胡桂焰

摘 要：化學(xué)實(shí)驗(yàn)教材在培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)態(tài)度、訓(xùn)練學(xué)生的科學(xué)方法、培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)等方面有獨(dú)到的見解，本文就化學(xué)實(shí)驗(yàn)教材的活動(dòng)與探究、插圖等對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)進(jìn)行一些有益的探索。

關(guān)鍵詞：化學(xué)實(shí)驗(yàn)教材 活動(dòng)與探究 插圖 科學(xué)素養(yǎng)

提高全民科學(xué)素養(yǎng)的主要途徑是學(xué)校教育，而學(xué)校教育的關(guān)鍵之一是教材，它規(guī)定著教學(xué)的范圍、程度與目標(biāo)。為了適應(yīng)新形勢(shì)的要求，新編九年級(jí)《義務(wù)教育課程標(biāo)準(zhǔn)教科書化學(xué)》（以下簡(jiǎn)稱實(shí)驗(yàn)教材）在教學(xué)內(nèi)容選擇、知識(shí)結(jié)構(gòu)、編排體系、外表裝幀上都有較大突破。從表面上看，它版面簡(jiǎn)潔、圖文并茂、明白易懂，擺脫了以往理科教材枯燥的模式，拉近了學(xué)生與教材之間的距離。從內(nèi)容與編排上看，在對(duì)知識(shí)的邏輯順序、學(xué)生的認(rèn)知順序和心理發(fā)展順序的結(jié)合上，更側(cè)重于學(xué)生的認(rèn)知順序和心理發(fā)展順序，這實(shí)際上就是一種尊重學(xué)生、以學(xué)生為主體的表現(xiàn)。在很大程度上，教材對(duì)學(xué)生的認(rèn)知順序、知識(shí)結(jié)構(gòu)和心理發(fā)展順序能起到規(guī)范、引導(dǎo)的作用。如何培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)是初中化學(xué)教師面臨的一個(gè)新課題，下面筆者談?wù)勛约旱捏w會(huì)。

一、注重“活動(dòng)與探究”的教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究能力

積極開展探究活動(dòng)，對(duì)改變學(xué)生的學(xué)習(xí)方式和教師的教學(xué)模式具有重要的意義，通過科學(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)探究的樂趣，形成和發(fā)展探究能力。

實(shí)驗(yàn)教材的“活動(dòng)與探究”是在原教材學(xué)生實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上改編而成的，只是適當(dāng)增加了部分內(nèi)容。教學(xué)中教師應(yīng)盡可能讓學(xué)生共同參與完成，同時(shí)還要?jiǎng)?chuàng)造條件，利用生活中的小物品完成探究活動(dòng)。這樣做對(duì)于啟迪學(xué)生創(chuàng)造思維大有好處，也讓學(xué)生從小就知道，在條件不十分完善的情況下要因陋就簡(jiǎn)、千方百計(jì)地完成任務(wù)。有利于培養(yǎng)學(xué)生艱苦樸素、勤儉節(jié)約的品格與就地取材、少花錢多辦事的能力。

實(shí)驗(yàn)教材第一單元就安排了3個(gè)“活動(dòng)與探究”：對(duì)蠟燭及其燃燒的探究，我們吸入的空氣和呼出的氣體有什么不同，給試管中的液體加熱等。通過對(duì)蠟燭點(diǎn)燃前、點(diǎn)燃時(shí)、熄滅后的觀察，對(duì)吸入的空氣與呼出氣體成分的探究、比較，引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)探究活動(dòng)的思路和方法，通過對(duì)試管中液體加熱的探究，讓學(xué)生深刻認(rèn)識(shí)到給試管加熱的正確方法以及注意事項(xiàng)，培養(yǎng)了學(xué)生的觀察能力、分析思維能力。教學(xué)中常見的探究活動(dòng)形式主要有兩種：一是進(jìn)行探究性實(shí)驗(yàn)，如氧氣的實(shí)驗(yàn)室制取與性質(zhì)的探究、燃燒條件的探究、探究氯化鈉、硝酸銨、氫氧化鈉三種物質(zhì)在水中溶解時(shí)的溫度變化等。教師應(yīng)鼓勵(lì)學(xué)生自主地設(shè)計(jì)方案，大膽地假設(shè)、猜測(cè)，學(xué)生通過討論篩選出合理的方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，最后獲得結(jié)論，以培養(yǎng)學(xué)生大膽創(chuàng)新的能力。在教學(xué)過程中，教師根據(jù)教學(xué)內(nèi)容的需要，將教材中的活動(dòng)與探究在實(shí)驗(yàn)室中完成，邊講邊實(shí)驗(yàn)，這樣在學(xué)習(xí)化學(xué)知識(shí)的同時(shí)，也訓(xùn)練了學(xué)生的動(dòng)手操作能力、探究能力，提高了學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能，創(chuàng)造思維能力，還增加了學(xué)習(xí)的趣味性。

