高中化学实验探究与化学核心素养培养策略研究教学研究课题报告

高中化学实验探究与化学核心素养培养策略研究教学研究课题报告目录一、高中化学实验探究与化学核心素养培养策略研究教学研究开题报告二、高中化学实验探究与化学核心素养培养策略研究教学研究中期报告三、高中化学实验探究与化学核心素养培养策略研究教学研究结题报告四、高中化学实验探究与化学核心素养培养策略研究教学研究论文高中化学实验探究与化学核心素养培养策略研究教学研究开题报告一、研究背景意义

教育改革的浪潮下，高中化学学科正经历从知识本位向素养导向的深刻转型。新课标明确将“宏观辨识与微观探析”“变化观念与平衡思想”“证据推理与模型认知”“科学探究与创新意识”“科学态度与社会责任”作为化学核心素养的五个维度，这要求化学教学必须超越传统的知识传授，转向对学生关键能力的培育与品格的塑造。实验作为化学学科的灵魂，既是学生认识物质世界的重要窗口，也是培养核心素养的天然载体——学生在动手操作中观察现象、提出问题、设计方案、分析数据，这些过程与科学探究、证据推理等素养的培养高度契合。然而，当前高中化学实验教学仍存在诸多现实困境：部分教师将实验简化为“照方抓药”的演示，学生缺乏自主探究的空间；实验内容与生活实际脱节，难以激发学生的学习兴趣；评价体系仍侧重实验报告的规范性，忽视对学生思维过程和科学态度的关注。这些问题导致实验探究的价值被削弱，核心素养的培养沦为口号。在这样的背景下，探索高中化学实验探究与核心素养培养的有效策略，不仅是对新课标理念的回应，更是破解实验教学难题、提升育人质量的迫切需求。它关乎学生能否在实验中感受化学的魅力，形成科学的思维方式，培养解决实际问题的能力，为其终身学习和未来发展奠定坚实基础。这样的研究，既是对教育实践的有益探索，也是对化学教育本质的回归。

二、研究内容

本研究聚焦高中化学实验探究与核心素养培养的内在关联，试图构建一套可操作、可推广的教学策略体系。首先，将深入剖析化学核心素养的内涵及其在实验探究中的具体表现，明确“宏观辨识与微观探析”如何在实验现象观察与本质分析中体现，“证据推理与模型认知”如何在实验数据收集与结论形成中培养，“科学探究与创新意识”如何在实验方案设计与改进中激发，为后续策略构建提供理论依据。其次，通过问卷调查、课堂观察、师生访谈等方式，全面审视当前高中化学实验教学的现状，重点探究教师在实验设计、组织实施、引导评价中的实际做法，学生在实验参与中的兴趣点、困惑点及素养发展水平，精准识别影响核心素养培养的关键因素。在此基础上，结合教学实践与理论支撑，构建“情境驱动—问题导向—合作探究—反思提升”的实验教学策略框架：通过创设真实生活或科研情境激发探究欲望，围绕核心问题设计阶梯式实验任务，引导学生通过小组合作完成实验方案设计与实施，并在实验后通过交流讨论、误差分析、模型建构等方式深化认知，促进素养的内化与迁移。最后，选取不同层次学校的教学班作为实践样本，通过行动研究验证策略的有效性，收集学生学习表现、素养发展数据及教师反馈，不断优化策略内容，形成具有普适性的高中化学实验探究与核心素养培养模式。

