摘 要: 核心素养已成为我国教育各界讨论和研究的重要课题，更是教育进行深化改革的关键所在。基于发展学生的化学学科核心素养，阐述在实验教学中培养化学学科素养的可行性和必要性。本文以“酸碱中和滴定”实验教学为例，挖掘教学过程中蕴含的教育价值，培养学生的定量意识、科学探究精神、创新意识和社会责任感等学科素养。
关键词: 酸碱中和; 核心素养; 科学探究; 社会责任
基于对化学实验在化学核心素养落实中的作用和目前化学实验教学中存在问题的分析，笔者基于发展学生的化学学科核心素养，以高中最典型的定量实验——“酸碱中和滴定”实验教学为例，挖掘教学过程中蕴含的教育价值，培养学生的定量意识、科学探究精神、创新意识和社会责任等核心素养，提出以下实验教学策略。
一．以素养为导向的教学实践——用中和滴定法测定NaOH溶液的浓度
（一）教学内容和学生能力分析
“用中和滴定法测定NaOH溶液的浓度”是选修四第三章第二节的一个基本实验，也是选修六第三章课题二“物质含量的测定中一个重要定量实验。大多数学校在高二第一学期理科学生学习化学选修四，在这之前，学生已经学习了化学必修一和必修二的内容，理论上已经掌握了物质的分离,提纯和制备等实验内容及方法，应能从宏观层面和微观层面去分析化学实验。学生在化学必修一中已经了解了酸碱中和的本质，从宏观层面感受了中和反应是放热反应，也清楚强酸与强碱的反应量之比是1：1 ，因此，这也是学生思维从宏观到微观的转化，也是思维从定性到定量的转变。因此，酸碱中和滴定是学生思维从“定性”到“定量”转化的一个关键实验，这个实验对学生定量思维模型的建构非常重要。因此在实验教学过程中，我们应该有针对性地进行“如何从实验中获取数据”的训练，培养“量”的意识。笔者根据教学内容，结合化学学科核心素养学业质量要求，明确了本节课的学业质量水平要求是: 水平1——让学生根据实验方案，完成实验操作;水平2——提出可能的假设，依据假设设计实验方案。水平3——收集实验证据，得出结论，交流讨论。但笔者认为，如果只是让学生照着课本实验步骤去完成实验，学生在熟悉实验步骤前提下或许会顺利完成，但这样只是对中和滴定实验的一个简单操作，而不能成为学生终身素养。在后续的学习中学生或许会缺少独立思考，而不能把中和滴定原理拓展到氧化还原滴定中，不能独立解决问题。因此，应深度挖掘本实验的教学价值，让学生从“做实验”向“研究实验”转变，既要落实知识和技能层次的目标，也应关注学生能力的培养。以下是笔者的教学实施过程，以抛砖引玉。
( 二) 核心素养目标与教学过程
（1）提出问题、猜想假设、设计方案
到了实验室，学生们兴致勃勃，都期待着动手做实验。
但笔者没有让学生马上开始实验，而是先提了一个问题: 现有一瓶无标签的氢氧化钠溶液如何知道他的浓度? 实验室里安静下来了，过了十秒，二十秒，学生们还是面面相觑，不知如何回答这个问题。但从学生的眼神中，可以看得出来，他们对答案充满了期待。笔者便开始和学生分析: “我们要测的是氢氧化钠的浓度，而我们知道强酸和强碱的反应本质是H++OH-=H2O,如果我们用一个已知浓度的酸去滴定它呢？”“知道消耗酸的体积就可以算出碱的浓度了”，学生很快就通透了。笔者接着讲:“ 通过以上分析，我们已经知道，酸碱中和滴定的本质了，我们已经掌握了酸碱反应之间的数学模型，所以我们就可以将问题转化为比较简单的体积测定。”听到这，很多学生都默默地点点头。“既然我们是通过测体积来测量浓度，那么要注意什么?”学生都想到了要注意选用仪器精确度要高，减少量取过程中体积误差，还要注意滴定终点的判断，因为酸碱无色用什么方法判断滴定到终点了？这两个疑问也是试验成功的关键，正是教材实验设计的原理。通过我对酸碱滴定管的介绍和酸碱指示剂变色范围的讲解，学生立马理解了整个实验的关键点和注意事项，因此笔者让学生发挥自己的才智，设计出测定方案。
（2）仪器选择、条件控制、完成实验
笔者带着学生一起阅读教材实验步骤，并强调过程中的细节问题，例如酸碱要分两个滴定管量取，要正确使用酸碱滴定管，读数一定要正确。通过上一个环节的讨论，学生都清楚这些操作细节背后蕴含的原理——要精确量取或读取体积，减少误差。
学生是分组进行实验的，每两个学生一组。在实验过程中学生们都小心翼翼的，这是很少见的，实验室里秩序井然，学生似乎在进行着自己设计的实验。
二、反思与建议
课堂教学是发展学生核心素养的重要载体，每堂课都有其素养培养功能。这是一堂常规实验课，笔者没有按部就班地展开实验教学，而是先引导学生对实际问题解决独立思考，提出猜想假设，从无到有! 这是培养学生科学探究能力和创新思维的重要步骤。经过问题探究，学生获得了思考问题的成果，在实验过程中特别认真，对数据的处理也十分严谨。结果交流分析过程中，学生除了对实验操做过程进行了反思，还同时对实验误差进行了系统分析归纳，也提出一些改进方案，这也是他们创新意识的表现。其次，这堂课也对学生科学精神和责任意识进行了培养。这是学生在高中阶段的一个定量实验，也是对学生定量意识的“启蒙教育”。学生通过“量”与“图”的模型构建，建立“量”的意识，并努力追求准确的实验结果，这便是一种科学精神的表现。而笔者将“定量”研究拓展到实际生产中，让学生树立学以致用，服务社会的精神，是对学生责任意识的一次教育。当然，一堂实验课的内容是有限的，所包含的学科核心素养的范畴也是不尽相同的，而且不完全局限于“科学探究与创新意识”这一素养，也可能包含了微宏观念、变化观念、平衡思想等多方面的素养，所以应深度挖掘每堂实验课的教学价值，让学生形成科学的化学学科思想和观念、发展终身的学习能力。
参考文献
［1］普通高中化学课程标准：2017年版，中华人民共和国教育部制订——北京：人民教育出版社，2018.1
［2］普通高中课程标准实验教科书化学选修4，化学反应原理，人民教育出版社，2019.7
［3］普通高中课程标准实验教科书化学选修6，实验化学，人民教育出版社，2009.12