如實(shí)驗(yàn)教材上冊(cè)第48頁(yè)圖3～8所示的活動(dòng)與探究，教師可以采取邊探究邊實(shí)驗(yàn)的方法進(jìn)行教學(xué)，學(xué)生自己先實(shí)驗(yàn)，看到A燒杯中裝的溶液變成紅色的現(xiàn)象，提出假設(shè)：1.A燒杯內(nèi)滴入的酚酞要過一會(huì)兒才能變色，與B燒杯無(wú)關(guān)；2.大燒杯內(nèi)壁上沾有某種物質(zhì)，散發(fā)出肉眼看不見的粒子與A燒杯的溶液接觸，使其變成紅色；3.燒杯B中濃氨水散發(fā)出一種肉眼看不見的粒子，慢慢地溶解到燒杯A的溶液中，使A燒杯中溶液變成紅色。然后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究：1.在潔凈的燒杯C中加入20毫升蒸餾水，滴入2～3滴酚酞試劑。靜置，觀察現(xiàn)象，將其單獨(dú)放在大燒杯里，觀察現(xiàn)象。2.另取兩只燒杯替代A和B ，一只燒杯中的溶液與A相同，另一只用蒸餾水代替濃氨水，放好，觀察現(xiàn)象。3.小心聞燒杯B的濃氨水，嗅到刺激性氣味。取出少量濃氨水注入試管中，滴入酚酞試劑，觀察現(xiàn)象。4.把燒杯B中的濃氨水滴入燒杯C中，觀察現(xiàn)象。最后獲取結(jié)論，學(xué)生在討論、交流的基礎(chǔ)上獲得共識(shí)：1.氨水能使酚酞溶液變成紅色；2.B燒杯濃氨水中有肉眼看不見的粒子逸出，有些粒子進(jìn)入了燒杯A中的溶液，使溶液成分改變，顏色變紅。經(jīng)過上面探究活動(dòng)，使學(xué)生習(xí)得科學(xué)探究的方法、要素，培養(yǎng)學(xué)生良好的觀察能力、思維能力和良好的思維習(xí)慣。學(xué)生通過親身經(jīng)歷和體驗(yàn)科學(xué)探究活動(dòng)，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣，增進(jìn)對(duì)科學(xué)的情感，理解科學(xué)的本質(zhì)，學(xué)習(xí)科學(xué)探究的方法，初步形成科學(xué)探究能力。

探究活動(dòng)的另一種形式是調(diào)查與研究活動(dòng)。如調(diào)查當(dāng)?shù)厮Y源的利用和污染狀況，提出一些合理的建議；調(diào)查學(xué)校食堂或自己家庭一段時(shí)間的食譜，參考營(yíng)養(yǎng)表，研究這些食譜營(yíng)養(yǎng)搭配是否合理？有什么問題和建議？讓同學(xué)們走出課堂，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（圖書館或互聯(lián)網(wǎng)）對(duì)調(diào)查結(jié)果進(jìn)行分析和歸納，發(fā)現(xiàn)問題，提出解決問題的合理建議并寫成小論文與同學(xué)共同交流。這樣既培養(yǎng)了學(xué)生的社會(huì)實(shí)踐活動(dòng)和搜索信息的能力，又使學(xué)生的知識(shí)與技能得到鞏固和發(fā)展。

二、重視插圖的作用，加強(qiáng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng)

為了培養(yǎng)適應(yīng)社會(huì)的新型人才，實(shí)驗(yàn)教材在知識(shí)內(nèi)容的編排上做了較大的改革，增加了大量的插圖。據(jù)統(tǒng)計(jì)，全書共有298幅插圖，其中很大一部分為實(shí)物實(shí)景的拍攝圖，充分重視這些插圖的教育功能，也是實(shí)驗(yàn)教材的重要課題，下面就談?wù)勛约旱慕虒W(xué)感受。