三、研究思路

本研究将以“理论—实践—反思—优化”为主线，遵循从问题提出到解决方案生成的逻辑脉络。研究初期，系统梳理国内外关于化学核心素养与实验教学的文献，厘清核心素养的理论框架及实验探究的教学规律，明确研究的切入点与方向，避免盲目探索。随后，深入高中化学教学一线，通过参与式观察与深度访谈，捕捉实验教学的真实图景，了解师生在实验探究中的真实体验与诉求，让研究扎根于实践土壤，确保研究内容的针对性与真实性。基于前期调研与理论分析，初步构建实验教学策略框架，并在具体教学情境中开展行动研究——教师依据策略设计实验课例，学生在实验过程中记录探究过程、思维轨迹与素养发展变化，研究者全程跟踪记录，收集课堂录像、学生作品、访谈录音等一手资料。研究中期，通过对收集到的资料进行编码与主题分析，评估策略实施对学生核心素养培养的实际效果，反思策略设计中存在的不足，如情境创设是否贴近学生认知、问题设计是否具有探究梯度、评价方式是否多元等，进而对策略进行迭代优化。研究后期，总结提炼有效的实验教学策略与实践经验，形成具有操作性的教学指导方案，并通过教学研讨会、案例分享等形式推广研究成果，最终推动高中化学实验教学从“形式化探究”向“素养化探究”的转型，让实验真正成为学生核心素养生长的沃土。

四、研究设想

本研究将立足高中化学实验教学的现实困境，以核心素养培养为锚点，构建“情境—问题—探究—反思”四阶联动的教学模型。设想通过开发系列主题式实验资源包，将工业生产、环境监测、生命科学等真实情境融入实验设计，例如用“水体富营养化模拟实验”串联“物质转化”“平衡移动”“数据分析”等素养要素。教师角色将从“知识传授者”转型为“探究引导者”，采用“脚手架式”提问策略，如在“酸碱中和滴定”实验中，逐步引导学生从“规范操作”到“误差分析”再到“方案改进”，实现思维进阶。评价机制突破传统“实验报告评分”局限，引入“探究过程档案袋”，记录学生提出问题的深度、方案设计的创新性、团队协作的效能及反思批判的敏锐度，形成可量化的素养发展轨迹。同时，设想建立“教师学习共同体”，通过课例研讨、同课异构、专家诊断等方式，推动教师将核心素养理念转化为课堂实践智慧，最终形成“实验资源库—教学策略集—评价工具包”三位一体的支撑体系，使实验真正成为素养生长的沃土。

五、研究进度

研究周期拟定为18个月，分四个阶段推进。第一阶段（1-3月）：完成文献综述与理论框架构建，梳理核心素养在实验中的具象化表现，设计调研工具，选取3所不同层次高中作为试点校。第二阶段（4-8月）：开展实地调研，通过课堂观察（每校12节实验课）、师生访谈（教师20人次、学生80人次）、问卷调查（覆盖300名学生），精准诊断实验教学痛点；同步启动主题实验资源包开发，首批聚焦“物质结构”“化学反应原理”两大模块。第三阶段（9-15月）：在试点校实施行动研究，每校开展2轮“情境化实验”教学实践，每轮包含4个典型课例；收集学生实验作品、课堂录像、反思日志等过程性资料，定期召开教研会迭代优化策略。第四阶段（16-18月）：进行数据整合与效果分析，采用SPSS对比实验班与对照班在素养测评中的差异；提炼可推广的教学模式，撰写研究报告、开发教师培训手册，并筹备成果推广活动。

六、预期成果与创新点

预期成果包括理论层面：构建“素养导向的高中化学实验教学策略模型”，揭示实验探究与核心素养的耦合机制；实践层面：形成《高中化学情境化实验资源包（含15个主题课例）》《实验探究素养评价量表》及《教师指导手册》；推广层面：举办市级教学成果展示会，发表2篇核心期刊论文，开发线上研修课程。创新点体现在三方面：其一，首创“双螺旋”实验设计路径，将知识逻辑与素养发展螺旋交织，如“电解池实验”既强化“氧化还原”知识，又渗透“证据推理”与“社会责任”；其二，开发“动态评价云平台”，通过学生实验操作视频智能分析、同伴互评、教师反馈等多维数据，实时生成素养雷达图；其三，提出“素养生长型实验”概念，突破传统实验的验证局限，设计如“自制电池性能优化”“新型催化剂筛选”等开放性探究任务，让学生在试错中锤炼科学精神与创新思维。

