在化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)

摘 要：科學(xué)素質(zhì)是一種心理品質(zhì)，是運(yùn)用科學(xué)方法解決實(shí)際問題的能力?！痘瘜W(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》明確提出化學(xué)課程通過化學(xué)知識(shí)與技能、過程與方法、情感態(tài)度與價(jià)值觀三個(gè)方面來體現(xiàn)對(duì)未來社會(huì)公民科學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng)。所以，通過化學(xué)教學(xué)來培養(yǎng)和提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)是化學(xué)教師教學(xué)的一項(xiàng)重要內(nèi)容。而通過實(shí)驗(yàn)來落實(shí)這一內(nèi)容是最有效且最可行的途徑。

關(guān)鍵詞：探索；科學(xué)概念；動(dòng)植物的呼吸

一、 精心設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生變被動(dòng)接受為主動(dòng)探索

化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科，實(shí)驗(yàn)教學(xué)對(duì)于培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、動(dòng)手能力、分析推理能力，培養(yǎng)學(xué)生正確的科學(xué)態(tài)度和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)那髮W(xué)態(tài)度有著十分重要的作用和意義。同時(shí)，實(shí)驗(yàn)教學(xué)還能有效激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和積極性，通過親身參與實(shí)驗(yàn)，加強(qiáng)對(duì)于實(shí)驗(yàn)步驟、原理以及科學(xué)概念和規(guī)律的認(rèn)識(shí)和理解，是培養(yǎng)學(xué)生能力的重要前提。因此，在化學(xué)課堂上，加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)是非常重要的一個(gè)環(huán)節(jié)，直接影響課堂教學(xué)的效率。在教學(xué)過程中，如何有效提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作能力，培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新精神和動(dòng)手實(shí)踐能力成為當(dāng)前化學(xué)教學(xué)中的重點(diǎn)探討問題，也是提高學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的重要方法。

例如《二氧化碳的實(shí)驗(yàn)室制法》的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，我們可以先提問，你學(xué)過的化學(xué)反應(yīng)中哪些可以生成二氧化碳？學(xué)生動(dòng)腦，想出好多，比如動(dòng)植物的呼吸、木材燃燒等。繼續(xù)研究，這些反應(yīng)是否可用于實(shí)驗(yàn)室制二氧化碳呢？師生逐一研究，都不適宜，通過家庭小實(shí)驗(yàn)得出結(jié)論：含有碳酸根離子的化合物與酸反應(yīng)都生成二氧化碳，教師提供材料：（1）碳酸鈉+稀鹽酸，（2）大理石+稀鹽酸，（3）大理石+稀硫酸，這三個(gè)反應(yīng)都能生成二氧化碳，學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)探究：哪個(gè)適宜于實(shí)驗(yàn)室中制取二氧化碳？通過學(xué)生自主、獨(dú)立地發(fā)現(xiàn)問題，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究，信息收集與處理，表達(dá)與交流探索活動(dòng)，解決問題，培養(yǎng)創(chuàng)新精神與實(shí)踐能力，提高科學(xué)素養(yǎng)。

二、 實(shí)驗(yàn)教學(xué)中注重科學(xué)方法的指導(dǎo)

在《初中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》的內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)中把科學(xué)探究作為一級(jí)主題的第一項(xiàng)內(nèi)容，目的在于通過科學(xué)探究方法的學(xué)習(xí)，掌握研究問題的科學(xué)方法。

例如在做“質(zhì)量守恒定律的驗(yàn)證”實(shí)驗(yàn)時(shí)，我們一般先把結(jié)論告訴同學(xué)然后讓學(xué)生驗(yàn)證。這種形式限制了學(xué)生的發(fā)散思維，不利于學(xué)生創(chuàng)造能力的培養(yǎng)。而是應(yīng)該先把問題拋給學(xué)生，即提出問題“物質(zhì)在發(fā)生化學(xué)變化前后質(zhì)量發(fā)生變化么？如果變化，是變大還是變小呢？”。然后讓同學(xué)進(jìn)行猜想與假設(shè)，猜想結(jié)果無非就是變大、變小、不變。接下來根據(jù)自己的猜想與假設(shè)選擇合適的化學(xué)反應(yīng)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，并根據(jù)自己設(shè)計(jì)的方案進(jìn)行分組實(shí)驗(yàn)。根據(jù)記錄的數(shù)據(jù)、現(xiàn)象得到結(jié)論。這種形式既鍛煉了學(xué)生的科學(xué)探究能力，培養(yǎng)了解決實(shí)際問題的能力，提高了科學(xué)素養(yǎng)，同時(shí)也落實(shí)了《課程標(biāo)準(zhǔn)》的內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)中把科學(xué)探究作為學(xué)習(xí)內(nèi)容的目標(biāo)。

