李方彬
科學(xué)素養(yǎng)是人對(duì)自然界的總的看法,其核心要素是人的科學(xué)觀,是“每個(gè)人所應(yīng)具備的對(duì)科學(xué)的基本理解”,屬哲學(xué)層次的觀念,主要包括以下五大要素:科學(xué)知識(shí)、科學(xué)技能、科學(xué)方法、科學(xué)意識(shí)和科學(xué)品質(zhì)?;瘜W(xué)教學(xué)中的科學(xué)素養(yǎng)主要是指必要的化學(xué)知識(shí)、化學(xué)科學(xué)的思維方式、對(duì)化學(xué)科學(xué)的理解、科學(xué)態(tài)度和價(jià)值觀,以及運(yùn)用化學(xué)知識(shí)和方法解決問題的意識(shí)和能力?!读x務(wù)教育化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2011年版)》指出:“義務(wù)教育階段的化學(xué)教育,不僅要引導(dǎo)學(xué)生更全面地認(rèn)識(shí)物質(zhì)世界的變化規(guī)律,而且要有助于學(xué)生更好地適應(yīng)現(xiàn)代社會(huì)生活,提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)?!薄盀槊恳粋€(gè)學(xué)生提供平等的學(xué)習(xí)機(jī)會(huì),使他們都能具備適應(yīng)現(xiàn)代生活及未來社會(huì)所必需的化學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)、技能、方法和態(tài)度,具備適應(yīng)未來生存和發(fā)展所必需的科學(xué)素養(yǎng)?!薄傲x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)探究的基本過程和方法,培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力,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(shí)和基本技能?!痹诖耍P者對(duì)初中化學(xué)教學(xué)中提高學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)作了一定的探索。
一、把握化學(xué)學(xué)科內(nèi)涵,提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。
化學(xué)科學(xué)素養(yǎng)屬于科學(xué)素養(yǎng)范疇,是對(duì)科學(xué)素養(yǎng)的細(xì)化,并具有化學(xué)學(xué)科的具體內(nèi)涵。學(xué)生通過學(xué)習(xí)初中化學(xué),應(yīng)具備的相關(guān)科學(xué)素養(yǎng),主要包括以下三個(gè)方面的內(nèi)容:
(1)認(rèn)識(shí)身邊的一些常見物質(zhì)的組成、性質(zhì)及其在社會(huì)生產(chǎn)和生活中的應(yīng)用,能用簡單的化學(xué)語言予以描述;形成一些最基本的化學(xué)概念,初步認(rèn)識(shí)物質(zhì)的微觀構(gòu)成,了解化學(xué)變化的基本特征,初步認(rèn)識(shí)物質(zhì)的性質(zhì)與用途之間的關(guān)系;初步形成基本的化學(xué)實(shí)驗(yàn)技能,能設(shè)計(jì)和完成一些簡單的化學(xué)實(shí)驗(yàn)。
(2)初步學(xué)會(huì)運(yùn)用觀察、實(shí)驗(yàn)等方法獲取信息,能用文字、圖表和化學(xué)語言表述有關(guān)的信息,初步學(xué)會(huì)運(yùn)用比較、分類、歸納、概括等方法對(duì)獲取的信息進(jìn)行加工;能主動(dòng)與他人進(jìn)行交流和討論,清楚地表達(dá)自己的觀點(diǎn),逐步形成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣和學(xué)習(xí)方法。
(3)保持和增強(qiáng)對(duì)生活和自然界中化學(xué)現(xiàn)象的好奇心和探究欲,發(fā)展學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣;初步建立科學(xué)的物質(zhì)觀、增進(jìn)對(duì)“世界是物質(zhì)的”“物質(zhì)是變化的”等辯證唯物主義觀點(diǎn)的認(rèn)識(shí),逐步樹立崇尚科學(xué)、反對(duì)迷信的觀念。
二、科學(xué)設(shè)計(jì)教學(xué)目標(biāo),提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。