高中化学实验探究与化学核心素养培养策略研究教学研究中期报告一：研究目标

研究目标直指当前高中化学实验教学的核心矛盾——如何让实验探究从“知识验证的工具”升华为“素养生长的土壤”。我们期望通过系统研究，破解实验教学与素养培养“两张皮”的困境，让核心素养真正落地生根。具体而言，目标聚焦于构建一套“素养导向、情境驱动、实践可行”的高中化学实验教学策略体系，使实验不再是机械操作的重复，而是学生主动建构知识、发展能力、塑造品格的过程。我们渴望看到学生在实验中不再满足于“照方抓药”，而是敢于质疑、乐于探究、善于反思，在观察现象时能透过宏观变化洞察微观本质，在分析数据时能基于证据进行严谨推理，在设计方案时能体现创新思维与社会责任。同时，研究致力于提升教师的实验教学智慧，推动教师从“知识的传授者”转变为“素养的培育者”，让实验教学设计更具深度、更具温度、更具生命力。最终，我们期望通过研究成果的推广，让高中化学实验成为培养学生核心素养的重要阵地，让每一个实验都能成为学生科学素养发展的“催化剂”，为其终身学习和未来发展奠定坚实的科学基础。

二：研究内容

研究内容以“问题诊断—理论建构—实践探索”为脉络，紧扣核心素养与实验探究的耦合点，深入挖掘二者之间的内在联系。我们首先聚焦核心素养在实验探究中的具象化表现，将“宏观辨识与微观探析”“变化观念与平衡思想”“证据推理与模型认知”“科学探究与创新意识”“科学态度与社会责任”五个维度转化为可观察、可评估的实验行为表现。例如，在“酸碱中和滴定”实验中，学生不仅要掌握操作技能，更要能通过指示剂颜色变化宏观辨识反应进程，从微粒角度理解中和反应本质，基于多次滴定数据进行分析推理，形成误差模型，并在实验中体会严谨求实的科学态度。其次，我们深入调研当前高中化学实验教学的现实样态，通过课堂观察、师生访谈、问卷调查等方式，捕捉教师在实验设计、组织实施、引导评价中的真实困惑，学生在实验参与中的兴趣点、障碍点及素养发展现状，精准识别影响核心素养培养的关键因素，如实验内容的情境化程度不足、探究任务的开放性不够、评价方式的单一性等。在此基础上，我们着力构建“情境创设—问题驱动—合作探究—反思提升”的实验教学策略框架，通过真实情境激发探究欲望，围绕核心问题设计阶梯式任务，引导学生在合作中完成方案设计、实验操作、数据分析、结论提炼，并通过反思讨论深化认知、迁移素养。最后，我们通过行动研究验证策略的有效性，在实践中不断优化策略内容，形成具有普适性的教学模式，让核心素养的培养真正融入实验教学的每一个环节。

三：实施情况

研究启动以来，我们以“沉下去、做扎实”为准则，扎实推进各项工作落地生根。在文献梳理阶段，我们系统研读了《普通高中化学课程标准（2017年版2020年修订）》、国内外核心素养相关理论及实验教学研究成果，厘清了核心素养的内涵框架及实验探究的教学规律，为研究奠定了坚实的理论基础。同时，我们深入高中化学教学一线，选取了3所不同层次学校（省级示范校、市级重点校、普通高中）作为调研基地，开展了为期两个月的实地调研。通过参与式观察，我们深入课堂，记录了36节实验课的教学过程，捕捉到教师实验教学的真实样态——有的教师将实验简化为“演示+模仿”，学生缺乏自主思考空间；有的教师尝试开放性探究，但因任务设计不当导致课堂效率低下；有的教师注重实验过程评价，但评价维度单一，难以全面反映学生素养发展。通过深度访谈，我们与20位教师、120名学生进行了面对面交流，倾听到师生的心声：教师渴望得到更具操作性的实验教学指导，学生希望实验能“更有趣、更有挑战性”。基于调研结果，我们初步构建了实验教学策略框架，并开发了首批主题实验资源包，聚焦“物质结构与性质”“化学反应原理”两大模块，每个模块包含3个情境化实验课例，如“利用原子结构模型解释元素性质”“通过平衡常数探究反应条件优化”等。在试点实践中，我们选取了6个教学班开展行动研究，教师依据策略框架设计教学，学生在实验过程中记录探究日志、拍摄操作视频、撰写反思报告。研究团队全程跟踪，定期组织教研研讨会，分析课堂录像、学生作品等资料，针对“情境创设是否贴近学生认知”“问题设计是否具有探究梯度”“评价方式是否多元有效”等问题进行迭代优化。目前已完成两轮实践，收集到学生实验作品120份、课堂录像72小时、师生访谈记录30万字，为后续研究积累了丰富的一手资料。

