的靈魂，也是高三化學(xué)教學(xué)銜接高中與大學(xué)、培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)思維與探究能力的關(guān)鍵載體。《普通高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2017年版2020年修訂）》明確將"科學(xué)探究與創(chuàng)新意識(shí)"列為化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的重要維度，強(qiáng)調(diào)"通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng)，讓學(xué)生體驗(yàn)科學(xué)研究的過(guò)程，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度和創(chuàng)新精神"。然而，高三階段受"應(yīng)試優(yōu)先"導(dǎo)向影響，實(shí)驗(yàn)教學(xué)往往存在"重理論講解、輕實(shí)踐操作""重驗(yàn)證結(jié)論、輕探究過(guò)程"的異化現(xiàn)象。本文結(jié)合教學(xué)實(shí)踐，從現(xiàn)狀分析、問(wèn)題反思、策略優(yōu)化三個(gè)層面展開，探討高三化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的改進(jìn)路徑，以期實(shí)現(xiàn)"素養(yǎng)導(dǎo)向"與"應(yīng)試需求"的協(xié)同。一、高三化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的現(xiàn)狀審視（一）實(shí)驗(yàn)定位：從"能力培養(yǎng)"異化為"知識(shí)輔助"高三復(fù)習(xí)中，實(shí)驗(yàn)教學(xué)常被簡(jiǎn)化為"知識(shí)點(diǎn)的驗(yàn)證工具"。教師更傾向于通過(guò)"講實(shí)驗(yàn)""畫實(shí)驗(yàn)""背實(shí)驗(yàn)"替代實(shí)際操作，將實(shí)驗(yàn)步驟、現(xiàn)象、結(jié)論固化為"答題模板"。例如，"酸堿中和滴定"實(shí)驗(yàn)中，教師重點(diǎn)講解"滴定管的使用""誤差分析"等考點(diǎn)，而忽略讓學(xué)生親身體驗(yàn)"滴定終點(diǎn)的判斷"與"數(shù)據(jù)處理的邏輯"；"原電池"實(shí)驗(yàn)中，學(xué)生多通過(guò)記憶"正負(fù)極反應(yīng)式"應(yīng)對(duì)考題，而非通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究"電極材料、電解質(zhì)溶液對(duì)電池效率的影響"。這種定位偏差導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)的"探究屬性"被消解，學(xué)生難以形成完整的"實(shí)驗(yàn)思維鏈"。（二）實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：從"探究導(dǎo)向"固化為"驗(yàn)證套路"現(xiàn)行高三實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容多為"經(jīng)典驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)"（如"鈉與水反應(yīng)""氯氣的制備"），缺乏"開放性、情境性、綜合性"的探究設(shè)計(jì)。即使涉及探究，也多為"偽探究"——教師預(yù)先設(shè)定好實(shí)驗(yàn)方案、變量與結(jié)論，學(xué)生只需按步驟操作即可。例如，"影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素"實(shí)驗(yàn)中，教師常限定"用H?O?與MnO?探究催化劑的作用"，而未引導(dǎo)學(xué)生思考"不同催化劑（如FeCl?、CuSO?）的催化效果差異"或"催化劑用量對(duì)反應(yīng)速率的影響"。這種固化的內(nèi)容設(shè)計(jì)，無(wú)法激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)與問(wèn)題解決能力。