1.運(yùn)用插圖，進(jìn)行愛國(guó)主義教育。愛國(guó)主義教育就是用我國(guó)古代、近代在化學(xué)科學(xué)上的卓越貢獻(xiàn)，特別是改革開放以來(lái)取得的成就以及我國(guó)古代化學(xué)家追求科學(xué)、勇攀高峰的精神和熱愛祖國(guó)的高尚品質(zhì)去教育學(xué)生，激勵(lì)學(xué)生，實(shí)驗(yàn)教材插圖中不乏這方面的材料。如上冊(cè)第3頁(yè)圖1～5反映了我國(guó)古代在釀酒、陶瓷、冶金、染料等方面的重大成就；下冊(cè)第74頁(yè)圖11介紹了侯德榜是20世紀(jì)20年代譽(yù)滿世界的化工專家，為了打破當(dāng)時(shí)英國(guó)在我國(guó)制堿的壟斷，振興民族工業(yè)，毅然放棄優(yōu)厚的待遇，遠(yuǎn)渡重洋，從美國(guó)回到祖國(guó)，潛心研制并發(fā)明了當(dāng)時(shí)世界上最先進(jìn)的制堿法——聯(lián)合制堿法，為世界制堿工業(yè)做出了重大貢獻(xiàn)。再如上冊(cè)第48頁(yè)圖3，用硅原子組成的兩個(gè)漢字“中國(guó)”，是中國(guó)科學(xué)院北京真空物理實(shí)驗(yàn)室的研究人員在常溫下以超真空掃描隧道顯微鏡為手段，通過用探針撥出硅晶體表面的硅原子的方法，在晶體表面形成的圖形，圖像的分辨率達(dá)到原子級(jí)，圖像質(zhì)量達(dá)到國(guó)際水平。這一幅幅插圖猶如一幀幀愛國(guó)主義的壯麗畫卷，增強(qiáng)了學(xué)生的民族自豪感，激起了學(xué)生的愛國(guó)情感。endprint

2.運(yùn)用圖示，培養(yǎng)學(xué)生的合作意識(shí)和團(tuán)結(jié)精神。心理學(xué)認(rèn)為，概念是事物本質(zhì)特征在人腦中的反映，它是在感性材料的基礎(chǔ)上經(jīng)過觀察、比較、分析、綜合、抽象等思維過程而形成的。因此加強(qiáng)直觀教學(xué)，通過實(shí)驗(yàn)在感性認(rèn)識(shí)的基礎(chǔ)上概括出概念是化學(xué)概念教學(xué)的基本方法和原則。

化學(xué)用語(yǔ)是初中化學(xué)的一個(gè)難點(diǎn)，比較抽象，難理解，而實(shí)驗(yàn)教材則采用另一種呈現(xiàn)方式，如上冊(cè)第73頁(yè)圖4～10 元素符號(hào)意義，第79頁(yè)圖4～11化學(xué)式H2O的意義，第102頁(yè)化學(xué)方程式的意義等都以插圖的形式呈現(xiàn)，改變以往枯燥的文字描述，以學(xué)生互相討論交流的形式，你說(shuō)一種，我說(shuō)一種，大家討論共同得出這些化學(xué)用語(yǔ)的意義。這種形式更形象、更直觀，學(xué)生的理解更輕松、更透徹。同時(shí)也揭示出同學(xué)們的學(xué)習(xí)其實(shí)也是相互合作、共同提高的過程，有利于培養(yǎng)學(xué)生的合作意識(shí)與團(tuán)結(jié)精神。

實(shí)驗(yàn)教材中將教師演示實(shí)驗(yàn)中的操作過程圖解化，這在歷次版本的教科書中是首創(chuàng)，它更形象、更生動(dòng)、更直觀。如上冊(cè)第53頁(yè)圖3～16、圖3～17，過濾紙的折疊方法，過濾器的制作，過濾液體的操作方法以及操作中左右手的分配情況，過濾時(shí)的注意事項(xiàng)（三靠?jī)傻停┑榷荚敱M具體，一目了然。又如下冊(cè)第43頁(yè)圖9～22，配制溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)一定的溶液，教師演示時(shí)，學(xué)生邊聽邊看插圖，不少學(xué)生在裝置圖下寫出稱量、溶解、攪拌等，并標(biāo)明各操作的注意事項(xiàng)。這樣學(xué)生的參與意識(shí)增強(qiáng)，既提高了學(xué)生觀察能力、思維能力，又培養(yǎng)了學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度。