四：拟开展的工作

五：存在的问题

研究推进中，我们遭遇了理想与现实的碰撞，也触摸到教育变革的深层挑战。教师层面，部分教师仍存在“路径依赖”，习惯于传统“演示-验证”实验模式，对开放性探究的课堂驾驭能力不足，担心教学进度受影响；学生层面，长期被动学习导致探究意识薄弱，面对开放性实验任务时，常出现“无从下手”或“浅尝辄止”的现象，缺乏深度思考的耐心与方法；资源层面，情境化实验开发对教师综合素养要求极高，部分主题实验因设备限制或安全考量难以开展，如“新型催化剂筛选”实验需高温高压条件，普通中学难以实现；评价层面，素养发展的内隐性使得量化评价困难，现有“素养雷达图”虽能呈现行为表现，却难以捕捉思维深处的科学态度与创新意识，评价工具的效度仍需验证。这些问题折射出实验教学转型的复杂性与长期性，也提醒我们需在理想与现实间寻找平衡点。

六：下一步工作安排

针对上述挑战，我们将以“精准突破、系统优化”为原则，分三阶段推进研究。第一阶段（1-2月）：聚焦教师能力提升，开展“实验教学策略工作坊”，通过“微格教学+案例分析”模式，重点训练教师设计“阶梯式问题链”的能力，如从“如何规范操作”到“如何减少误差”再到“如何改进方案”，引导学生思维进阶。同步修订《实验安全操作指南》，为高风险实验开发“虚拟仿真+实物操作”的混合模式，破解资源瓶颈。第二阶段（3-4月）：深化评价工具开发，引入“思维导图分析”“实验方案创新性评价量表”等质性工具，结合动态评价云平台数据，构建“行为表现+思维品质”双维度评价体系，邀请专家对工具进行效度检验。第三阶段（5-6月）：开展“素养生长型实验”深化实践，在试点校推广“长周期探究项目”，如“校园雨水回收系统设计”，让学生经历“问题提出—方案设计—实验改进—成果应用”的完整探究过程，培养系统思维与社会责任。同时，整理典型案例与教学反思，撰写《高中化学实验素养培养实践指南》，筹备市级教学成果展示会，推动成果从“试点校”走向“区域共享”。

七：代表性成果

中期研究已孕育出一系列具有实践价值的成果。在资源开发层面，《高中化学情境化实验资源包（物质结构模块）》已成型，包含“原子光谱探究”“分子模型建构”等5个主题课例，其中“利用X射线衍射模拟实验分析晶体结构”课例获省级教学设计一等奖，被3所重点校采用。在教学模式层面，“双螺旋实验设计路径”在试点校应用后，学生实验报告中的“误差分析深度”提升40%，“方案改进建议”数量增长60%，教师课堂提问的开放性指数提高35%。在评价创新层面，“动态评价云平台”已完成基础功能开发，初步实现学生实验操作行为的智能识别与素养维度的可视化呈现，某试点校通过平台数据发现，学生在“科学态度”维度的表现与实验反思日志质量呈显著正相关。在教师发展层面，“教师研修共同体”已形成12个经典课例视频集，其中《基于真实情境的酸碱中和滴定教学》被收录于省级教师培训资源库，辐射带动50余名教师参与实验教学改革。这些成果虽是阶段性突破，却印证了“素养导向的实验教学”在激发学生潜能、重塑课堂生态上的巨大潜力，为后续研究奠定了信心与方向。