（三）實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)：從"過(guò)程表現(xiàn)"簡(jiǎn)化為"結(jié)果達(dá)標(biāo)"高三實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)多以"實(shí)驗(yàn)報(bào)告的完整性"或"考試成績(jī)"為唯一標(biāo)準(zhǔn)，忽略對(duì)"實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)邏輯""操作規(guī)范性""問(wèn)題反思能力"的考查。例如，學(xué)生在"物質(zhì)的分離提純"實(shí)驗(yàn)中，即使過(guò)濾操作時(shí)"漏斗下端未緊貼燒杯內(nèi)壁"，只要最終得到"純凈物"，仍能獲得高分；在"離子檢驗(yàn)"實(shí)驗(yàn)中，學(xué)生若未考慮"干擾離子"（如檢驗(yàn)SO?2?時(shí)未排除Ag?的影響），只要結(jié)論正確，也不會(huì)被扣分。這種評(píng)價(jià)方式導(dǎo)致學(xué)生"重結(jié)果、輕過(guò)程"，難以形成嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度。二、高三化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的問(wèn)題反思（一）時(shí)間壓力："應(yīng)試優(yōu)先"擠壓實(shí)驗(yàn)空間高三復(fù)習(xí)節(jié)奏緊張，教師普遍認(rèn)為"做實(shí)驗(yàn)不如講題效率高"。一節(jié)實(shí)驗(yàn)課（40分鐘）僅能完成1-2個(gè)實(shí)驗(yàn)，而講題可覆蓋5-10個(gè)考點(diǎn)。這種"時(shí)間性價(jià)比"的功利性判斷，導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)教學(xué)被邊緣化。例如，"有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)"模塊中的"乙酸乙酯的制備"實(shí)驗(yàn)，教師常以"視頻演示"替代實(shí)際操作，理由是"節(jié)省時(shí)間復(fù)習(xí)同分異構(gòu)體、有機(jī)反應(yīng)類型等考點(diǎn)"。（二）教師素養(yǎng)："實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與指導(dǎo)能力"不足部分高三教師缺乏"探究性實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)"的經(jīng)驗(yàn)，對(duì)"如何提出問(wèn)題、設(shè)計(jì)變量、分析數(shù)據(jù)"的指導(dǎo)能力有限。例如，在"探究Fe2?與Fe3?的轉(zhuǎn)化條件"實(shí)驗(yàn)中，教師無(wú)法有效引導(dǎo)學(xué)生"從氧化還原反應(yīng)原理出發(fā)，選擇合適的氧化劑/還原劑"，只能直接給出"用氯水氧化Fe2?、用鐵粉還原Fe3?"的方案。此外，教師對(duì)"數(shù)字化實(shí)驗(yàn)設(shè)備"（如pH傳感器、電導(dǎo)率傳感器）的使用不熟練，也限制了實(shí)驗(yàn)教學(xué)的深度。（三）評(píng)價(jià)導(dǎo)向："高考實(shí)驗(yàn)題"的"紙上談兵"傾向高考實(shí)驗(yàn)題多以"文字描述+裝置圖"的形式考查，強(qiáng)調(diào)"對(duì)實(shí)驗(yàn)原理的理解"而非"實(shí)際操作能力"。例如，2023年全國(guó)甲卷化學(xué)實(shí)驗(yàn)題考查"草酸亞鐵的制備"，要求學(xué)生分析"為什么用乙醇洗滌產(chǎn)品"（減少溶解損失），而非實(shí)際操作"洗滌的方法"。這種命題導(dǎo)向讓教師認(rèn)為"只要講清楚實(shí)驗(yàn)原理，就能應(yīng)對(duì)高考"，從而忽視實(shí)際操作的重要性。三、高三化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的優(yōu)化策略（一）重構(gòu)目標(biāo)：以"核心素養(yǎng)"為導(dǎo)向，明確實(shí)驗(yàn)價(jià)值高三實(shí)驗(yàn)教學(xué)應(yīng)從"知識(shí)驗(yàn)證"轉(zhuǎn)向"素養(yǎng)培養(yǎng)"，將"科學(xué)探究與創(chuàng)新意識(shí)""證據(jù)推理與模型認(rèn)知""科學(xué)態(tài)度與社會(huì)責(zé)任"融入實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。