在高中化學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的方法研究

摘 要：本文在解讀高中生化學(xué)學(xué)科科學(xué)素養(yǎng)的構(gòu)成要素的基礎(chǔ)上，從巧用導(dǎo)學(xué)案、引入化學(xué)史教育、應(yīng)用現(xiàn)代教育技術(shù)、開展趣味實(shí)驗(yàn)活動(dòng)幾個(gè)方面入手，重點(diǎn)探討在高中化學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的方法。希望通過本文研究為一線教師提供借鑒參考，提高高中化學(xué)教學(xué)水平和學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)，為高中生化學(xué)核心素養(yǎng)的形成與發(fā)展奠定基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞：高中化學(xué);科學(xué)素養(yǎng);課堂教學(xué);方法

化學(xué)是高中課程體系中不可分割的一部分，具備理論性和實(shí)踐性的雙重特征，高中生在掌握理解化學(xué)知識的同時(shí)，還需要學(xué)會(huì)運(yùn)用化學(xué)知識解決現(xiàn)實(shí)生活中的實(shí)際問題，從中獲得精神情感上的升華，以便獲得良好的化學(xué)學(xué)科學(xué)習(xí)體驗(yàn)。但是就當(dāng)前高中化學(xué)的教學(xué)現(xiàn)狀來看，部分教師還沒有完全擺脫應(yīng)試教育的桎梏，過于注重對學(xué)生化學(xué)學(xué)科考試成績的提升，忽視對學(xué)生思維能力、科學(xué)素養(yǎng)、精神品質(zhì)的培育。雖然可以在某種程度上幫助學(xué)生獲得相對較高的分?jǐn)?shù)，可是從長遠(yuǎn)角度來看卻不利于高中生科學(xué)素養(yǎng)的發(fā)展，與素質(zhì)教育精神、新課改育人任務(wù)背道而馳。因此，如何在高中化學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)，成為本文的研究重點(diǎn)。

一、高中生化學(xué)科學(xué)素養(yǎng)的構(gòu)成要素

（一）系統(tǒng)的科學(xué)觀

從化學(xué)視角下來看，世間的萬物都處于普遍聯(lián)系的狀態(tài)并且存在于各種矛盾運(yùn)動(dòng)當(dāng)中，如“人與自然”“能源與自然”“人與能源”“人與人”等。因此，在面向高中生施教時(shí)，作為化學(xué)教師不僅要指導(dǎo)學(xué)生理解掌握化學(xué)概念、原理、公式等基本知識點(diǎn)，還需要注重對學(xué)生科學(xué)觀的培養(yǎng)，包括科學(xué)關(guān)系觀和科學(xué)系統(tǒng)觀，引導(dǎo)學(xué)生在認(rèn)識所學(xué)的知識系統(tǒng)的同時(shí)，將其逐步拓展至大系統(tǒng)、全球、宇宙等領(lǐng)域內(nèi)，繼而培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。

（二）綜合思維能力

化學(xué)與語文、英語等其他學(xué)科相比，其抽象性特征較為明顯。也正是由于化學(xué)學(xué)科的特性，使得其在培養(yǎng)學(xué)生抽象思維能力、邏輯推理能力、概括總結(jié)能力方面具有顯著優(yōu)勢。因此，對于高中教師而言，要立足于學(xué)科課堂上，以化學(xué)知識點(diǎn)為載體培養(yǎng)學(xué)生綜合思維能力。以“鹵族元素”知識點(diǎn)為例，教師要在指導(dǎo)學(xué)生掌握同一族元素化學(xué)性質(zhì)相近特征的知識點(diǎn)，引導(dǎo)學(xué)生以氯氣性質(zhì)為切入點(diǎn)對其他鹵族元素的性質(zhì)進(jìn)行演繹推理，繼而起到發(fā)展學(xué)生演繹思維能力的作用。

（三）求實(shí)科學(xué)態(tài)度

化學(xué)是建立在實(shí)驗(yàn)探究、客觀分析基礎(chǔ)之上，所得出的規(guī)律結(jié)論也具備客觀性的鮮明特征，而高中化學(xué)教師作為科學(xué)知識的傳播者，要自覺主動(dòng)承擔(dān)起身上所肩負(fù)的教育使命，幫助高中生養(yǎng)成主動(dòng)思考的良好習(xí)慣，逐步陶冶高中生的科學(xué)情操，促進(jìn)高中生科學(xué)品質(zhì)、科學(xué)精神、科學(xué)思維等各種能力素養(yǎng)的發(fā)展。因此，在高中化學(xué)課堂上，教師要注重對學(xué)生求實(shí)求真、敢于批判的科學(xué)精神品質(zhì)的培養(yǎng)，驅(qū)動(dòng)學(xué)生端正科學(xué)探究態(tài)度，以便在探索真理的道路上不斷前進(jìn)和成長。

