王文建
普通化學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的實踐
王文建
明確了科學(xué)素養(yǎng)的含義,從普通化學(xué)教育中實施科學(xué)探究教育,科學(xué)知識與技能教育,科學(xué)的情感、態(tài)度和價值觀教育,科學(xué)、技術(shù)與社會教育四個方面來培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)進(jìn)行了探討。
普通化學(xué);教學(xué);初等教育專業(yè);科學(xué)素養(yǎng)
普通化學(xué)是初等教育專業(yè)(理)一門重要的必修課程,其課程目標(biāo)一方面拓展學(xué)生的化學(xué)基本知識,更重要的任務(wù)是培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。
科學(xué)素養(yǎng)作為一種教育理念,它興于20世紀(jì)50年代??茖W(xué)素養(yǎng)具有深刻而豐富的內(nèi)涵。針對眾多學(xué)者對科學(xué)素養(yǎng)的理解和認(rèn)識,2001年我國頒布的《全日制義務(wù)教育科學(xué)(7—9年級)課程標(biāo)準(zhǔn)(實驗稿)》和《全日制義務(wù)教育科學(xué)(3—6年級)課程標(biāo)準(zhǔn)(實驗稿)》中把提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)作為課程的總目標(biāo),并指出科學(xué)素養(yǎng)包括:(1)科學(xué)知識與技能;(2)科學(xué)探究;(3)科學(xué)的情感、態(tài)度和價值觀;(4)對科學(xué)、技術(shù)與社會之間的理解四個方面??紤]師范專業(yè)和基礎(chǔ)教育相銜接的情況,我們認(rèn)為師范生的科學(xué)素養(yǎng)包括以下幾個方面:(1)科學(xué)知識與技能;(2)科學(xué)探究;(3)科學(xué)的情感、態(tài)度和價值觀;(4)對科學(xué)、技術(shù)與社會的認(rèn)識。
(一)開展科學(xué)探究的教育
科學(xué)探究作為一種重要的學(xué)習(xí)方式,具有促進(jìn)學(xué)生發(fā)展的內(nèi)在價值。在普通化學(xué)教學(xué)中,我們采用理論和實踐相結(jié)合的方式培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力。在實施過程中通常采用以下兩種模式:
合作探究型教學(xué)模式:教學(xué)中營造一種和諧、民主、平等、充滿學(xué)術(shù)探究精神的課堂教學(xué)氛圍。教師作為學(xué)生學(xué)習(xí)的合作者、引領(lǐng)者和參與者,教學(xué)過程是師生互動、期待發(fā)展的動態(tài)過程。通過合作交流和師生間互動影響,有利于培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)結(jié)合作和創(chuàng)新精神。
自主研究型教學(xué)模式:針對學(xué)習(xí)的某一問題,在選題指導(dǎo)上,教師只是宏觀把握方向,鼓勵支持學(xué)生自主探索,充分發(fā)揮學(xué)生的創(chuàng)新能力。通過學(xué)科領(lǐng)域的研究成果、信息資料來激活學(xué)生的思維能力、開闊學(xué)生的知識視野,使之形成對問題的創(chuàng)造性思考,強(qiáng)化學(xué)生主動探究學(xué)習(xí)的意志品質(zhì),培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力。
(二)強(qiáng)化科學(xué)知識與技能教育
科學(xué)知識與技能是科學(xué)素養(yǎng)的基礎(chǔ)和前提。學(xué)生應(yīng)該理解基本科學(xué)事實、概念、原理和規(guī)律,掌握相應(yīng)的基本技能。能用所學(xué)知識解釋生活和生產(chǎn)中的有關(guān)現(xiàn)象,解決有關(guān)問題。了解科學(xué)在現(xiàn)代生活和技術(shù)中的應(yīng)用及其對社會發(fā)展的意義。在教育中必須使學(xué)生熟練掌握和理解化學(xué)的基本概念、定律、原理、法則、化學(xué)現(xiàn)象、化學(xué)常識和化學(xué)發(fā)展的動向等。
1.強(qiáng)化對科學(xué)知識的理解。在課堂教學(xué)中應(yīng)充分利用現(xiàn)代教育技術(shù)手段,積極嘗試靈活多樣的教學(xué)方式,培養(yǎng)學(xué)生的興趣,最大限度地調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,積極主動地構(gòu)建自己的知識體系;避免“給結(jié)論”的方法,重視對科學(xué)結(jié)論獲取過程的科學(xué)思想的分析和闡述,加深對知識的理解和掌握。
