随着教育改革进程的逐步深化，核心素养的培养已成为高中教育的重要目标。在此背景下，化学学科作为实验科学的代表，其实验探究能力的培养对于提升学生的化学核心素养至关重要。在日常的高中化学教学实践中，加强实验探究能力的培养不仅能够促进学生更深层次地掌握化学理论知识，激发其学习积极性，还在于它能够有效地培育学生的创新能力、树立严谨的科学态度以及提升实际操作技能，为学生的长远发展构建一个稳固的基石。
一、化学核心素养的内涵
（一）宏观辨识与微观探析
宏观辨识与微观探析在培养学生多维度认知物质多样性的能力，并实施物质分类。在宏观层面，学生应能观察和描述物质的物理性质、化学变化等现象，如物质的颜色、状态、气味以及化学反应中的发光、发热、沉淀生成等。同时，要能够从微观角度理解物质的组成、结构和性质的关系。例如，认识到物质是由原子、分子、离子等微观粒子构成，化学反应的本质是微观粒子的重新组合。通过宏观辨识与微观探析，学生能够构建起物质宏观表象与其微观架构的桥梁，进而在更深层面把握化学现象的本质规律。
（二）变化观念与平衡思想
变化观念与平衡思想着重于引导学生领悟到物质世界的持续变迁特性及其条件制约性。学生需掌握化学反应过程中物质构成与能量状态的变化规律，区分化合、分解、置换及复分解等多种反应类型。此外，教育学生理解在特定条件下化学反应可达成的动态平衡状态，视为可逆反应的一种特例。通过深化变观与平衡理念的教学，学生能以动态平衡的视角审视化学反应，细致剖析反应条件与影响要素，为应对实际挑战奠定坚实的理论基础。
（三）证据推理与模型认知
证据推理与模型认知的培养强调学生应具备证据意识，能够收集和分析各种证据，进行逻辑推理，得出科学结论。学生应学会通过实验、观察、查阅资料等方式获取证据，运用归纳、演绎、类比等推理方法进行分析和论证。同时，该能力还包括构建与应用化学领域内的各类模型，例如原子构造模型、分子模型及晶体模型等，来解释和预测化学现象。通过这一系列能力的培育，旨在提升学生的科学逻辑思维与问题解决技巧，为他们日后的化学学习与科研工作打下坚实的基础。
（四）科学探究与创新意识
科学探究与创新意识是培养学生实践能力和创新精神的重要方面。学生应具有问题意识，能够提出有价值的化学问题，并作出合理的假设。接着，构思实验方案，执行实验操作，系统搜集并深入剖析实验数据，从而得出合理结论。在这一探索旅程中，鼓励学生勇于质疑既定观点，敢于批判性思考，乐于尝试新颖方法与独特见解，以深化创新思维的培育。通过这一系列科学探索活动与创新意识的熏陶，学生不仅能够提升实验操作的熟练度与科学探究的技巧，还能锻炼创新思维与实际操作能力，为日后的学习与发展奠定坚实基石。
（五）科学精神与社会责任
科学精神与社会责任要求学生具有严谨的科学态度和社会责任感。学生应尊重科学事实，不迷信权威，勇于追求真理。同时，要认识到化学对社会发展的重要作用，关注与化学有关的社会热点问题，如环境保护、能源开发、新材料研制等。
二、培养学生高中化学实验探究能力的策略
（一）优化实验教学方法
优化实验教学方法对于培养学生高中化学实验探究能力至关重要。可采用问题导向教学法，以问题激发学生思考，引导其主动探索实验。此外，采纳探究式学习方法也是有效途径，该方法强调学生在学习过程中的主体作用，允许学生在教师的适度引导下自我主导实验探究过程，从而系统地掌握科学研究的基本步骤与方法。
以高中化学“铁及其化合物的性质”为例。教师采用问题导向教学法，提出“铁在不同条件下会发生哪些化学反应？”“如何检验铁离子和亚铁离子？”等问题，激发学生思考。学生带着问题进行实验探究，观察铁与不同物质反应的现象，如铁与盐酸反应产生氢气、铁与硫酸铜溶液发生置换反应等。在探究如何检验铁离子和亚铁离子时，学生通过实验发现可以用硫氰化钾溶液检验铁离子，溶液变为血红色；用氢氧化钠溶液检验亚铁离子，会产生白色沉淀，迅速变为灰绿色，最后变成红褐色。通过这种方式，学生不仅掌握了铁及其化合物的性质，还提高了实验探究能力。
（二）创设真实实验情境
创设真实实验情境能让学生更好地理解化学知识，提高实验探究兴趣。可联系生活实际，将化学实验与日常生活相结合，让学生感受到化学的实用性。也可利用化学史，讲述科学家的实验探究过程，激发学生的学习兴趣和探究精神。
例如，在高中化学“原电池”的教学中，教师联系生活实际创设情境。首先提出问题：“为什么电池可以为我们的生活提供便利？”然后引导学生思考电池的工作原理。接着，教师展示生活中的各种电池，并介绍其在不同领域的应用，如手机电池、电动车电池等。学生通过观察和讨论，对原电池产生了浓厚的兴趣。随后，教师引导学生进行原电池实验，用铜片、锌片、稀硫酸等组成原电池，观察电流的产生和电极的变化。在实验过程中，学生发现铜片上有气泡产生，锌片逐渐溶解，从而理解了原电池的工作原理。通过创设真实实验情境，学生不仅掌握了原电池的知识，还提高了实验探究能力和解决实际问题的能力。
（三）开展探究性实验活动
开展探索性实验教育项目能够促进学生创新思维与实践技能的发展。通过构思探索性的实验课题，引导学生借助实验手段探究问题解决方案。此外，组建实验小组共同进行研究，不仅能够增进学生的团体协作意识，还能提升其交流沟通技巧。
以高中化学“影响化学反应速率的因素”为例。教师规划了探索性实验项目，引导学生深入研究温度、浓度及催化剂等变量如何作用于化学反应速率。学生们被分组，每组专注于探究某一特定因素。举例而言，在考察温度对化学反应速率的作用时，组内成员在多样本温度条件下重复执行同一化学反应，诸如过氧化氢的分解，通过监测气泡生成的速度来直观感受变化。实验结果显示，提升温度能有效加速化学反应进程。转而研究浓度的影响时，学生们通过调整反应物的密度，并观察随之产生的反应特征。实验数据证实，增强浓度同样能够加快化学反应速率。
三、结语
综上所述，在核心素养背景下，培养学生的高中化学实验探究能力是化学教学的重要任务。通过优化实验教学方法、创设真实实验情境、开展探究性实验活动等策略，能显著增进学生的实验探究技巧，推动他们化学核心素养的建构与进步。未来教学实践中，教师应持续探索创新路径，为培养兼具创新能力与实践技能的高质量人才贡献力量。
参考文献:
[1]徐岩.基于高中化学核心素养培养学生的实验探究能力[J].考试周刊,2023(38):135-138.
[2]王晓辉.基于高中化学核心素养培养学生的实验探究能力[J].2023(8):19-21.
