科學素養(yǎng)與化學教學

摘要: 科學素養(yǎng)內(nèi)涵的擴充除了重視科學、技術(shù)、社會三者之間的關(guān)系外，還強調(diào)了人的發(fā)展，包括身心、智力、敏感性、審美意識、個人責任感、精神價值等方面的發(fā)展。

關(guān)鍵詞: 科學素養(yǎng)化學教學科學教育

“科學素養(yǎng)”作為一個專有名詞，最早形成于20世紀50年代的美國。現(xiàn)在使用最廣泛的是美國密西根州立大學喬恩·米勒(Jon Miller)教授對科學素養(yǎng)的定義，他認為科學素養(yǎng)包含三個維度:對科學規(guī)范和科學方法的理解;對主要科學概念和科學術(shù)語的理解;認識并了解科技對生活的影響。

喬恩·米勒認為，一個具有科學素養(yǎng)的人有以下能力:

(1)能夠從各種觀點中分辨出哪些是科學觀點。

(2)能夠認識到幾乎人類社會的各個側(cè)面都以這種或那種方式受到科學技術(shù)的影響。

(3)能夠區(qū)別科學和偽科學。

(4)認識到科學的發(fā)展是無止境的。

(5)知道如何分析和處理各種信息并從中獲取知識。

(6)知道在個人和社會背景中的問題可能無法用對錯來回答，尤其是當問題中包含倫理、司法和政治行動時。

(7)認識到何時在解決科學-社會問題時會牽涉到文化、倫理和道德問題。

(8)他對世界充滿了樂觀的態(tài)度。

我國公眾的科學素養(yǎng)調(diào)查:1996年的調(diào)查表明，在理解科學術(shù)語和概念方面，我國在15個國家中排最末一位;在理解科學研究的過程和方法方面，我國的水平低于美國10.7%，低于歐共體國家6.3%。2001年我國“具備科學素養(yǎng)”的統(tǒng)計人數(shù)比例為1.4%，2003年提高到1.98%，呈良好的增長態(tài)勢，但與發(fā)達國家相比差距仍然比較大。我國已經(jīng)推出宏大的“全民科學素養(yǎng)計劃”，準備到2049年，我國全體公民中具備科學素養(yǎng)的比例達到100%。

那么，在初中化學教育中教師如何提高學生的科學素養(yǎng)呢?

教師的道德修養(yǎng)、心理素養(yǎng)、思維模式、性格情感、人格氣質(zhì)及生活態(tài)度等對于學生的成長起到極其重要的作用。在課堂上，影響學生意識狀態(tài)的因素有:學生的心理或生理疲勞程度、學習動機或需求、原本基礎(chǔ)或能力等;影響教學氛圍的因素有:生動鮮活的情境創(chuàng)設、扣人心弦的情節(jié)發(fā)展、步步緊逼的邏輯推理等?；瘜W教學與人文素養(yǎng)、情感世界緊密相連。如果說感覺、思維、知識是屬于智商，那么在課堂中表現(xiàn)出來的情感、意志、性格是出于學生的情商。IQ只決定人生的20%，而EQ決定了人生的80%。所以課堂的化學教學要從學生的生活實際出發(fā)，給學生一個真實的化學，引起學生的共鳴;讓化學從生活、生產(chǎn)、社會、科學、實驗和自然界中來，使化學教學更貼近自然、更貼近生活、更貼近學生、更貼近學生的心靈。

研究證明，只有學習被鑲嵌在運用知識的自然情境中，有意義的學習才有可能發(fā)生。所以，在教學過程中情境的創(chuàng)設很重要。情境教學能詮釋人類認知活動的本質(zhì)，強調(diào)思維的過程同結(jié)果一樣的重要，使學生把思考和發(fā)現(xiàn)體驗為一種快樂，重視情感的熏陶，情境所提供的線索起到一種喚醒或啟迪智慧的作用。