三、 重視家庭小實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)研究的草根意識(shí)

對(duì)于教材編排的一些課外實(shí)驗(yàn)，要引起教師的足夠重視。例如在人教版初中化學(xué)第四單元課題2安排的自制簡(jiǎn)易凈水器，第八單元課題1安排的金屬的淬火和回火，第九單元課題2安排的自制白糖晶體的課外實(shí)驗(yàn)等，除了教材安排的課外實(shí)驗(yàn)，教師也可設(shè)計(jì)一些家庭小實(shí)驗(yàn)，比如利用家庭廚房中的醋與小蘇打反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)，在家做鐵生銹條件的探究實(shí)驗(yàn)等，利用這些學(xué)生身邊的素材設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生意識(shí)到，科學(xué)研究不僅在實(shí)驗(yàn)室、學(xué)校，其實(shí)也在我們的身邊，讓同學(xué)意識(shí)到生活處處是化學(xué)，身邊處處有科學(xué)。

四、 創(chuàng)設(shè)問題情境，引發(fā)學(xué)生思考

在實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)計(jì)中多設(shè)計(jì)一些能引發(fā)學(xué)生思考的問題，真正讓學(xué)生手動(dòng)起來，腦動(dòng)起來，手腦并用，增強(qiáng)創(chuàng)造意識(shí)，加強(qiáng)創(chuàng)造能力。例如：在人教版初中化學(xué)教材第三單元課題1中的實(shí)驗(yàn)“分子運(yùn)動(dòng)現(xiàn)象”設(shè)計(jì)時(shí)，首先我們創(chuàng)設(shè)問題情境：教師在課堂上演示了一個(gè)有趣的實(shí)驗(yàn)：在燒杯A中裝入20mL蒸餾水，滴入2～3滴酚酞試劑。讓每個(gè)同學(xué)都看到，得到的溶液是無色的。在燒杯B中裝入10mL濃氨水。用一只大燒杯把A、B兩燒杯罩在一起。過幾分鐘，同學(xué)們看到了小燒杯A中裝的溶液變成紅色。上述現(xiàn)象說明了什么？請(qǐng)用簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)證明自己的解釋。然后再讓學(xué)生提出假設(shè)。學(xué)生對(duì)上述現(xiàn)象的看法不一，可能提出如下的假設(shè)：（1）A燒杯內(nèi)滴入的酚酞要過一會(huì)才能變色，與B燒杯無關(guān)；（2）大燒杯壁上沾有某種物質(zhì)，散發(fā)出的肉眼看不見的微粒與A燒杯中的溶液接觸，使其變紅；（3）燒杯B中的濃氨水散發(fā)出一種肉眼看不見的微粒，慢慢溶解到燒杯的溶液中，使A溶液變成紅色。這種方法既調(diào)動(dòng)了學(xué)生的思維，也打開了學(xué)生思考的大門，培養(yǎng)了學(xué)生的發(fā)散思維，加強(qiáng)創(chuàng)造能力。

總之，學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的提高，是化學(xué)教學(xué)的一項(xiàng)非常重要的任務(wù)，化學(xué)教師在教學(xué)設(shè)計(jì)時(shí)一定要通過各種方式，提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，使學(xué)生將來步入社會(huì)時(shí)能用我們教給他們的方法提高自己的生活質(zhì)量，也為全民素質(zhì)的提高貢獻(xiàn)微薄之力。

作者簡(jiǎn)介：宋立春，吉林省白城市通榆縣第五中學(xué)。endprint