初中化學(xué)教學(xué)中提高學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的探索

李方彬

科學(xué)素養(yǎng)是人對自然界的總的看法，其核心要素是人的科學(xué)觀，是“每個人所應(yīng)具備的對科學(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、科學(xué)技能、科學(xué)方法、科學(xué)意識和科學(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、化學(xué)科學(xué)的思維方式、對化學(xué)科學(xué)的理解、科學(xué)態(tài)度和價值觀，以及運(yùn)用化學(xué)知識和方法解決問題的意識和能力。《義務(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)代社會生活，提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)?！薄盀槊恳粋€學(xué)生提供平等的學(xué)習(xí)機(jī)會，使他們都能具備適應(yīng)現(xiàn)代生活及未來社會所必需的化學(xué)基礎(chǔ)知識、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)。”“義務(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)知識和基本技能。”在此，筆者對初中化學(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)，主要包括以下三個方面的內(nèi)容：

（1）認(rèn)識身邊的一些常見物質(zhì)的組成、性質(zhì)及其在社會生產(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)會運(yùn)用比較、分類、歸納、概括等方法對獲取的信息進(jìn)行加工;能主動與他人進(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“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，逐步樹立崇尚科學(xué)、反對迷信的觀念。

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“知識與技能”“過程與方法”和“情感態(tài)度與價值觀”等三個方面都得到和諧發(fā)展。”新課改的亮點(diǎn)之一，就是教學(xué)目標(biāo)的變化。初中化學(xué)教學(xué)中知識與技能、過程與方法、情感態(tài)度與價值觀的三維目標(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)識科學(xué)價值的雙重性，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，除了讓學(xué)生認(rèn)識“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社會發(fā)展所起的作用，也是他第一個制備了氯氣，將之應(yīng)用于納粹德國發(fā)動的第一次世界大戰(zhàn)。等等通過這樣的介紹不但使學(xué)生認(rèn)識到科學(xué)與現(xiàn)代文明的密切關(guān)系，還使學(xué)生認(rèn)識到科學(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，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)探究活動對發(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)識變化本質(zhì)、探求知識內(nèi)涵。在設(shè)計(jì)教學(xué)環(huán)節(jié)時，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)課的每一個知識點(diǎn)上，并及時引導(dǎo)學(xué)生提出問題，尋求真知，從而最大限度地調(diào)動了學(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)更為生動有趣的探究實(shí)驗(yàn)，以便將理性的、難于理解的知識感性化、直觀化。如在引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識軟水、硬水這一知識點(diǎn)時，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)識提升到理性的認(rèn)識，將模糊的知識梳理為清晰的知識框架，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)的主動發(fā)展?！眰鹘y(tǒng)教學(xué)采用的是“填鴨式”和“滿堂灌”的方式，教師在講臺上不停地向?qū)W生灌輸課本知識，整個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知識點(diǎn)的時候，第一節(jié)課我把原理和整個過程演示給學(xué)生看，并在課后布置任務(wù)，讓每個學(xué)生課后自己設(shè)計(jì)一個發(fā)生裝置來完成這個實(shí)驗(yàn)。到了第二天，令人驚喜的是每個學(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知識點(diǎn)時，在演示完這個課堂實(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)，我們該如何判斷這個化學(xué)反應(yīng)是吸熱還是放熱。有的學(xué)生就提出用一個薄玻璃片放在發(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。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。因此，我們在進(jìn)行課堂教學(xué)的時候，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)知識對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》這一知識點(diǎn)的時候，在課前就組織學(xué)生對我們學(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。上課的時候，我又和學(xué)生探討了水被污染的嚴(yán)重性和對我們?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，自然而然就會對如何保護(hù)我們的水資源產(chǎn)生了濃厚的興趣。于是我們在課堂上進(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、開展社會實(shí)踐活動，提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。

開展廣泛的社會實(shí)踐活動是提高學(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、新動向，從而深化對科學(xué)意義的認(rèn)識，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。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，自己動手進(jìn)行小發(fā)明、小制作活動，如溶解時的熱效應(yīng)自制熱盒，自制防毒面具，自制消毒裝置等，通過活動使學(xué)生感到化學(xué)知識是那樣的豐富多彩，使他們真正認(rèn)識并自覺運(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選科技作品，組織學(xué)生參加學(xué)科競賽，以增加學(xué)生的科技競爭意識和擴(kuò)大學(xué)生知識視野，還可以組織寫小論文，總結(jié)知識，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)。