（四）良好理解能力

良好理解能力是高中生化學(xué)科學(xué)素養(yǎng)形成與發(fā)展的前提條件。也就是說，學(xué)生需要在理解化學(xué)知識、掌握化學(xué)解題技巧、應(yīng)用化學(xué)知識解決實(shí)際問題的基礎(chǔ)上，方可形成化學(xué)科學(xué)素養(yǎng)。因此，高中生在化學(xué)知識學(xué)習(xí)時(shí)需要做到以下幾點(diǎn)：①學(xué)生不僅要理解掌握化學(xué)概念及結(jié)論規(guī)律，還需要知道“為什么”和“如何做”;②明確化學(xué)概念及規(guī)律的準(zhǔn)確含義，對于不同物質(zhì)或者同一物質(zhì)發(fā)生變化的原因有著清晰明確的認(rèn)知，學(xué)會(huì)探究其發(fā)生變化的成因;③妥善處理不同化學(xué)知識點(diǎn)之間的內(nèi)在聯(lián)系，建立完善的化學(xué)知識框架;④對于已經(jīng)學(xué)習(xí)過的化學(xué)知識，要對其規(guī)律成立條件、應(yīng)用范疇有所了解并且可以做出正確的推斷。

（五）出色創(chuàng)造能力

創(chuàng)新創(chuàng)造能力是高中生化學(xué)科學(xué)素養(yǎng)的高階表現(xiàn)，是化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的重要組成部分，更是素質(zhì)教育的目標(biāo)之一。作為教師，在面向高中生組織開展教學(xué)活動(dòng)時(shí)，要肯定學(xué)生的創(chuàng)新思維及研究成果，應(yīng)用以創(chuàng)造教育為核心的教學(xué)模式，鼓勵(lì)學(xué)生對已有的事物提出質(zhì)疑和再思考，從多個(gè)角度探尋解決化學(xué)問題的方法，逐步培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性思維能力、發(fā)散性創(chuàng)造思維和聯(lián)想能力。

三、在高中化學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的方法

（一）巧用導(dǎo)學(xué)案

導(dǎo)學(xué)案廣泛應(yīng)用在教育教學(xué)領(lǐng)域內(nèi)，在培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力方面具有良好作用，可充分凸顯學(xué)生的主體地位，借助導(dǎo)學(xué)案引導(dǎo)學(xué)生在知識學(xué)習(xí)中發(fā)現(xiàn)問題、思考問題、分析問題和解決問題，教師則需要扮演好學(xué)生問題解決的“指導(dǎo)者”，以此來促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展，這對學(xué)生思維能力、分析解決能力的培養(yǎng)具有極為重要的現(xiàn)實(shí)意義。因此，對于高中化學(xué)教師而言，巧妙運(yùn)用導(dǎo)學(xué)案組織開展教學(xué)活動(dòng)，結(jié)合所教知識點(diǎn)及學(xué)生認(rèn)知規(guī)律，設(shè)計(jì)優(yōu)化導(dǎo)學(xué)案，讓學(xué)生課前自主學(xué)習(xí)中發(fā)現(xiàn)問題和解決問題，并將尚未解決的問題帶入課堂上，由教師和學(xué)生共同討論并加以解決，可極大程度上提高高中生的科學(xué)素養(yǎng)。

例如：在“物質(zhì)的分類及轉(zhuǎn)化”一課中，教師可設(shè)計(jì)導(dǎo)學(xué)案，包括“學(xué)習(xí)目標(biāo)”“重點(diǎn)難點(diǎn)”“自主學(xué)習(xí)”“當(dāng)堂訓(xùn)練”“總結(jié)反思”幾個(gè)板塊，指導(dǎo)學(xué)生掌握化學(xué)物質(zhì)分類的基本方法，并將自己尚未理解或存有疑惑的問題記錄下來。在課堂上，教師利用導(dǎo)學(xué)案為學(xué)生講解知識點(diǎn)，搜集好學(xué)生提出的問題，將班級內(nèi)的學(xué)生劃分為幾個(gè)小組，各小組圍繞這些問題進(jìn)行交流討論，討論結(jié)束后展示成果，教師點(diǎn)評并歸納總結(jié)。通過這一系列教學(xué)活動(dòng)的開展，學(xué)生可以很好地掌握化學(xué)物質(zhì)分類的方法，對學(xué)生問題分析解決能力的培養(yǎng)具有良好作用，可為學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的提升奠定基礎(chǔ)。