具體目標(biāo)包括：認(rèn)知層面：通過(guò)實(shí)驗(yàn)理解化學(xué)概念與原理（如"化學(xué)平衡移動(dòng)"的本質(zhì)是"正逆反應(yīng)速率不等"）；能力層面：培養(yǎng)"提出問(wèn)題-設(shè)計(jì)方案-實(shí)施實(shí)驗(yàn)-分析數(shù)據(jù)-得出結(jié)論"的探究能力；素養(yǎng)層面：形成"嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)""創(chuàng)新思維""合作共享"的科學(xué)態(tài)度。例如，"鹽類的水解"實(shí)驗(yàn)中，教師可將目標(biāo)設(shè)定為"通過(guò)探究不同鹽溶液的pH，理解鹽類水解的本質(zhì)（弱離子與水電離的H?/OH?結(jié)合）"，而非"記憶鹽類水解的規(guī)律（誰(shuí)強(qiáng)顯誰(shuí)性）"。（二）優(yōu)化內(nèi)容：以"高考熱點(diǎn)"為依托，設(shè)計(jì)"探究性實(shí)驗(yàn)"結(jié)合高三復(fù)習(xí)的"考點(diǎn)聚焦"，將"驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)"轉(zhuǎn)化為"探究性實(shí)驗(yàn)"，選擇與高考密切相關(guān)的"情境化、綜合性"主題。例如：物質(zhì)制備類：以"工業(yè)制備硫酸銅"為主題，探究"濃硫酸與銅反應(yīng)""氧化銅與硫酸反應(yīng)"兩種方案的優(yōu)劣（從成本、環(huán)保、產(chǎn)率等角度分析）；離子檢驗(yàn)類：以"某未知溶液中離子的檢驗(yàn)"為主題，引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)"排除干擾離子"的實(shí)驗(yàn)方案（如檢驗(yàn)Cl?時(shí)先加稀硝酸排除CO?2?的影響）；化學(xué)平衡類：以"探究溫度對(duì)乙酸乙酯水解平衡的影響"為主題，用數(shù)字化實(shí)驗(yàn)設(shè)備（pH傳感器）實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)溶液pH變化，繪制水解速率曲線。例如，"Fe2?與Fe3?轉(zhuǎn)化"的探究實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)：?jiǎn)栴}提出：Fe2?與Fe3?之間的轉(zhuǎn)化需要哪些條件？變量設(shè)計(jì)：氧化劑（氯水、H?O?、KMnO?）、還原劑（鐵粉、維生素C、Na?SO?）、溫度（常溫、加熱）；實(shí)驗(yàn)實(shí)施：學(xué)生分組選擇變量，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案（如"用不同濃度的H?O?氧化Fe2?，觀察溶液顏色變化"）；數(shù)據(jù)處理：記錄"氧化劑用量""反應(yīng)時(shí)間""溶液顏色深度"等數(shù)據(jù)，分析變量對(duì)轉(zhuǎn)化速率的影響；結(jié)論總結(jié)：歸納"Fe2?被氧化為Fe3?的條件（強(qiáng)氧化劑、適當(dāng)濃度）""Fe3?被還原為Fe2?的條件（強(qiáng)還原劑、一定溫度）"。（三）創(chuàng)新模式：以"學(xué)生主體"為中心，采用"項(xiàng)目式學(xué)習(xí)（PBL）"項(xiàng)目式學(xué)習(xí)（PBL）是一種"以問(wèn)題為驅(qū)動(dòng)、以學(xué)生為中心"的教學(xué)模式，適合高三實(shí)驗(yàn)教學(xué)。具體實(shí)施步驟如下：1.確定項(xiàng)目主題：選擇與高考考點(diǎn)、生活實(shí)際密切相關(guān)的主題（如"自制消毒液""探究廢電池中的金屬回收"）；2.制定項(xiàng)目計(jì)劃：學(xué)生分組，明確分工（如"方案設(shè)計(jì)組""實(shí)驗(yàn)操作組""數(shù)據(jù)處理組""成果展示組"）；3.