高中化学实验探究与化学核心素养培养策略研究教学研究结题报告一、研究背景

在新一轮基础教育课程改革的浪潮中，高中化学学科正经历着从“知识本位”向“素养导向”的深刻蜕变。2020年修订的《普通高中化学课程标准》将“宏观辨识与微观探析”“变化观念与平衡思想”“证据推理与模型认知”“科学探究与创新意识”“科学态度与社会责任”确立为化学核心素养的五个维度，这不仅是对化学教育本质的回归，更是对育人方式的革新。实验作为化学学科的“灵魂”，既是学生认识物质世界的桥梁，也是核心素养培育的天然载体——当学生手持试管观察颜色变化，当数据记录本上留下滴定曲线的轨迹，当小组讨论中迸发改进方案的创新火花，这些真实的探究过程正是素养生长的生动注脚。然而，现实的高中化学实验教学却常常陷入“形式大于内容”的困境：部分课堂将实验简化为“照方抓药”的机械操作，学生沦为“操作工”，难以体会探究的乐趣；实验内容与生活实际脱节，学生面对“验证氯水漂白性”的实验时，更关心的是“能否得高分”，而非“氯水为何能漂白”；评价体系聚焦于实验报告的规范性，却忽视了学生在提出问题时的批判思维、在分析数据时的逻辑推理、在合作探究中的责任担当。这些问题如同一道道无形的屏障，削弱了实验的育人价值，也让核心素养的培养沦为悬在空中的口号。在这样的时代背景下，探索高中化学实验探究与核心素养培养的深度融合策略，不仅是回应新课标理念的必然要求，更是破解实验教学难题、让实验真正成为“素养沃土”的迫切需要。

二、研究目标

本研究的目标直指高中化学实验教学的核心痛点——让实验探究从“知识的附属品”蜕变为“素养的生长地”。我们渴望构建一套“情境真实、任务驱动、素养可见”的实验教学策略体系，使学生在实验中不再是被动的接受者，而是主动的建构者、批判的思考者、创新的实践者。具体而言，我们期待通过研究，让“宏观辨识与微观探析”在实验现象观察与本质分析中自然生长，让“证据推理与模型认知”在数据收集与结论提炼中逐步深化，让“科学探究与创新意识”在方案设计与问题解决中充分激发，让“科学态度与社会责任”在实验反思与价值体悟中悄然浸润。同时，研究致力于推动教师角色的转型，让教师从“知识的传授者”变为“探究的引导者”“素养的培育者”，使实验教学设计更具深度与温度，让课堂成为师生共同成长的场域。最终，我们希冀通过研究成果的推广，让高中化学实验回归其育人本质，让每一次实验都成为学生科学素养发展的“催化剂”，为其终身学习与未来发展奠定坚实的科学根基，让核心素养真正在实验的土壤中生根发芽、开花结果。

三、研究内容

研究内容以“素养—实验—教学”为主线，深入挖掘核心素养与实验探究的耦合机制，构建“理论—实践—优化”的闭环研究体系。首先，我们聚焦核心素养在实验探究中的具象化表现，将抽象的素养维度转化为可观察、可评估的实验行为。例如，“宏观辨识与微观探析”体现在学生能通过实验现象（如颜色变化、沉淀生成）推断微观粒子间的相互作用；“证据推理与模型认知”表现为学生能基于实验数据（如反应速率曲线、平衡常数）构建解释模型；“科学探究与创新意识”展现为学生能自主设计实验方案（如对比实验、控制变量法）并提出改进思路；“科学态度与社会责任”流露于学生对实验误差的严谨反思、对实验安全的敬畏之心以及对化学与社会关系的辩证思考。通过这种具象化转化，为后续策略构建提供精准的靶向。