（二）引入化學(xué)史教育

作為高中化學(xué)教師，在面向?qū)W生組織開展化學(xué)課堂教學(xué)活動(dòng)時(shí)，可以以教材中的化學(xué)知識點(diǎn)為切入點(diǎn)，圍繞其搜集整理與之有關(guān)的化學(xué)史，為學(xué)生講解與化學(xué)知識有關(guān)的歷史故事，激發(fā)高中生化學(xué)學(xué)習(xí)興趣，引導(dǎo)高中生在追溯化學(xué)規(guī)律歷史演變過程中有所收獲和感悟，學(xué)會(huì)從中掌握科學(xué)的思想方法，賦予教材中化學(xué)知識及化學(xué)課堂全新的生命活力，繼而增強(qiáng)高中生的科學(xué)意識，逐步培養(yǎng)高中生的化學(xué)科學(xué)素養(yǎng)。也就是說，化學(xué)史可將科學(xué)家探究規(guī)律的客觀過程呈現(xiàn)給學(xué)生，使得學(xué)生在科學(xué)史實(shí)中感悟科學(xué)本質(zhì)，是培養(yǎng)高中生求實(shí)科學(xué)態(tài)度的有效途徑。

例如：在“應(yīng)用廣泛的金屬材料”一課的課堂上，教師可為學(xué)生講解說明我國冶煉金屬的歷史，列舉司母戊鼎、四羊方尊等有名的青銅器，促使學(xué)生在感嘆我國金屬冶煉歷史源遠(yuǎn)流長的同時(shí)，還有利于培養(yǎng)學(xué)生的愛國主義情懷，這對學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)形成與發(fā)展大有裨益。此外，教師還可為學(xué)生講解化學(xué)家阿伏伽德羅在“分子”理論研究方面的經(jīng)歷，幫助學(xué)生加深對化學(xué)知識點(diǎn)理解的同時(shí)，有利于拓展學(xué)生的化學(xué)知識視野，引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)家身上所呈現(xiàn)的勇敢、堅(jiān)強(qiáng)、奉獻(xiàn)的精神品質(zhì)。

（三）應(yīng)用現(xiàn)代教育技術(shù)

在教育信息化時(shí)代下，現(xiàn)代信息技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)科學(xué)技術(shù)等廣泛應(yīng)用在教育教學(xué)領(lǐng)域內(nèi)，衍生出了慕課、微課、多媒體教學(xué)等一系列全新的教學(xué)模式，可將教材中靜態(tài)的語言文字轉(zhuǎn)化為動(dòng)態(tài)的視頻、圖片，進(jìn)而呈現(xiàn)給學(xué)生，打造和諧的課堂氛圍，可極大程度上提高學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。因此，對于高中化學(xué)教師而言，在面向?qū)W生施教時(shí)，要善于利用現(xiàn)代信息技術(shù)組織開展教育教學(xué)活動(dòng)，如：創(chuàng)設(shè)多媒體教學(xué)情境、制作微課短視頻等，使得學(xué)生的聽覺、視覺等多種感官處于全面調(diào)動(dòng)的狀態(tài)，激活高中生化學(xué)思維，在高中化學(xué)教學(xué)中注入全新的活力，攻克化學(xué)教材中的難點(diǎn)及重點(diǎn)，幫助高中生降低化學(xué)知識的學(xué)習(xí)難度，逐步培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新創(chuàng)造能力、綜合思維能力、系統(tǒng)科學(xué)觀等。