實(shí)施項(xiàng)目探究：學(xué)生自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，記錄數(shù)據(jù)（教師提供必要的指導(dǎo)，如"如何安全使用濃鹽酸""如何處理實(shí)驗(yàn)廢液"）；4.展示與評(píng)價(jià)：小組匯報(bào)實(shí)驗(yàn)成果（如"自制消毒液的有效成分檢驗(yàn)""廢電池中鋅的回收率計(jì)算"），教師與學(xué)生共同評(píng)價(jià)（從"方案合理性""操作規(guī)范性""結(jié)論科學(xué)性"等角度）；5.反思與改進(jìn)：學(xué)生總結(jié)實(shí)驗(yàn)中的問(wèn)題（如"消毒液濃度過(guò)低的原因""鋅回收時(shí)雜質(zhì)未除盡的問(wèn)題"），提出改進(jìn)方案。例如，"自制84消毒液"的項(xiàng)目式學(xué)習(xí)：主題：利用Cl?與NaOH溶液反應(yīng)制備84消毒液（有效成分為NaClO）；計(jì)劃：小組分工設(shè)計(jì)"Cl?的制備方案"（如"MnO?與濃鹽酸加熱"或"KMnO?與濃鹽酸常溫"）、"Cl?與NaOH反應(yīng)的裝置"（如"尾氣吸收裝置"）、"消毒液有效成分的檢驗(yàn)方法"（如"用淀粉-KI試紙檢驗(yàn)氧化性"）；實(shí)施：學(xué)生動(dòng)手操作，記錄"Cl?的產(chǎn)生速率""NaOH溶液的溫度變化""消毒液的pH"等數(shù)據(jù)；展示：小組匯報(bào)"制備流程""產(chǎn)品質(zhì)量（NaClO含量）""安全注意事項(xiàng)"；評(píng)價(jià)：教師評(píng)價(jià)"方案的創(chuàng)新性"（如"用KMnO?替代MnO?節(jié)省加熱時(shí)間"）、"操作的規(guī)范性"（如"尾氣吸收裝置的使用"），學(xué)生互評(píng)"成果的實(shí)用性"（如"消毒液的殺菌效果"）。（四）完善評(píng)價(jià)：以"過(guò)程性"為核心，構(gòu)建"多元化評(píng)價(jià)體系"高三實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)應(yīng)從"結(jié)果導(dǎo)向"轉(zhuǎn)向"過(guò)程導(dǎo)向"，涵蓋"實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、操作表現(xiàn)、數(shù)據(jù)處理、反思改進(jìn)"等環(huán)節(jié)，采用"學(xué)生自評(píng)、同伴互評(píng)、教師評(píng)價(jià)"相結(jié)合的方式。具體評(píng)價(jià)指標(biāo)如下：評(píng)價(jià)維度評(píng)價(jià)指標(biāo)評(píng)價(jià)方式實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)問(wèn)題的針對(duì)性、變量的合理性、方案的可行性學(xué)生自評(píng)、教師評(píng)價(jià)操作表現(xiàn)儀器使用的規(guī)范性、實(shí)驗(yàn)步驟的正確性、安全意識(shí)的強(qiáng)弱教師評(píng)價(jià)、同伴互評(píng)數(shù)據(jù)處理數(shù)據(jù)記錄的完整性、分析方法的科學(xué)性、結(jié)論的邏輯性學(xué)生自評(píng)、教師評(píng)價(jià)反思改進(jìn)對(duì)實(shí)驗(yàn)問(wèn)題的識(shí)別、改進(jìn)方案的合理性、對(duì)實(shí)驗(yàn)原理的深化理解學(xué)生自評(píng)、同伴互評(píng)例如，"酸堿中和滴定"實(shí)驗(yàn)的評(píng)價(jià)：操作表現(xiàn)：滴定管的潤(rùn)洗（是否用待裝液潤(rùn)洗）、滴定終點(diǎn)的判斷（是否等到"半分鐘內(nèi)不褪色"）、數(shù)據(jù)記錄（是否保留兩位小數(shù)）；數(shù)據(jù)處理：是否計(jì)算"三次平行實(shí)驗(yàn)的平均值"、是否分析"誤差原因"（如"滴定管未用標(biāo)準(zhǔn)液潤(rùn)洗導(dǎo)致結(jié)果偏高"）；反思改進(jìn)：是否提出"改進(jìn)滴定終點(diǎn)判斷的方法"（如"用pH傳感器替代指示劑"）。四、實(shí)踐案例："基于項(xiàng)目式學(xué)習(xí)的Fe2?與Fe3?轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)"（一）案例背景"Fe2?