2.化學(xué)實驗中技能的培養(yǎng)。技能的掌握有利于學(xué)生能力的發(fā)展。技能的掌握也有利于提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率,使之更合理地進(jìn)行創(chuàng)造性學(xué)習(xí)。這些都是學(xué)生提高自身科學(xué)素養(yǎng)所必備的。
普通化學(xué)實驗中強(qiáng)化基本實驗操作,例如:萃取、過濾、溶液的配制、儀器的配置等。要求這些基本操作要達(dá)到“學(xué)會”和“熟練”的程度。
(三)加強(qiáng)科學(xué)態(tài)度、情感與價值觀教育,促進(jìn)科學(xué)素養(yǎng)的提高
科學(xué)態(tài)度、情感與價值觀是科學(xué)素養(yǎng)的外在表現(xiàn)形式,是科學(xué)素養(yǎng)的核心部分。通過普通化學(xué)教育逐漸培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)的世界觀、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度、科學(xué)的審美感等,可以使學(xué)生對待事物有一個科學(xué)的看法,表現(xiàn)積極熱情的態(tài)度。
1.重視化學(xué)史教育。化學(xué)史記錄了化學(xué)的發(fā)展歷程,向人們展示了化學(xué)的產(chǎn)生、發(fā)展、規(guī)律等內(nèi)容,通過化學(xué)史教育,不僅可以加深學(xué)生對知識的理解和掌握,同時對學(xué)生的科學(xué)態(tài)度、科學(xué)方法等科學(xué)素養(yǎng)方面都有積極的促進(jìn)作用。從某種意義上說,學(xué)生掌握化學(xué)史知識的多少也是衡量學(xué)生科學(xué)素質(zhì)的一個重要參數(shù)。
在化學(xué)教學(xué)中進(jìn)行化學(xué)史教育,可以追溯到知識的來源和動態(tài)演變。例如:元素周期律理論,門捷列夫的元素周期律既是對前人思想的繼承,又是對前人思想的創(chuàng)新和發(fā)展。這樣把元素周期律的知識從它的孕育生產(chǎn)發(fā)展過程去闡述,使學(xué)生不僅了解元素周期律的結(jié)論,而且知道它的發(fā)展過程,知道它的過去與現(xiàn)狀,進(jìn)而考慮如何補(bǔ)充和發(fā)展,加深了對知識的理解。
在化學(xué)教學(xué)中還可以結(jié)合化學(xué)史進(jìn)行愛國主義教育,化學(xué)史為我們提供了豐富的愛國主義素材。在化學(xué)教學(xué)過程中也可以適當(dāng)介紹一些化學(xué)家的主要事跡,特別對化學(xué)家青年時代的重大研究成果的宣傳,可以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣,鼓勵學(xué)生奮發(fā)向上的學(xué)習(xí)熱情?;瘜W(xué)家嚴(yán)肅認(rèn)真的科學(xué)態(tài)度對學(xué)生也是很好的教育。
2.化學(xué)實驗教學(xué)中科學(xué)態(tài)度、情感與價值觀的培養(yǎng)。化學(xué)實驗在培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)、促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展上發(fā)揮著重要作用。
(1)培養(yǎng)科學(xué)的世界觀:化學(xué)實驗是幫助學(xué)生確立辯證唯物主義世界觀的有效途徑。通過實驗,學(xué)生能夠逐步認(rèn)識到世界是物質(zhì)的,物質(zhì)和運(yùn)動是不可分割的,物質(zhì)之間是相互聯(lián)系的,使學(xué)生認(rèn)識對立統(tǒng)一、量變引起質(zhì)變、現(xiàn)象與本質(zhì)等辯證唯物主義的基本規(guī)律和觀點。
(2)培養(yǎng)不畏艱難的科學(xué)精神:縱觀人類歷史上的科學(xué)發(fā)明,任何一項發(fā)明研究都凝聚著科學(xué)家的心血和汗水,體現(xiàn)著科學(xué)家的不畏艱難百折不撓的科學(xué)精神。例如:諾貝爾通過數(shù)百次實驗制成了TNT等等。通過這些史實可以培養(yǎng)學(xué)生克服困難,堅持不懈的科學(xué)精神。在日常的實驗教學(xué)中,還要培養(yǎng)學(xué)生耐心、細(xì)致、一絲不茍、精益求精的精神。