《義務(wù)教育化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2011年版)》要求:“科學(xué)設(shè)計(jì)教學(xué)目標(biāo),全面發(fā)展科學(xué)素養(yǎng)?!薄翱茖W(xué)素養(yǎng)的全面發(fā)展指的是學(xué)生在“知識(shí)與技能”“過程與方法”和“情感態(tài)度與價(jià)值觀”等三個(gè)方面都得到和諧發(fā)展?!毙抡n改的亮點(diǎn)之一,就是教學(xué)目標(biāo)的變化。初中化學(xué)教學(xué)中知識(shí)與技能、過程與方法、情感態(tài)度與價(jià)值觀的三維目標(biāo)涵蓋了初中學(xué)生化學(xué)科學(xué)素養(yǎng)的基本要求,應(yīng)落實(shí)于初中化學(xué)教學(xué),并依據(jù)初中化學(xué)教學(xué)的具體內(nèi)容,“三足鼎立”,力戒形式化、表面化,應(yīng)有機(jī)地整合于化學(xué)教學(xué)中。不重視三維目標(biāo)或三維目標(biāo)在教學(xué)中被機(jī)械的割裂開來,將無法實(shí)現(xiàn)學(xué)生化學(xué)科學(xué)素養(yǎng)在日常的化學(xué)教學(xué)中潛意默化的養(yǎng)成。要培養(yǎng)學(xué)生樹立“知識(shí)就是力量”的觀念,形成良好的科學(xué)道德。引導(dǎo)學(xué)生正確認(rèn)識(shí)科學(xué)價(jià)值的雙重性,它既可以造福人類,也可以危及人類。例如,在學(xué)習(xí)《空氣》這一課題時(shí),除了讓學(xué)生認(rèn)識(shí)“空氣是一種寶貴的資源”廣泛應(yīng)用于生產(chǎn)化肥、化工產(chǎn)品、煉鋼、石油加工、運(yùn)輸、電光源等領(lǐng)域,是人類生產(chǎn)活動(dòng)的重要資源;但是,隨著工業(yè)的發(fā)展,排放到空氣中的有害氣體和煙塵對(duì)空氣造成了污染讓學(xué)生上網(wǎng)收集有關(guān)大氣污染的資料,什么是了解大氣污染?大氣污染造成的危害?身邊的大氣污染事件?如何減少大氣污染?建議寫成小論文進(jìn)行交流。還可以介紹德國化學(xué)家哈伯首先研究合成氨對(duì)社會(huì)發(fā)展所起的作用,也是他第一個(gè)制備了氯氣,將之應(yīng)用于納粹德國發(fā)動(dòng)的第一次世界大戰(zhàn)。等等通過這樣的介紹不但使學(xué)生認(rèn)識(shí)到科學(xué)與現(xiàn)代文明的密切關(guān)系,還使學(xué)生認(rèn)識(shí)到科學(xué)僅僅是一種工具,一種改造世界的手段,從而培養(yǎng)學(xué)生具有良好的科學(xué)道德。
三、開展科學(xué)探究活動(dòng),提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。
科學(xué)探究是一種重要的學(xué)習(xí)方式,開展科學(xué)探究活動(dòng)對(duì)發(fā)展學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)具有不可替代的作用。化學(xué)實(shí)驗(yàn)探究正是緊緊抓住了學(xué)生的求知欲和好奇心,引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)變化本質(zhì)、探求知識(shí)內(nèi)涵。在設(shè)計(jì)教學(xué)環(huán)節(jié)時(shí),不僅要利用好已有的探究環(huán)節(jié),還要充分挖掘問題情境,自行設(shè)計(jì)形式多樣的問題情景,盡可能地將科學(xué)探究滲透在每一節(jié)課的每一個(gè)知識(shí)點(diǎn)上,并及時(shí)引導(dǎo)學(xué)生提出問題,尋求真知,從而最大限度地調(diào)動(dòng)了學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的積極性、自覺性、創(chuàng)造性,變“要我學(xué)”為“我要學(xué)”,為學(xué)生留有發(fā)展的余地,最大限度地滿足學(xué)生的需要。在教學(xué)過程中,我們不僅要注重課本上提及的實(shí)驗(yàn)、探究、討論的條理分析,還要積極為學(xué)生設(shè)計(jì)更為生動(dòng)有趣的探究實(shí)驗(yàn),以便將理性的、難于理解的知識(shí)感性化、直觀化。