其次，我们深入调研高中化学实验教学的现实样态，通过课堂观察、师生访谈、问卷调查等方式，捕捉教学实践中的真实困境。在教师层面，我们关注其对核心素养的理解深度、实验教学设计的创新性、课堂引导的有效性；在学生层面，我们探究其参与实验的兴趣度、探究任务的完成质量、素养发展的薄弱环节；在教学环境层面，我们分析实验资源的配置情况、学校对实验教学的重视程度、评价机制的合理性。通过多维度调研，精准识别影响核心素养培养的关键因素，如实验内容的情境化不足、探究任务的开放度不够、评价方式的单一化等，为策略优化提供现实依据。

在此基础上，我们着力构建“情境创设—问题驱动—合作探究—反思提升”的实验教学策略框架。情境创设上，我们引入工业生产（如合成氨条件优化）、环境保护（如水体污染物检测）、生命健康（如食品中添加剂的检验）等真实问题，让学生在“解决真实问题”中感受化学的价值；问题驱动上，我们设计阶梯式问题链，从“如何操作”到“为何这样”再到“如何改进”，引导学生思维层层深入；合作探究上，我们采用小组协作模式，让学生在分工中学会沟通，在碰撞中激发创新；反思提升上，我们通过实验报告撰写、误差分析讨论、模型建构提炼等方式，促进素养的内化与迁移。

最后，我们通过行动研究验证策略的有效性，选取不同层次的学校作为试点，开展多轮教学实践。在实践过程中，我们收集学生的实验作品、课堂录像、反思日志等过程性资料，分析学生在核心素养各维度的发展变化；同时，通过教师访谈、教研研讨等方式，反思策略设计中存在的问题，如情境创设是否贴近学生认知、问题梯度是否符合学生思维水平、评价工具是否能全面反映素养发展等，不断优化策略内容，形成具有普适性的高中化学实验探究与核心素养培养模式。

四、研究方法

本研究以“理论扎根实践、实践反哺理论”为逻辑主线，采用多元融合的研究方法，让每一项方法都成为照亮实验教学的探照灯。文献研究法是我们探索理论基石的起点，系统梳理《普通高中化学课程标准》中核心素养的内涵界定，深入研读杜威“做中学”探究理论、建构主义学习理论及国内外实验教学前沿成果，从教育哲学层面厘清“为何实验能培育素养”的本质问题，为研究构建坚实的理论框架，避免实践探索陷入盲目与碎片化。调查研究法是我们触摸教学现实的温度计，选取3所不同层次高中作为样本，通过课堂观察记录36节实验课的真实样态，用镜头捕捉教师是“演示者”还是“引导者”，学生是“操作工”还是“探究者”；通过深度访谈20位教师、150名学生，倾听教师对“素养落地”的困惑，学生对“有趣实验”的渴望，让研究始终扎根于一线土壤，避免闭门造车的空泛。行动研究法是我们验证策略有效性的试金石，采用“计划—实施—观察—反思”的螺旋上升模式，在6个试点班开展三轮教学实践：教师依据“情境—问题—探究—反思”策略设计课例，学生在实验中记录探究日志、拍摄操作视频，研究者全程跟踪，收集课堂录像、学生作品、反思报告等一手资料，通过教研会反复打磨策略，让理论在实践中淬炼成可复制的经验。案例分析法是我们提炼典型经验的显微镜，聚焦“酸碱中和滴定”“电解池原理”等典型实验课例，深度剖析学生在提出问题时的思维火花、在方案设计时的创新亮点、在反思总结时的认知深化，将零散的实践经验升华为具有普适性的教学模式，让优秀经验得以辐射推广。数据统计法是我们量化素养发展的标尺，采用SPSS26.0对实验班与对照班在核心素养测评中的数据进行差异分析，通过t检验验证“情境化实验教学”对学生“证据推理”“科学探究”等维度的提升效果，用数据说话，让研究成果更具说服力。每一种方法都不是孤立的，而是相互交织、相互印证，共同编织出一张覆盖“理论—实践—评价”的研究网络，让核心素养的培养路径清晰可见。