例如：在“氨氣分子”知識點(diǎn)的講解時(shí)，教師可利用現(xiàn)代教育技術(shù)，在電子白板上為學(xué)生展示氨氣分子的立體結(jié)構(gòu)示意圖，以直觀的方式向?qū)W生呈現(xiàn)氨氣分子的構(gòu)成圖，使得學(xué)生了解到氨氣分子是由1個(gè)氮原子、3個(gè)氫原子構(gòu)成。再如：在“濃硫酸稀釋”實(shí)驗(yàn)的教學(xué)時(shí)，該化學(xué)實(shí)驗(yàn)具備一定的危險(xiǎn)性。此時(shí)此刻，教師可借助現(xiàn)代教育技術(shù)為學(xué)生演示濃硫酸沿?zé)诘谷霟?、緩慢注水、用玻璃棒不斷攪拌的正確實(shí)驗(yàn)操作步驟。隨后，教師再為學(xué)生展示操作錯(cuò)誤的實(shí)驗(yàn)視頻。讓學(xué)生通過這兩個(gè)實(shí)驗(yàn)演示視頻的觀看，意識到操作錯(cuò)誤所引發(fā)問題的嚴(yán)重性和危害性，進(jìn)而引導(dǎo)學(xué)生樹立正確操作實(shí)驗(yàn)的思想觀念。

（四）開展趣味實(shí)驗(yàn)活動(dòng)

實(shí)驗(yàn)是高中化學(xué)課程教學(xué)的重點(diǎn)，很多化學(xué)結(jié)論的形成都是建立在化學(xué)實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)之上。因此，高中化學(xué)教師要重視實(shí)驗(yàn)教學(xué)，在保證安全性和可操作性的前提下，優(yōu)化設(shè)計(jì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)，開展各種類型的趣味化學(xué)實(shí)驗(yàn)活動(dòng)，促使高中生產(chǎn)生主動(dòng)學(xué)習(xí)化學(xué)知識的強(qiáng)烈動(dòng)機(jī)，在探究化學(xué)現(xiàn)象的基礎(chǔ)上幫助學(xué)生獲得并掌握更多的化學(xué)知識。因此，教師可借助趣味實(shí)驗(yàn)活動(dòng)，培養(yǎng)學(xué)生觀察能力、思考能力、實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Γ偈箤W(xué)生在實(shí)驗(yàn)操作中探究物質(zhì)變化規(guī)律，繼而培養(yǎng)高中生的化學(xué)科學(xué)素養(yǎng)。

例如：在“膠體的制備”試驗(yàn)中，教師可利用空氣清新劑、激光筆開展丁達(dá)爾效應(yīng)趣味實(shí)驗(yàn)，加熱少量的氯化銨固體，隨著加熱時(shí)間的增加會(huì)逐漸形成光亮的通路且持續(xù)時(shí)間長。改良后的實(shí)驗(yàn)活動(dòng)具備操作簡單的特點(diǎn)，可以很好地在課堂上向?qū)W生進(jìn)行演示，有利于幫助高中生體會(huì)化學(xué)學(xué)習(xí)的快樂。再如：在“硫酸”知識的教學(xué)時(shí)，教師可開展“黑面包”的趣味實(shí)驗(yàn)，在小燒杯里面放入少量蔗糖，隨后加少量的水和濃硫酸，讓學(xué)生觀察燒杯中蔗糖的顏色、體積及氣味，這樣的方式在培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的同時(shí)，有利于培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究素養(yǎng)。

結(jié)束語

綜上所述，高中生化學(xué)科學(xué)素養(yǎng)由系統(tǒng)的科學(xué)觀、綜合思維能力、求實(shí)態(tài)度、良好理解能力、出色創(chuàng)造能力幾個(gè)要素構(gòu)成，在學(xué)生化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)中處于基礎(chǔ)性地位。因此，對于高中化學(xué)教師而言，要正確處理化學(xué)核心素養(yǎng)與科學(xué)素養(yǎng)之間的關(guān)系，在日常教育教學(xué)活動(dòng)中，可通過巧用導(dǎo)學(xué)案、引入化學(xué)史教育、應(yīng)用現(xiàn)代教育技術(shù)、開展趣味實(shí)驗(yàn)活動(dòng)等方法的落實(shí)，有效培養(yǎng)高中生化學(xué)科學(xué)素養(yǎng)，促使高中生探索總結(jié)化學(xué)現(xiàn)象的客觀規(guī)律，深入探究化學(xué)知識本質(zhì)，促進(jìn)高中生化學(xué)綜合能力的全方位發(fā)展，打造高效化學(xué)課堂。

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作者簡介：曾婉青（1993.—），女，漢族，福建泉州晉江人，本科，福建省晉江市第一中學(xué)，高中二級教師。研究方向：高中化學(xué)教學(xué)。