如在引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)軟水、硬水這一知識(shí)點(diǎn)時(shí),為了現(xiàn)象明顯,在肥皂水中滴入少許發(fā)泡劑(如甘油等),然后再分別滴入蒸餾水和學(xué)生自制的硬水中,震蕩,學(xué)生觀察到明顯的現(xiàn)象,并且在硬水中有明顯的分層現(xiàn)象:下層清澈而上層為絮狀物。由此學(xué)生自然地接受了“衣服在硬水中用肥皂洗過后為什么發(fā)僵”的原因。通過一次次的實(shí)驗(yàn)探究,學(xué)生掌握了新知、提升了理解問題的能力,培養(yǎng)了學(xué)生提出假設(shè)、實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證、分析論證、對(duì)比分析、總結(jié)歸納的能力;在一次次的實(shí)驗(yàn)探究中,學(xué)生將感性的認(rèn)識(shí)提升到理性的認(rèn)識(shí),將模糊的知識(shí)梳理為清晰的知識(shí)框架,達(dá)到了有計(jì)劃、有步驟地培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力,學(xué)習(xí)科學(xué)方法和養(yǎng)成科學(xué)態(tài)度的教學(xué)目的;在一次次的實(shí)驗(yàn)探究中,寓化學(xué)知識(shí)于現(xiàn)象中、寓化學(xué)技能于操作中、寓化學(xué)思維和化學(xué)思想于探討交流中,寓教于樂,其樂融融。
四、轉(zhuǎn)變課程教學(xué)方式,提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。
《義務(wù)教育化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2011年版)》指出:“教師應(yīng)根據(jù)具體的教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)內(nèi)容和學(xué)生的實(shí)際情況,靈活運(yùn)用啟發(fā)式、探究式、討論交流等各種教學(xué)方式,引導(dǎo)學(xué)生開展自主學(xué)習(xí)、探究學(xué)習(xí)和合作學(xué)習(xí),促進(jìn)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的主動(dòng)發(fā)展。”傳統(tǒng)教學(xué)采用的是“填鴨式”和“滿堂灌”的方式,教師在講臺(tái)上不停地向?qū)W生灌輸課本知識(shí),整個(gè)課堂也是圍繞教師進(jìn)行的,學(xué)生只要負(fù)責(zé)在下面聽就行。這不僅使學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性受挫,還不利于學(xué)生思維的發(fā)展。為了更好地培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng),教師必須改變這種教學(xué)觀念,保證整個(gè)課堂教學(xué)都為學(xué)生服務(wù),不斷開發(fā)學(xué)生思維,充分體現(xiàn)學(xué)生的主體地位,促進(jìn)學(xué)生積極能動(dòng)性的發(fā)揮,學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)才能得到提高。例如,在教授二氧化碳制取這個(gè)知識(shí)點(diǎn)的時(shí)候,第一節(jié)課我把原理和整個(gè)過程演示給學(xué)生看,并在課后布置任務(wù),讓每個(gè)學(xué)生課后自己設(shè)計(jì)一個(gè)發(fā)生裝置來完成這個(gè)實(shí)驗(yàn)。到了第二天,令人驚喜的是每個(gè)學(xué)生都帶來了自己的實(shí)驗(yàn),并且大部分學(xué)生的發(fā)生裝置都是成功的,而且有許多發(fā)生裝置是我都不曾想到的。又如,在講解溶解過程中吸熱與放熱過程這個(gè)知識(shí)點(diǎn)時(shí),在演示完這個(gè)課堂實(shí)驗(yàn)以后,通過講解內(nèi)容讓學(xué)生充分了解其中的化學(xué)知識(shí)和反應(yīng)原理,并提出問題來開拓學(xué)生的思維,例如要求學(xué)生思考如果沒有溫度計(jì),我們?cè)撊绾闻袛噙@個(gè)化學(xué)反應(yīng)是吸熱還是放熱。有的學(xué)生就提出用一個(gè)薄玻璃片放在發(fā)生裝置的上面,看是否有水珠出現(xiàn)。這樣互動(dòng)的方式把教學(xué)重心從“教”變成了“學(xué)”,增強(qiáng)了學(xué)習(xí)的研討性。做到了既突出化學(xué)學(xué)科特征,又重視探究學(xué)習(xí)活動(dòng)。實(shí)現(xiàn)了科學(xué)素養(yǎng)教育中要求的重視化學(xué)科學(xué)方法和科學(xué)能力。
