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化學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的思考論文
隨著科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展以及知識經(jīng)濟(jì)時(shí)代的到來，社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展愈來愈依靠勞動者科學(xué)素養(yǎng)的提高。反思20世紀(jì)培養(yǎng)英才的教育理念，已不能適應(yīng)社會發(fā)展的需要。加強(qiáng)科學(xué)、技術(shù)、社會之間的聯(lián)系，從以學(xué)問為重心向提高未來公民科學(xué)素養(yǎng)的轉(zhuǎn)變，成為科學(xué)教育所面臨的重要問題。化學(xué)作為自然科學(xué)的一個(gè)重要門類現(xiàn)今已滲透到社會生活的各個(gè)方面，成為處于中心地位的科學(xué)，同時(shí)化學(xué)又是以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的科學(xué)。這就要求教師在化學(xué)教學(xué)中注意理論與實(shí)踐相結(jié)合，全方位的培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。
1.化學(xué)學(xué)科是培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的基石
化學(xué)是在分子、原子水平上研究物質(zhì)對組成、結(jié)構(gòu)、性能及其應(yīng)用的一門基礎(chǔ)自然科學(xué)。隨著科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展，化學(xué)被廣泛應(yīng)用于正在蓬勃發(fā)展的一切高科技領(lǐng)域已成為生命科學(xué)、材料科學(xué)、環(huán)境科學(xué)、能源科學(xué)、信息科學(xué)等領(lǐng)域的重要基礎(chǔ)。它在解決人類社會發(fā)展過程中面臨的有關(guān)問題、提高人類的生活質(zhì)量、促使人與自然和諧相處等方面發(fā)揮著重要作用。化學(xué)與其他學(xué)科的交叉和滲透構(gòu)成當(dāng)今化學(xué)科學(xué)發(fā)展的顯著特點(diǎn)。曾任美國化學(xué)會會長的哥倫比亞大學(xué)教授R布里斯羅在其1997年出版的著作《化學(xué)的今天和明天》中就以“化學(xué)是一門中心的、實(shí)用的和創(chuàng)造性的科學(xué)”作為副標(biāo)題,說明了化學(xué)在現(xiàn)代社會科技發(fā)展中的中心地位和作用。
在化學(xué)課堂教學(xué)中，把化學(xué)帶到生活中去，加強(qiáng)與社會和實(shí)際生產(chǎn)生活的聯(lián)系，使學(xué)生了解化學(xué)在現(xiàn)代生產(chǎn)生活中的作用，既可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，又可以使學(xué)生了解現(xiàn)實(shí)生活中與化學(xué)相關(guān)的諸多知識，為今后學(xué)生走入社會，成為具有科學(xué)素養(yǎng)的社會公民打下良好的基礎(chǔ)。同時(shí)，化學(xué)又是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的科學(xué)，可以將感性思維與理性思維高度融合，具有極強(qiáng)的包容性。通過實(shí)驗(yàn)教學(xué)，可以幫助學(xué)生形成各種能力，訓(xùn)練學(xué)生掌握科學(xué)的學(xué)習(xí)方法，形成正確的科學(xué)態(tài)度，培養(yǎng)良好的科學(xué)精神。所以，在化學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，具有奠基的作用。
2.在化學(xué)教學(xué)中全面培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)
《全日制義務(wù)教育化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（實(shí)驗(yàn)稿)》明確指出：義務(wù)教育階段的化學(xué)課程以提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)為主旨激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣，幫助學(xué)生了解科學(xué)探索的基本過程和方法，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探索能力，使學(xué)生獲得進(jìn)一步學(xué)習(xí)和發(fā)展所需要的化學(xué)基礎(chǔ)知識和基本技能；引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識化學(xué)在促進(jìn)社會發(fā)展和提高人類生活質(zhì)量方面的重要作用，通過化學(xué)學(xué)習(xí)培養(yǎng)學(xué)生的合作精神和社會責(zé)任感提高未來公民適應(yīng)現(xiàn)代社會生活的能力。
2.1科學(xué)知識是構(gòu)成和發(fā)展科學(xué)素養(yǎng)的基礎(chǔ)