3.運(yùn)用插圖，使學(xué)生建立起環(huán)境保護(hù)意識(shí)。工業(yè)的發(fā)展和科技的不斷進(jìn)步，極大地豐富和改善了人們的物質(zhì)生活。但由于未經(jīng)處理的大量廢氣、廢水、廢渣的排放，又嚴(yán)重地污染了人們生存的環(huán)境，給人類帶來(lái)煩惱與災(zāi)害。例如，1952年英國(guó)倫敦因燒煤取暖而發(fā)生的化學(xué)煙霧事件，同年美國(guó)洛杉磯因大量汽車尾氣而引起的光化學(xué)煙霧，等等。

面對(duì)環(huán)境日益惡化的嚴(yán)重挑戰(zhàn)，環(huán)境保護(hù)引起了世界各國(guó)的重視，特別是20世紀(jì)60年代以來(lái)，環(huán)境科學(xué)日益受到人們的倍加關(guān)注，我國(guó)已把保護(hù)環(huán)境列為一項(xiàng)基本國(guó)策，化學(xué)科學(xué)工作者有責(zé)任提高學(xué)生的環(huán)保意識(shí)，所以實(shí)驗(yàn)教材在這方面也增加了大量的插圖。如上冊(cè)第26頁(yè)圖2～8 大氣污染與第116頁(yè)圖6～18 全球變暖以漫畫的形式展示出當(dāng)前環(huán)境的三大研究課題：溫室效應(yīng)、酸雨、臭氧空洞，給地球上的動(dòng)植物和人類都帶來(lái)嚴(yán)重的危害。同時(shí)還標(biāo)示出引起這些環(huán)境問題的主要原因：工廠排放的廢氣，汽車等排放的尾氣，煤、石油等燃料的大量燃燒等。又如上冊(cè)第61頁(yè)圖3～22 水污染使魚大量死亡，看到此圖便知保護(hù)水源的重要性，并意識(shí)到環(huán)境保護(hù)的重大意義，從而形成正確的環(huán)保觀念、環(huán)保意識(shí)。

三、用好實(shí)驗(yàn)教材欄目?jī)?nèi)容，培養(yǎng)學(xué)生自學(xué)能力與參與意識(shí)

科學(xué)合理地用好實(shí)驗(yàn)教材的“資料”“討論”“化學(xué)、技術(shù)、社會(huì)”這些欄目的材料，也是實(shí)驗(yàn)教材的潛在用意。全書共有資料欄目29個(gè)，其中上冊(cè)13個(gè)，下冊(cè)16個(gè)，且絕大多數(shù)都配有圖表，具有較強(qiáng)的可視性、可讀性。學(xué)生閱讀這些資料，不但可以增長(zhǎng)知識(shí)，還可以培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力。實(shí)驗(yàn)教材共有討論欄目30個(gè)，上冊(cè)18個(gè)，下冊(cè)12個(gè)，組織學(xué)生對(duì)一些重要問題展開討論，拓展學(xué)生的思維，充分發(fā)揮學(xué)生的主體作用，培養(yǎng)學(xué)生的合作精神與參與意識(shí)?；瘜W(xué)、技術(shù)、社會(huì)欄目上冊(cè)6個(gè)，下冊(cè)2個(gè)，都是一些化學(xué)領(lǐng)域中前沿科學(xué)的相關(guān)知識(shí)，讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到自己也可以參與到最前沿的領(lǐng)域中，了解最前沿科學(xué)知識(shí)，從而更加熱愛科學(xué)、獻(xiàn)身科學(xué)。

在教學(xué)中，我深深地感受到，教師要把握教材內(nèi)容潛在的心理意義，挖掘教材前后知識(shí)間的內(nèi)在聯(lián)系，將教材中隱含的潛在種種因素內(nèi)化為學(xué)生的技能與經(jīng)驗(yàn)。在課堂教學(xué)中盡可能利用現(xiàn)有知識(shí)，將教學(xué)過程由傳統(tǒng)的傳授知識(shí)變成學(xué)生發(fā)現(xiàn)信息、捕捉信息、加工信息、研究問題、增長(zhǎng)知識(shí)和能力的過程，使教學(xué)過程變得生動(dòng)、活潑。

參考文獻(xiàn)

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