與Fe3?的轉(zhuǎn)化"是高三"氧化還原反應(yīng)"模塊的重點(diǎn)考點(diǎn)，高考常考查"轉(zhuǎn)化條件""離子檢驗(yàn)"等內(nèi)容。傳統(tǒng)教學(xué)中，教師多通過(guò)"講實(shí)驗(yàn)"讓學(xué)生記憶"氧化還原反應(yīng)式"，學(xué)生缺乏實(shí)際體驗(yàn)。（二）實(shí)施過(guò)程1.項(xiàng)目啟動(dòng)：教師提出問(wèn)題"如何實(shí)現(xiàn)Fe2?與Fe3?的相互轉(zhuǎn)化？"，引導(dǎo)學(xué)生從"氧化還原反應(yīng)原理"出發(fā)，思考"需要哪些氧化劑/還原劑"。2.分組探究：學(xué)生分為4組，分別選擇"氧化劑種類""氧化劑濃度""還原劑種類""溫度"作為變量，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案。例如：組1：探究"不同氧化劑（氯水、H?O?、KMnO?）對(duì)Fe2?氧化的影響"（用KSCN溶液檢驗(yàn)Fe3?的生成）；組2：探究"不同濃度的H?O?（1%、3%、5%）對(duì)Fe2?氧化速率的影響"（用顏色深淺判斷反應(yīng)速率）；組3：探究"不同還原劑（鐵粉、維生素C、Na?SO?）對(duì)Fe3?還原的影響"（用KMnO?溶液檢驗(yàn)Fe2?的生成）；組4：探究"溫度（常溫、50℃、80℃）對(duì)Fe3?與鐵粉反應(yīng)速率的影響"（用反應(yīng)時(shí)間判斷速率）。3.實(shí)驗(yàn)操作：學(xué)生按照方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，記錄"試劑用量""反應(yīng)時(shí)間""現(xiàn)象變化"等數(shù)據(jù)。例如，組2學(xué)生記錄"1%H?O?需要5分鐘使Fe2?完全氧化，3%H?O?需要2分鐘，5%H?O?需要1分鐘"。4.成果展示：各組匯報(bào)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，總結(jié)"變量對(duì)轉(zhuǎn)化的影響"。例如，組1結(jié)論"KMnO?的氧化能力最強(qiáng)（反應(yīng)最快），H?O?最溫和（無(wú)有害氣體生成）"；組4結(jié)論"溫度越高，F(xiàn)e3?與鐵粉的反應(yīng)速率越快"。5.評(píng)價(jià)反思：教師評(píng)價(jià)"方案的合理性"（如組3選擇"維生素C"作為還原劑，聯(lián)系了生活實(shí)際），學(xué)生互評(píng)"操作的規(guī)范性"（如組2是否正確使用了移液管）。學(xué)生反思"實(shí)驗(yàn)中的不足"（如組1未考慮"KMnO?的顏色對(duì)Fe3?檢驗(yàn)的干擾"），提出改進(jìn)方案（如"先加入過(guò)量的KMnO?，再用Na?SO?除去多余的KMnO?，再檢驗(yàn)Fe3?"）。（三）實(shí)施效果學(xué)生反饋："原來(lái)實(shí)驗(yàn)不是照課本做，而是自己設(shè)計(jì)，這樣我更能理解Fe2?與Fe3?的轉(zhuǎn)化條件""通過(guò)實(shí)驗(yàn)，我知道了H?O?是一種綠色氧化劑，比氯水更環(huán)保"；成績(jī)提升：在后續(xù)的"氧化還原反應(yīng)"測(cè)試中，該班學(xué)生對(duì)"Fe2?與Fe3?轉(zhuǎn)化"考點(diǎn)的得分率從65%提升至85%；素養(yǎng)發(fā)展：學(xué)生的"探究能力"（如設(shè)計(jì)變量、分析數(shù)據(jù)）和"科學(xué)態(tài)度"（如嚴(yán)謹(jǐn)記錄、反思改進(jìn)）得到明顯提升。結(jié)語(yǔ)高三化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的核心目標(biāo)不是"應(yīng)對(duì)考試"，而是"培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)"。通過(guò)重構(gòu)目標(biāo)、優(yōu)化內(nèi)容、創(chuàng)新模式、完善評(píng)價(jià)，可以實(shí)現(xiàn)"素養(yǎng)導(dǎo)向"與"應(yīng)試需求"的協(xié)同。實(shí)驗(yàn)教學(xué)不是"時(shí)間的浪費(fèi)"，而是"高效的學(xué)習(xí)方式"——