科學(xué)素養(yǎng)以掌握一定程度的科學(xué)知識為基礎(chǔ)，沒有一定的科學(xué)知識，科學(xué)素養(yǎng)也就無從談起，正如一個(gè)人的修養(yǎng)、素養(yǎng)要以一個(gè)人掌握的知識、文化，擁有的經(jīng)驗(yàn)、見識為基礎(chǔ)一樣。21世紀(jì)是高度信息化的社會，它不再是一個(gè)知識型社會，而是將逐漸成為知識發(fā)展型社會。這就要求在化學(xué)教學(xué)中改變教育觀念，改變以往片面提高化學(xué)知識的理論水平和深度、與社會相脫離的弊端，對知識進(jìn)行重新篩選，選擇對學(xué)生認(rèn)識世界、面向社會以及自身發(fā)展來說必不可少的最基本、最典型的關(guān)鍵性知識。從學(xué)科發(fā)展的角度適當(dāng)介紹化學(xué)科學(xué)領(lǐng)域出現(xiàn)的新成果、新進(jìn)展，聯(lián)系社會、技術(shù)和生活，滲透STS教育思想，指導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用科學(xué)的知識觀和價(jià)值觀分析一些社會問題并作出正確的決策，讓學(xué)生牢固的掌握化學(xué)學(xué)科的基礎(chǔ)知識，真正體現(xiàn)化學(xué)知識是發(fā)展學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的土壤。
2.2科學(xué)能力是科學(xué)素養(yǎng)的核心
科學(xué)能力是獲取科學(xué)知識和探索科學(xué)新知識的能力，它是在科學(xué)知識教與學(xué)的過程中形成的，從社會的生存和進(jìn)步來看，這種能力的重要性遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過對具體科學(xué)概念的掌握，在基礎(chǔ)化學(xué)教學(xué)中應(yīng)注重以下能力的培養(yǎng)：
2.2.1在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的觀察與實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?/p>
觀察是認(rèn)識世界的開始�？茖W(xué)始于好奇，發(fā)現(xiàn)始于觀察。我國地質(zhì)學(xué)家李四光曾說：“觀察是得到一切知識的一個(gè)重要步驟。狄羅德說：“我們有三種主要的方法：對自然的觀察、思考和實(shí)驗(yàn)。觀察收集事實(shí)；思考把它們組合起來；實(shí)驗(yàn)則證實(shí)組合的結(jié)果�！彼哉f觀察與實(shí)驗(yàn)?zāi)芰κ强茖W(xué)能力的基本要素，是一種全面的綜合能力，包含相當(dāng)高的獨(dú)立探索能力和創(chuàng)造能力。在做化學(xué)演示實(shí)驗(yàn)和分組實(shí)驗(yàn)之前，為了防止把生動活潑的化學(xué)現(xiàn)象變成靜止的預(yù)期結(jié)論，教師不告訴學(xué)生有什么現(xiàn)象發(fā)生，讓學(xué)生帶著懸念，全面、認(rèn)真的觀察實(shí)驗(yàn)過程，教會學(xué)生抓住觀察重點(diǎn)，既要觀察實(shí)驗(yàn)結(jié)果，又要全面觀察實(shí)驗(yàn)過程中所發(fā)生的各種現(xiàn)象，鼓勵學(xué)生善于捕捉那些稍縱即逝、不易被察覺的細(xì)微之處，同時(shí)注重對實(shí)驗(yàn)想象的對比觀察，特別是異�，F(xiàn)象的發(fā)生，培養(yǎng)學(xué)生分析問題、解決問題的能力、意志和品質(zhì)以及探究知識的科學(xué)方法。
2.2.2發(fā)揮學(xué)生主體參與意識，培養(yǎng)自主學(xué)習(xí)能力
自主學(xué)習(xí)能力是一種較高要求的科學(xué)能力，是建立在觀察、理解、思維、記憶等能力基礎(chǔ)上的一種比較綜合的獨(dú)立學(xué)習(xí)能力。培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力可具體化為：
�。�1）重視閱讀能力的培養(yǎng)，教給學(xué)生掌握科學(xué)的閱讀方法。
�。�2）培養(yǎng)信息加工能力。尋找、選擇、整理和存儲各種有用信息。
�。�3）針對所研究問題，選擇、重組、應(yīng)用已有信息，獨(dú)立地解決該問題。
（4)正確的評價(jià)信息。
（5）利用信息作出新的預(yù)測或假設(shè)。
�。�6）從信息看出變化趨勢、變化模式并提出表示變化的規(guī)律。例如在講授纖維素知識時(shí)，給學(xué)生創(chuàng)設(shè)一個(gè)寬松的學(xué)習(xí)環(huán)境，提供一些沒有固定模式的課題，包括纖維素的存在、結(jié)構(gòu)的確定、纖維素的性質(zhì)，硝酸纖維、醋酸纖維、纖維素的用途等，安排學(xué)生以小組為單位學(xué)習(xí)，借助圖書館、網(wǎng)絡(luò)等各種媒體查閱有關(guān)纖維素的資料，并進(jìn)行閱讀、歸納、整理，寫出報(bào)告，制作成相應(yīng)的軟件，通過校園網(wǎng)絡(luò)使全體學(xué)生共享，并進(jìn)行問題討論。比如淀粉和纖維素是同分異構(gòu)體嗎？它們在結(jié)構(gòu)上有哪些差異？由纖維素的結(jié)構(gòu)推測它的性質(zhì)，并設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來證明。談?wù)勏跛崂w維的發(fā)現(xiàn)，結(jié)合它的發(fā)展史談?wù)勊鼘Ω叻肿踊瘜W(xué)的發(fā)展有什么影響？結(jié)合我國國情，談?wù)剬w維素發(fā)展的展望等等。學(xué)生在討論過程中，可以大膽地提出自己的想法并形成方案。通過自主學(xué)習(xí)能力的訓(xùn)練，使學(xué)生的信息檢索能力、自學(xué)能力、思維能力和協(xié)作能力得到充分鍛煉，真正學(xué)會如何獲得新知識、發(fā)現(xiàn)問題、解決問題，不斷改變自己的思維結(jié)構(gòu)，豐富和發(fā)展自己，為今后走入社會成為一名具有良好科學(xué)素養(yǎng)的公民打下良好的基礎(chǔ)。