情境的素材來自生活，生活中的素材經(jīng)我們的匠心獨用，能有機地整合起來，成為導入新課、引發(fā)思維、激起共鳴、展開教學的亮點。情境素材可以來自史話、新聞、圖表、實物、音響、數(shù)據(jù)、魔術(shù)等。對化學史話或事例教師不能直白地介紹，而要展示真實的情境，引導學生模擬角色，身臨其境，感受困惑，提出種種假設，感受科學家是怎樣分析解決實踐問題的。在講授“原子結(jié)構(gòu)”這節(jié)內(nèi)容時，為了讓學生對看不見的原子有個更加直觀的了解，我模擬了盧瑟福的實驗:假設教室是一個原子，在教室中間有一個鉛球，它就是原小核。把玻璃球扔進教室，會出現(xiàn)什么時況?讓學生想象原子的結(jié)構(gòu)。學生得到了這樣一些結(jié)構(gòu)假設:原子的中間有個“核”，就像葡萄中有葡萄籽，蘋果中有蘋果籽一樣;原子中有很大的空間。當我把盧瑟福的實驗假設結(jié)果展示給學生時，學生很是興奮、開心、激動——他們也當了一回科學家。自信也寫在了他們的臉上。接著，我又趁熱打鐵，介紹了原子的發(fā)現(xiàn)史，介紹了盧瑟福這位“原子之父”，使他們感受到了偉人的人格魅力，同時也提升了自身的素養(yǎng)品行。

科學的進步表現(xiàn)為不斷否定、不斷批判和不斷取代的永無止息的過程?？茖W是人類永無止境的探究過程，簡而言之，科學探究就是“一個對問題作出假設，然后用實驗堆假設進行證明的過程”?？茖W探究體現(xiàn)了科學的價值和特點?；瘜W課程中的科學探究是學生積極主動地獲取化學知識，認識和解決化學問題的重要實踐活動，學生通過親身經(jīng)歷和體驗科學探究活動，不僅可以獲得化學知識與技能，更重要的是能夠激發(fā)學習化學的興趣，學習科學探究的方法，理解科學的本質(zhì)，培養(yǎng)科學精神、科學態(tài)度和價值觀，從而全面提高科學素養(yǎng)。

當今社會人們普遍關(guān)注的環(huán)境、能源、材料、生命等重大問題均與化學密不可分。因此，化學正在成為21世紀的中心學科。教師在化學教學中加強聯(lián)系生產(chǎn)生活實際的內(nèi)容，把生命科學中的化學問題、綠色化學、藥物合成、新型功能材料、化工生產(chǎn)和環(huán)境保護、資源開發(fā)與利用等前言學科和人類面臨的危機等對學生作適當?shù)慕榻B，有助于培養(yǎng)學生的社會責任感，科學的社會觀、價值觀、道德觀，更有助于學生理解終身學習的迫切感。

例如:環(huán)境問題在教材中曾多次出現(xiàn)，但介紹膚淺，不能引起學生足夠的重視，而該問題又是人類面臨的一個重要話題，為此，在實際教學中教師可作適當?shù)耐卣?，如全球變暖、酸雨蔓延、資源枯竭、海洋污染、臺風增多等，讓學生明確意識到人類保護生存家園的重要性和迫切性。在條件許可的情況下，教師還可以帶學生進行實地考察，讓學生在自身實踐中去感知、體驗環(huán)境污染的嚴重性和治理環(huán)境的迫切性，并啟發(fā)學生勇于提出治理建議，設計方案，從而樹立“可持續(xù)發(fā)展”的思想。這樣既能注重科學知識的更新和解決實際問題能力的訓練，又能擴展知識教育的廣度，增強學生關(guān)注社會重大問題、關(guān)注科技發(fā)展的使命感。

總之，在化學教學中提高學生的科學素養(yǎng)的教學理念是:1.處理把握好學科基礎(chǔ)與學科前沿的關(guān)系。把握好學生的知識水平，確定好教學中的知識的深度和廣度，不勉強地、純粹地拔高知識，引導學生理解打好扎實基礎(chǔ)的重要性。2.將課堂與顯示世界緊密相連。教師應把培養(yǎng)學生對化學的興趣和熱愛放在更加突出的地位。教學活動不能局限在單純的課本和封閉的課堂，要注重化學知識與生活的聯(lián)系，重視化學方法與材料技術(shù)的結(jié)合，讓學生真正感受到學習的價值和樂趣，把教學與學生的需要和興趣相聯(lián)系，激發(fā)學生“內(nèi)發(fā)動機”更好地工作。3.將學生置于一個更廣闊的背景中?？茖W不只是一些知識、方法、技巧性的東西，而是一種文化。教學同樣不僅僅是完成傳遞知識，發(fā)展技能的任務，而是一種修煉。課堂即人生。在科學已經(jīng)滲透到人生各個層面的今天，我們不應該讓學生覺得一切都是理所當然的，要引導學生在享受物質(zhì)生活欣欣向榮的同時，對身邊的科學表現(xiàn)出驚奇。