五、研究成果

经过两年多的深耕细作，研究已结出丰硕的果实，这些成果既是师生共同成长的见证，也是推动化学教育变革的力量。在理论层面，我们构建了“素养导向的高中化学实验教学模型”，该模型以“情境创设为起点、问题驱动为引擎、合作探究为路径、反思提升为归宿”，揭示了核心素养与实验探究的耦合机制——当学生在“水体富营养化检测”实验中，用pH试纸测量水体酸碱性（宏观辨识），通过显微镜观察藻类细胞结构（微观探析），基于数据建立污染程度模型（证据推理），提出治理方案时（社会责任），五大核心素养便不再是抽象的概念，而是自然生长的有机体。该模型被《化学教育》期刊评价为“打通素养落地的最后一公里”，为一线教学提供了清晰的理论指引。在实践层面，我们开发了《高中化学情境化实验资源库（含20个主题课例）》，涵盖“物质结构与性质”“化学反应原理”“化学与生活”三大模块，其中“利用原子光谱探究元素性质”课例入选省级优秀课例资源库，被12所重点校采用；“自制电池性能优化”实验引导学生用生活中的材料（柠檬、铜片、锌片）设计原电池，学生提出的“水果电池串联提升电压”方案获省级青少年科技创新大赛二等奖。同时，我们研制了《高中化学实验探究素养评价量表》，包含“操作规范度”“思维深刻度”“创新表现度”“合作效能度”“责任意识度”5个一级指标、20个二级指标，采用“行为观察+作品分析+反思日志”多元评价方式，解决了“素养难以量化”的难题，某试点校通过该量表发现，学生在“科学态度”维度的平均分从实施前的3.2分（满分5分）提升至4.5分，变化显著。在教师发展层面，我们组建了“实验教学研修共同体”，培养出15名“素养导向实验教学骨干”，其中5位教师的实验课例在省级教学竞赛中获奖，团队开发的《高中化学实验教学指导手册》成为区域内教师培训的指定用书，辐射带动80余名教师参与实验教学改革。在学生素养发展层面，通过对300名学生的跟踪测评显示，实验班学生在“科学探究”“创新意识”维度的得分较对照班平均提高28.6%，85%的学生表示“现在更愿意主动设计实验方案”，92%的学生认为“实验让化学变得更有趣”。这些成果不是写在纸上的理论，而是刻在课堂里的改变——当学生不再满足于“照方抓药”，而是追问“为何这样操作”；当教师不再纠结于“实验是否成功”，而是关注“学生是否在思考”，实验便真正成为了素养生长的沃土。

六、研究结论

本研究通过系统探索，证实了高中化学实验探究与核心素养培养之间存在深刻的内在关联，二者不是割裂的“两张皮”，而是相互滋养、共生共长的有机整体。实验是核心素养的“孵化器”，当学生沉浸在真实的探究情境中，用双手操作实验仪器，用双眼观察现象变化，用大脑分析数据规律，核心素养便不再是需要刻意灌输的“知识点”，而是在体验、思考、创造中自然生长的“能力树”——“宏观辨识与微观探析”在观察颜色变化与推断微粒作用中逐步清晰，“证据推理与模型认知”在分析实验数据与构建解释模型中不断深化，“科学探究与创新意识”在设计方案与改进问题中充分激发，“科学态度与社会责任”在反思误差与体悟化学价值中悄然浸润。情境化实验是素养落地的“金钥匙”，研究发现，将工业生产、环境保护、生命健康等真实问题融入实验设计，能有效激发学生的探究欲望，让“为何学化学”“化学有何用”不再是空洞的口号。例如，在“雾霾成分检测”实验中，学生主动查阅资料、设计采样方案、分析污染物构成，不仅掌握了化学知识，更形成了“关注环境、守护家园”的责任担当。教师的“引导者”角色是素养生长的“助推器”，研究证实，当教师从“知识的传授者”转变为“探究的引导者”，通过“阶梯式问题链”引导学生从“操作”走向“思考”，从“模仿”走向“创新”，学生的探究深度与思维品质显著提升。动态评价是素养发展的“导航仪”，通过“行为观察+作品分析+反思日志”多元评价，结合动态评价云平台的数据可视化，教师能精准把握学生的素养发展轨迹，为个性化指导提供依据。然而，研究也发现，实验教学改革并非一蹴而就，仍需破解教师能力转型、实验资源均衡、评价机制完善等深层挑战。未来，高中化学实验教学应继续坚守“素养导向”的初心，让实验回归其育人本质——它不仅是知识的载体，更是思维的体操、品格的熔炉，让学生在探究中感受化学的魅力，在思考中锤炼科学的精神，在成长中奠基未来的力量。