(3)培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度:科學(xué)態(tài)度和科學(xué)精神是科學(xué)本質(zhì)的表現(xiàn),是科學(xué)發(fā)展對人的基本要求,其精髓可以概括為四個字:實事求是?;瘜W(xué)實驗可以培養(yǎng)學(xué)生具有探索求真的科學(xué)精神和科學(xué)態(tài)度。每一位學(xué)生在進(jìn)行化學(xué)實驗時,首先必須樹立實事求是的科學(xué)態(tài)度,要如實地反映實驗中觀察的各種現(xiàn)象,即使觀察的現(xiàn)象與預(yù)期的現(xiàn)象有出入,測得的數(shù)據(jù)出了偏差,也不能隨意制造事實和修改實驗數(shù)據(jù),因為這些都是違反事實的。當(dāng)出現(xiàn)這種情況時,只有認(rèn)真分析和研究這些情況,必要時可以重做實驗。
(四)實施STS教育
STS系科學(xué)(Science)、技術(shù)(Technology)、社會(Society)三個英文單詞首字母的縮寫。STS教育是國際科學(xué)教育界公認(rèn)的提高學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的有效途徑。通過STS教育,學(xué)生能夠掌握科學(xué)知識和科學(xué)方法,領(lǐng)會科學(xué)精神,樹立科學(xué)態(tài)度和科學(xué)道德。普通化學(xué)教學(xué)中滲透著STS教育的優(yōu)勢。在普通化學(xué)教學(xué)中,應(yīng)找準(zhǔn)教材與STS教育的結(jié)合點,我們選擇四個主題進(jìn)行STS教育:
主題一:諾貝爾獎與現(xiàn)代化學(xué)發(fā)展
在課堂教學(xué)中,可以結(jié)合教學(xué)內(nèi)容有意識地向?qū)W生傳遞現(xiàn)代化學(xué)所取得的新成就,尤其是諾貝爾化學(xué)獎,讓學(xué)生了解化學(xué)與科學(xué)技術(shù)的密切聯(lián)系。課外可引導(dǎo)學(xué)生閱讀相關(guān)雜志刊物,搜索相關(guān)網(wǎng)站,以此培養(yǎng)學(xué)生關(guān)注社會、關(guān)注科學(xué)的學(xué)習(xí)習(xí)慣和為科學(xué)事業(yè)發(fā)展、人類社會進(jìn)步而奉獻(xiàn)的科學(xué)素質(zhì)。
主題二:元素周期表和元素化學(xué)
本主題要求學(xué)生理清元素理論發(fā)展的幾個階段,加深對這一基本概念的理解,讓學(xué)生對人類化學(xué)思想的發(fā)展演化過程有一定的認(rèn)識。并從認(rèn)識論的角度闡明這些理論是如何從純哲學(xué)思辨一步步向科學(xué)真理逼近的。
認(rèn)識元素化學(xué)與人類健康的內(nèi)在關(guān)系,了解微量元素對人體生理機(jī)能的影響,掌握“量”與“度”的關(guān)系,樹立平衡科學(xué)的營養(yǎng)觀念。
主題三:環(huán)境問題與綠色化學(xué)
本主題通過具體案例的分析,培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用化學(xué)及相關(guān)學(xué)科知識綜合考慮問題,做出合理決策的能力,并培養(yǎng)他們的環(huán)境意識和社會責(zé)任感。
主題四:能源與化學(xué)
能源危機(jī)是當(dāng)今世界面臨的重大問題之一。本主題探討了核能的和平利用,綠色能源的開發(fā)利用等,希望學(xué)生了解能源科學(xué)前沿進(jìn)展,了解“開源”比“節(jié)流”更為重要,并從倫理道德行為和科學(xué)技術(shù)對社會的責(zé)任的角度來考慮問題,對能源的使用做出自己的判斷。
[1]教育部.全日制義務(wù)教育科學(xué)(7-9年級)課程標(biāo)準(zhǔn)(實驗稿)[M].北京:北京師范大學(xué)出版社,2001.
[2]教育部.全日制義務(wù)教育科學(xué)(3-6年級)課程標(biāo)準(zhǔn)(實驗稿)[M].北京:北京師范大學(xué)出版社,2001.
[3]梁建軍.職業(yè)學(xué)校化學(xué)教學(xué)中的化學(xué)史教育[J].化學(xué)教育, 2003(11).
[4]鮑時安,張家矜.化學(xué)史教育與教學(xué)[J].化學(xué)教育,2000(1).
[5]陳世華.化學(xué)教學(xué)要滲透STS教育[J].中學(xué)化學(xué)教學(xué)參考, 2002(6).
G642.0
文章編號:1673-1999(2010)12-0176-02
王文建(1971-),男,安徽蒙城人,亳州師范高等??茖W(xué)校(安徽蒙城233500)講師,研究方向為化學(xué)教學(xué)論。
安徽省教育科研課題“新世紀(jì)基礎(chǔ)教育師資科學(xué)素質(zhì)培養(yǎng)目標(biāo)研究”。
2010-03-20