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化學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)和發(fā)展學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)初探
對(duì)于中學(xué)生來(lái)說(shuō),科學(xué)素養(yǎng)是指學(xué)生在接受一定的科學(xué)知識(shí)的過(guò)程中所形成的適應(yīng)社會(huì)發(fā)展和人類自身完善所需要的基本品質(zhì)和能力。著名化學(xué)家戴安邦教授指出:“化學(xué)教學(xué)既傳授化學(xué)知識(shí)和技術(shù),更訓(xùn)練科學(xué)方法和思維,還培養(yǎng)科學(xué)精神和品德�！币虼�,在化學(xué)教學(xué)過(guò)程中,要根據(jù)化學(xué)學(xué)科的特點(diǎn)和學(xué)生的實(shí)際情況,優(yōu)化課堂教學(xué),精心設(shè)計(jì)教學(xué)過(guò)程,突出趣味性、全體性、全面性、探究性、過(guò)程性、實(shí)踐性,讓學(xué)生直接感受和體驗(yàn),探究和發(fā)現(xiàn),以便激發(fā)學(xué)生的科學(xué)興趣,豐富學(xué)生的科學(xué)知識(shí),發(fā)展學(xué)生的科學(xué)能力,訓(xùn)練學(xué)生的科學(xué)方法,從而培養(yǎng)和發(fā)展學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。
一、貼近學(xué)生生活,聯(lián)系社會(huì)實(shí)際,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣
化學(xué)是一門(mén)實(shí)踐性很強(qiáng)的自然學(xué)科。在學(xué)生的社會(huì)生活中,化學(xué)物質(zhì)、化學(xué)現(xiàn)象、化學(xué)變化無(wú)時(shí)不在,無(wú)處不在。在教學(xué)中,設(shè)法把學(xué)生的課堂學(xué)習(xí)融入社會(huì)生活中,把學(xué)生的學(xué)習(xí)引入廣闊的生活實(shí)踐中去,培養(yǎng)學(xué)生用化學(xué)的眼光來(lái)觀察世界,用化學(xué)科學(xué)來(lái)實(shí)踐生活,在生活中學(xué)化學(xué),使學(xué)生真正體驗(yàn)到知識(shí)的價(jià)值,能有力地促進(jìn)學(xué)生課堂學(xué)習(xí)的自覺(jué)性和主動(dòng)性,是激發(fā)和維持學(xué)生課堂學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)的不竭源泉。此外把學(xué)生的課堂學(xué)習(xí)融入社會(huì)生活中,廣泛地進(jìn)行國(guó)情國(guó)力教育、愛(ài)國(guó)主義教育、環(huán)境保護(hù)及可持續(xù)性發(fā)展教育、化學(xué)史實(shí)教育等,這樣不僅能提高學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣,更提高學(xué)生對(duì)化學(xué)的認(rèn)識(shí)。
在化學(xué)教學(xué)中,從學(xué)生熟悉身邊現(xiàn)象入手,尋找新的視角和切入點(diǎn),引導(dǎo)他們發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,展開(kāi)探究以獲得有關(guān)的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn),使他們感受身邊的化學(xué)物質(zhì)和化學(xué)變化,增強(qiáng)學(xué)習(xí)的興趣,加深他們對(duì)化學(xué)知識(shí)在生活實(shí)際中應(yīng)用的認(rèn)識(shí)。例如水是學(xué)生生活中熟悉的物質(zhì),在水的教學(xué)中,可以引導(dǎo)學(xué)生從化學(xué)的視角出發(fā)認(rèn)識(shí)生活中的水,探究水的組成和性質(zhì),了解水的污染和污染源,了解保護(hù)水資源途徑和措施等。