五、緊密聯(lián)系生活實(shí)際,提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。
初中科學(xué)是一門與我們的生活實(shí)際緊密聯(lián)系的課程。在我們的日常生活中處處透著科學(xué)的影子。這些很平常的生活行為中,都蘊(yùn)含著大量的科學(xué)知識(shí)。因此,我們?cè)谶M(jìn)行課堂教學(xué)的時(shí)候,可以充分的結(jié)合生活實(shí)際來培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。例如,在學(xué)習(xí)了《常見的酸和堿》之后,老師可以讓班上的同學(xué)以小組為單位開展討論,除了書上提到的一些“酸和堿”之外,在生活中還要哪些地方用到了酸堿,它們有什么特殊的作用。引導(dǎo)學(xué)生感受化學(xué)知識(shí)對(duì)自己日常生活的幫助,激發(fā)其學(xué)習(xí)熱情,在無形之中培養(yǎng)其學(xué)習(xí)積極性和科學(xué)素養(yǎng)。又如,在教學(xué)《自然界的水》這一知識(shí)點(diǎn)的時(shí)候,在課前就組織學(xué)生對(duì)我們學(xué)校周邊的河流進(jìn)行調(diào)查,探究這些河流究竟有多少是被污染的。而調(diào)查結(jié)果是讓學(xué)生非常震撼的:原來周邊的河流幾乎都無一例外的被污染了。上課的時(shí)候,我又和學(xué)生探討了水被污染的嚴(yán)重性和對(duì)我們?nèi)祟惖奈:π?。說到這里,學(xué)生的內(nèi)心似乎都充滿了擔(dān)憂,自然而然就會(huì)對(duì)如何保護(hù)我們的水資源產(chǎn)生了濃厚的興趣。于是我們?cè)谡n堂上進(jìn)行了很多關(guān)于水的保護(hù)相關(guān)的化學(xué)實(shí)驗(yàn),學(xué)生的積極性都非常高。通過這樣與學(xué)生的生活實(shí)際緊密聯(lián)系的教學(xué)方式,不僅可以培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手操作能力,還可以拉近化學(xué)與生活的距離,讓學(xué)生體會(huì)到化學(xué)是與生活息息相關(guān)的,不斷培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。
六、開展社會(huì)實(shí)踐活動(dòng),提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。
開展廣泛的社會(huì)實(shí)踐活動(dòng)是提高學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的有效途徑。(1)舉辦各種講座。介紹科學(xué)家創(chuàng)造發(fā)明的經(jīng)過,介紹科學(xué)家生平事跡,介紹當(dāng)代新科技、新成果、新動(dòng)向,從而深化對(duì)科學(xué)意義的認(rèn)識(shí),進(jìn)一步激發(fā)科學(xué)興趣。(2)廣泛開展小發(fā)明、小制作活動(dòng)。引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合教材內(nèi)容與生產(chǎn)和生活實(shí)際,自己設(shè)計(jì),自找材料,自己動(dòng)手進(jìn)行小發(fā)明、小制作活動(dòng),如溶解時(shí)的熱效應(yīng)自制熱盒,自制防毒面具,自制消毒裝置等,通過活動(dòng)使學(xué)生感到化學(xué)知識(shí)是那樣的豐富多彩,使他們真正認(rèn)識(shí)并自覺運(yùn)用理論與實(shí)踐相結(jié)合的科學(xué)原則,提高自身的科學(xué)素養(yǎng)。(3) 舉行科技作品展覽和評(píng)選科技作品,組織學(xué)生參加學(xué)科競(jìng)賽,以增加學(xué)生的科技競(jìng)爭(zhēng)意識(shí)和擴(kuò)大學(xué)生知識(shí)視野,還可以組織寫小論文,總結(jié)知識(shí),訓(xùn)練學(xué)生的科學(xué)表達(dá)能力。
總之,科學(xué)素養(yǎng)的提高是一項(xiàng)長期而艱巨的工程。我們只有不畏艱辛、勇于創(chuàng)新,在教學(xué)過程中,注重與教學(xué)內(nèi)容的有機(jī)融合,注意方法上的靈活性,形式上的多樣性,才有助于提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。