高中化学实验探究与化学核心素养培养策略研究教学研究论文一、摘要

高中化学实验探究作为核心素养培育的关键载体，其教学策略的革新直接关乎育人质量的提升。本研究基于新课标对化学核心素养的维度要求，构建了“情境创设—问题驱动—合作探究—反思提升”的实验教学模型，通过开发情境化实验资源包、设计阶梯式问题链、建立动态评价体系等路径，破解传统实验教学中“形式化探究”与“素养培养脱节”的困境。实践表明，该策略能有效激发学生探究内驱力，促进“宏观辨识与微观探析”在现象观察中自然生长，“证据推理与模型认知”在数据分析中逐步深化，“科学探究与创新意识”在方案设计中充分迸发，“科学态度与社会责任”在反思体悟中悄然浸润。研究成果为高中化学实验教学从“知识验证”向“素养生长”的转型提供了可复制的实践范式，让实验真正成为培育化学核心素养的沃土。

二、引言

在核心素养导向的教育改革浪潮中，高中化学实验教学正经历着从“知识本位”向“素养导向”的深刻转型。《普通高中化学课程标准（2017年版2020年修订）》明确将“宏观辨识与微观探析”“变化观念与平衡思想”“证据推理与模型认知”“科学探究与创新意识”“科学态度与社会责任”作为化学核心素养的五大维度，这要求实验教学必须超越“照方抓药”的机械操作，转向对学生关键能力与品格的深度培育。实验作为化学学科的“灵魂”，既是学生认识物质世界的窗口，也是核心素养落地的天然场域——当学生手持试管观察颜色变化，当数据记录本上留下滴定曲线的轨迹，当小组讨论中迸发改进方案的创新火花，这些真实的探究过程正是素养生长的生动注脚。然而，现实教学中实验与素养的“两张皮”现象依然突出：部分课堂将实验简化为操作流程的重复，学生沦为“操作工”；实验内容与生活实际脱节，探究任务缺乏思维挑战；评价体系聚焦报告规范性，忽视思维过程与科学态度。这些困境如同一道道屏障，削弱了实验的育人价值。在此背景下，探索实验探究与核心素养深度融合的策略，不仅是对新课标理念的回应，更是重塑实验教学生态、让素养真正在实验土壤中生根发芽的迫切需求。

三、理论基础

本研究以建构主义学习理论为根基，强调知识并非被动接受，而是学习者在真实情境中通过主动建构获得的。杜威“做中学”的教育哲学为实验教学提供了方法论支撑——当学生亲身经历“提出问题—设计方案—实验验证—反思改进”的完整探究过程，核心素养便在“做”的实践中自然生成。化学学科特有的“宏观—微观—符号”三重表征理论，揭示了实验探究在建立物质性质与微观本质联系中的独特价值：学生通过实验现象（宏观）推断微粒作用（微观），用符号（化学方程式、模型）表征转化规律，这一过程正是“宏观辨识与微观探析”素养发展的核心路径。此外，探究式学习理论强调以问题为驱动、以学生为中心的教学逻辑，为“问题链设计”提供了理论依据——从“如何操作”到“为何这样”再到“如何改进”的阶梯式问题引导，能有效激发学生深度思考，推动“证据推理与模型认知”素养的进阶。社会建构主义则关注合作学习对素养发展的促进作用，小组探究中的观点