化學(xué)是一門(mén)實(shí)用性很強(qiáng)的自然學(xué)科。人們生活所需的衣、食、住、行、用等都離不開(kāi)化學(xué)。因此,化學(xué)教學(xué)只有密切與生產(chǎn)、生活聯(lián)系,樹(shù)立應(yīng)用的意識(shí),使學(xué)生覺(jué)得學(xué)有所得、學(xué)有所用,才能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,提高學(xué)生創(chuàng)新地應(yīng)用化學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力。如在學(xué)到煤的內(nèi)容時(shí),可提出如下問(wèn)題:①為什么我國(guó)許多城市都在取消或限制燃煤鍋爐的使用?②燃煤鍋爐使用過(guò)程中排放到空氣中的染污物有哪些?③用什么辦法可以減少二氧化硫?qū)諝獾奈廴?④采取什么措施可以給煤脫硫?⑤在現(xiàn)有條件下可以用什么燃料代替煤?由于這些問(wèn)題是從學(xué)生熟悉的與人類的生存息息相關(guān)的環(huán)境問(wèn)題引入的,所以一開(kāi)始學(xué)生就產(chǎn)生了強(qiáng)烈的探究興趣,隨著問(wèn)題的不斷解決,學(xué)生的成功感不斷增加,又誘發(fā)了他們的創(chuàng)造興趣。學(xué)生將始終處于主動(dòng)學(xué)習(xí)的境地,也就是“我要學(xué)習(xí)”。
由此可見(jiàn),化學(xué)教學(xué)時(shí)一方面要充分發(fā)揮化學(xué)實(shí)驗(yàn)在興趣培養(yǎng)中的作用,另一方面還要通過(guò)環(huán)境、能源、資源、人口等一些問(wèn)題的探討,培養(yǎng)學(xué)生的參與意識(shí)和決策能力,以此來(lái)增加學(xué)生的探究興趣和創(chuàng)造興趣。由于化學(xué)與社會(huì)、生活等有關(guān)聯(lián)的內(nèi)容相當(dāng)豐富,涉及的化學(xué)知識(shí)也有深有淺,應(yīng)當(dāng)根據(jù)與課堂同步,與學(xué)生認(rèn)知結(jié)構(gòu)相適應(yīng)的原則,精心組織材料,以求達(dá)到最佳效果。
二、注重科學(xué)方法教育,積極開(kāi)展科學(xué)探究,培養(yǎng)學(xué)生的探究能力
科學(xué)方法是指人們對(duì)客觀事物進(jìn)行探索的各種方法,學(xué)生掌握了科學(xué)方法,就能更快地獲得知識(shí),更透徹地理解知識(shí),學(xué)生一旦將科學(xué)方法內(nèi)化為自己的思想方式就能促進(jìn)智力的發(fā)展。因而必須徹底摒棄“滿堂灌”、“注入式”的教學(xué)方式,運(yùn)用“ 引導(dǎo)--探究”的教學(xué)方法,積極開(kāi)展科學(xué)探究活動(dòng),通過(guò)科學(xué)探究,可以使學(xué)生在獲得化學(xué)知識(shí)和技能的同時(shí),受到科學(xué)方法的訓(xùn)練,體驗(yàn)探究的樂(lè)趣,形成和發(fā)展探究能力。
自主學(xué)習(xí)是科學(xué)探究的重要特征。因此,充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的探究積極性,培養(yǎng)和提高學(xué)生的探究興趣尤為重要。在教學(xué)中引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)發(fā)現(xiàn)和提出問(wèn)題,并通過(guò)積極的探究解決問(wèn)題。如“將分別蘸有濃氨水和濃鹽酸的玻棒互要靠近,出現(xiàn)‘空中生煙’的奇景”,引導(dǎo)學(xué)生在感嘆這實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的同時(shí),思考“為什么出現(xiàn)這樣的景象?”的問(wèn)題,激發(fā)學(xué)生進(jìn)一步探究的興趣和欲望。