2.2.3設(shè)置探究內(nèi)容，培養(yǎng)學(xué)生的知識創(chuàng)新能力
創(chuàng)新能力是科學(xué)素養(yǎng)中最活躍、最積極、不可缺少的重要能力，它是科學(xué)素養(yǎng)在實(shí)踐中的具體表現(xiàn)。青少年的創(chuàng)新能力最終表現(xiàn)為動手能力。動手能力是獲得知識、促進(jìn)思維能力發(fā)展的必要手段，是創(chuàng)新能力不可缺少的重要因素。化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的科學(xué)，這就為實(shí)踐教學(xué)提供了一個(gè)廣闊領(lǐng)域。開發(fā)探索性實(shí)驗(yàn)是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的有效途徑。實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)題目可以從以下幾個(gè)方面出發(fā)：(1)使用非常規(guī)的裝置，完成某種實(shí)驗(yàn)?zāi)康�；�?)進(jìn)行某一實(shí)驗(yàn)的儀器或裝置不一定是統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)裝置，這就需要突破思維定式，具有創(chuàng)新精神。（3)為完成某一基本實(shí)驗(yàn)而設(shè)計(jì)出不同的方法，通過從各個(gè)角度（如藥品的成本、裝置的繁簡、準(zhǔn)確性、安全性、對環(huán)境的影響）的比較和論證，選擇出最佳方法。（4)創(chuàng)造性地改進(jìn)實(shí)驗(yàn)，設(shè)計(jì)新的實(shí)驗(yàn)方案。通過一些具有實(shí)際意義的實(shí)驗(yàn)題目，可以激發(fā)學(xué)生進(jìn)行探究活動的興趣，在進(jìn)行探究活動和提出解決方案的過程中，學(xué)生的創(chuàng)新能力得到發(fā)展和培養(yǎng)。
2.3科學(xué)方法是科學(xué)素養(yǎng)的表現(xiàn)方式
科學(xué)方法是人們在認(rèn)識和改造客觀世界的實(shí)踐活動中總結(jié)出來的正確的思維方式和行動方式，在科學(xué)研究中被認(rèn)為是產(chǎn)生知識的“知識”。學(xué)生掌握科學(xué)方法能更快的獲得知識、更透徹地理解科學(xué)規(guī)律。在化學(xué)教學(xué)中增設(shè)化學(xué)科學(xué)發(fā)現(xiàn)過程的內(nèi)容，講述科學(xué)發(fā)現(xiàn)過程中體現(xiàn)的各種各樣的研究方法，讓學(xué)生理解化學(xué)家是怎樣用這些方法進(jìn)行化學(xué)研究和知識創(chuàng)新活動。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，以科學(xué)方法組織教學(xué)，在培養(yǎng)學(xué)生觀察、實(shí)驗(yàn)、分類等一般方法的基礎(chǔ)上，拓展培養(yǎng)收集和處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)并安裝實(shí)驗(yàn)裝置、提出假設(shè)、驗(yàn)證假設(shè)、得出結(jié)論、解釋實(shí)驗(yàn)結(jié)果并應(yīng)用到新情境中、交流實(shí)驗(yàn)研究成果等具體方法。學(xué)生通過學(xué)習(xí)，不僅學(xué)會了科學(xué)方法，而且會逐漸將科學(xué)方法內(nèi)化為自己的思維和行為方式，使今后的學(xué)習(xí)起到事半功倍的效果，科學(xué)素養(yǎng)也會相應(yīng)的提高。
3.提高教師科學(xué)素養(yǎng)是培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的前提條件
在培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的過程中，除了要關(guān)注教學(xué)策略、技術(shù)手段、課程教材等方面外，教師自身科學(xué)素養(yǎng)的提高，是至關(guān)重要的因素。教育家烏申斯基說：“教師的人格對于年輕的心靈來說，是任何東西都不能代替的、有益于發(fā)展的陽光；教育者的人格是教育事業(yè)的一切�！苯處熂仁侵R、技能的傳播者，又是現(xiàn)代人的品格、智能和特長的啟迪者、示范者和培養(yǎng)者。作為一名教師，應(yīng)不斷完善自我。在化學(xué)教學(xué)中，創(chuàng)新教育的重點(diǎn)應(yīng)以提出問題，引導(dǎo)解決為主要手段。問題既要新鮮別致，又要富于啟發(fā)性、挑戰(zhàn)性和誘惑力，能激發(fā)學(xué)生主動參與、積極思考。教師通過這些問題突破學(xué)生的思維定勢，打碎傳統(tǒng)教學(xué)強(qiáng)加給學(xué)生的思維羈絆，開闊學(xué)生的眼界，啟發(fā)學(xué)生的心智，使他們享有自由的思想空間，最終達(dá)到培養(yǎng)和提高學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的目的。
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