學(xué)生的知識(shí)背景不同,思考問(wèn)題的方式也可能不同,他們對(duì)同一問(wèn)題的認(rèn)識(shí)角度和認(rèn)識(shí)水平也存在差異。在探究教學(xué)中要有目的地組織學(xué)生相互交流和討論,這樣既有利于培養(yǎng)學(xué)生交流與合作的能力,也有利于發(fā)展學(xué)生的評(píng)價(jià)能力。提倡以小組為單位的探究活動(dòng)。
化學(xué)教學(xué)中開(kāi)展探究活動(dòng)的形式通常有兩種:一是進(jìn)行適合學(xué)生的探究性實(shí)驗(yàn)。例如“探究氯化鈉、硝酸銨、氫氧化鈉三種物質(zhì)在水中溶解時(shí)的溫度變化”,鼓勵(lì)學(xué)生自主設(shè)計(jì)探究方案,學(xué)生通過(guò)討論篩選出合理的方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn),最后歸納出“物質(zhì)溶解時(shí)伴隨吸熱或放熱現(xiàn)象”的結(jié)論。二是調(diào)查、辯論等活動(dòng)。如“調(diào)查當(dāng)?shù)厮Y源的利用和染污情況,提出有關(guān)的建議”,“辯論:空氣中的二氧化碳會(huì)越來(lái)越多嗎?氧氣會(huì)耗盡嗎?等。讓學(xué)生走出課堂深入社會(huì)生活實(shí)際去獲得第一手的信息,借助已學(xué)的知識(shí)和各種教育資源(圖書(shū)館或互聯(lián)網(wǎng))對(duì)調(diào)查結(jié)果進(jìn)行分析和歸類,發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,提出解決問(wèn)題的合理建議。
化學(xué)實(shí)驗(yàn)是進(jìn)行科學(xué)探究的主要方式,它的功能是其它教學(xué)手段無(wú)法替代的。實(shí)驗(yàn)教學(xué)有利于啟迪學(xué)生的科學(xué)思維,揭示化學(xué)現(xiàn)象的本質(zhì)。因此要注意改進(jìn)傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué),精心設(shè)計(jì)各種探究性實(shí)驗(yàn),例如探究鐵制品銹蝕的條件等,促使學(xué)生主動(dòng)地學(xué)習(xí),逐步學(xué)會(huì)探究。同時(shí)還要更好地發(fā)揮化學(xué)實(shí)驗(yàn)在德育和非智力品質(zhì)培養(yǎng)方面的教育價(jià)值。
在教學(xué)中要根據(jù)學(xué)生的心理特點(diǎn)和具體的教學(xué)內(nèi)容來(lái)設(shè)計(jì)和組織探究活動(dòng)。組織學(xué)生相互設(shè)疑,相互探討,相互啟發(fā),相互辯論,勇于發(fā)表不同的見(jiàn)解,啟發(fā)學(xué)生不斷探索、發(fā)現(xiàn)總結(jié),激活思維,啟發(fā)學(xué)生提出新思路、新方法、新方案,以使學(xué)生的思維能力、實(shí)踐能力和學(xué)習(xí)能力得到培養(yǎng)和發(fā)展。教學(xué)中要充分利用新教材中的“活動(dòng)與探究”內(nèi)容,精心設(shè)計(jì)、精心安排,通過(guò)課內(nèi)分組實(shí)驗(yàn)、分組討論、交流總結(jié)、辯論陳述,課外調(diào)查、采訪、搜集資料等形式開(kāi)展探究性學(xué)習(xí)活動(dòng)。
三、重視學(xué)科間的聯(lián)系,增加跨學(xué)科內(nèi)容,豐富學(xué)生的科學(xué)知識(shí)
人類社會(huì)在文明的進(jìn)程中,面臨著人口、環(huán)境、能源、資源、健康等問(wèn)題的挑戰(zhàn),這些問(wèn)題僅靠單學(xué)科知識(shí)是無(wú)法解決的,必須發(fā)揮多學(xué)科的綜合優(yōu)勢(shì),才能尋求合理解決這些問(wèn)題的最佳途徑,這就需要培養(yǎng)能綜合運(yùn)用多學(xué)科知識(shí)分析解決問(wèn)題的優(yōu)秀人才,因此在初中化學(xué)教學(xué)中,應(yīng)強(qiáng)化化學(xué)與物理學(xué)、生物學(xué)和地理學(xué)科間的聯(lián)系和滲透,豐富學(xué)生的科學(xué)知識(shí)。
在化學(xué)教學(xué)中有目的、有計(jì)劃地設(shè)計(jì)一些學(xué)習(xí)主題,如“設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究動(dòng)物的呼吸、植物的光合作用對(duì)大氣中氧氣和二氧化碳相對(duì)含量的影響”等,使學(xué)生在已有學(xué)科知識(shí)的上,體驗(yàn)探究過(guò)程,養(yǎng)成科學(xué)的態(tài)度,獲得科學(xué)的方法,對(duì)各科知識(shí)間的聯(lián)系與應(yīng)用將得到盡可能全面的認(rèn)識(shí)。此外注意化學(xué)與社會(huì)科學(xué)間的聯(lián)系,在化學(xué)教學(xué)中可設(shè)計(jì)一些開(kāi)放性的學(xué)習(xí)主題,“如調(diào)查當(dāng)?shù)厝剂系膩?lái)源和使用的情況,提出合理使用燃料的建議”,“調(diào)查當(dāng)?shù)氐沫h(huán)境染污情況,提出治理的初步意見(jiàn)”,“調(diào)查常見(jiàn)食品添加劑種類,討論食品添加劑的作用和可能產(chǎn)生的不良影響”等,有意識(shí)地引導(dǎo)學(xué)生從多個(gè)角度對(duì)有關(guān)問(wèn)題作出價(jià)值判斷。這對(duì)于培養(yǎng)學(xué)生的參與意識(shí)、決策能力以及科學(xué)精神和人文精神具有積極的意義。
在化學(xué)教學(xué)中,應(yīng)重視對(duì)一些化學(xué)綜
合題的訓(xùn)練。如,“在右圖所示的實(shí)驗(yàn)裝
置中,有一塑料小球懸浮在燒杯里的氫
氧化鋇溶液中,在燒杯中逐滴滴入稀硫
酸溶液,燈泡的亮度 ,
在此過(guò)程中小球?qū)?nbsp; �！边@是一道化學(xué)與電學(xué)、化學(xué)與力學(xué)的綜合性題目。訓(xùn)練此類題目,不但可以加強(qiáng)各學(xué)科間的聯(lián)系,更重要的是提高了學(xué)生分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。由此可見(jiàn)初中化學(xué)教學(xué)應(yīng)跟其它學(xué)科的內(nèi)容緊密結(jié)合起來(lái),使各科知識(shí)交叉滲透,互相配合,尋求共性,協(xié)調(diào)發(fā)展,提高學(xué)生對(duì)各學(xué)科之間知識(shí)的相互聯(lián)系與滲透的意識(shí)和自覺(jué)性,以及應(yīng)用相關(guān)科學(xué)知識(shí)分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的綜合能力。
培養(yǎng)和發(fā)展學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng),除了要有計(jì)劃、有目的、有步驟地激發(fā)學(xué)習(xí)興趣,豐富科學(xué)知識(shí),發(fā)展科學(xué)探究能力,還要加強(qiáng)科學(xué)精神和科學(xué)思想的教育,挖掘化學(xué)教學(xué)中的人文因素,將人文精神和科學(xué)精神有機(jī)地結(jié)合起來(lái)。幫助學(xué)生樹(shù)立科學(xué)的社會(huì)觀、價(jià)值觀、道德觀。只有將博大的人文精神和高尚的情操,創(chuàng)造精神與科學(xué)基礎(chǔ)結(jié)合在一起,才能造就出時(shí)代需要的杰出人才。
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