化学教学中培养学生科学素养的思考

　　随着科学技术的迅猛发展以及知识经济时代的到来，社会经济的发展愈来愈依靠劳动者科学素养的提高。反思20世纪培养英才的教育理念，已不能适应社会发展的需要。加强科学、技术、社会之间的联系，从以学问为重心向提高未来公民科学素养的转变，成为科学教育所面临的重要问题。化学作为自然科学的一个重要门类现今已渗透到社会生活的各个方面，成为处于中心地位的科学，同时化学又是以实验为基础的科学。这就要求教师在化学教学中注意理论与实践相结合，全方位的培养学生的科学素养。

　　1.化学学科是培养学生科学素养的基石

　　化学是在分子、原子水平上研究物质对组成、结构、性能及其应用的一门基础自然科学。随着科学技术的迅猛发展，化学被广泛应用于正在蓬勃发展的一切高科技领域已成为生命科学、材料科学、环境科学、能源科学、信息科学等领域的重要基础。它在解决人类社会发展过程中面临的有关问题、提高人类的生活质量、促使人与自然和谐相处等方面发挥着重要作用。化学与其他学科的交叉和渗透构成当今化学科学发展的显著特点。曾任美国化学会会长的哥伦比亚大学教授R布里斯罗在其1997年出版的著作《化学的今天和明天》中就以“化学是一门中心的、实用的和创造性的科学”作为副标题,说明了化学在现代社会科技发展中的中心地位和作用。

　　在化学课堂教学中，把化学带到生活中去，加强与社会和实际生产生活的联系，使学生了解化学在现代生产生活中的作用，既可以激发学生的学习兴趣，又可以使学生了解现实生活中与化学相关的诸多知识，为今后学生走入社会，成为具有科学素养的社会公民打下良好的基础。同时，化学又是一门以实验为基础的科学，可以将感性思维与理性思维高度融合，具有极强的包容性。通过实验教学，可以帮助学生形成各种能力，训练学生掌握科学的学习方法，形成正确的科学态度，培养良好的科学精神。所以，在化学教学中培养学生的科学素养，具有奠基的作用。

　　2.在化学教学中全面培养学生的科学素养

　　《全日制义务教育化学课程标准（实验稿)》明确指出：义务教育阶段的化学课程以提高学生的科学素养为主旨激发学生学习化学的兴趣，帮助学生了解科学探索的基本过程和方法，培养学生的科学探索能力，使学生获得进一步学习和发展所需要的化学基础知识和基本技能；引导学生认识化学在促进社会发展和提高人类生活质量方面的重要作用，通过化学学习培养学生的合作精神和社会责任感提高未来公民适应现代社会生活的能力。

　　2.1科学知识是构成和发展科学素养的基础

　　科学素养以掌握一定程度的科学知识为基础，没有一定的科学知识，科学素养也就无从谈起，正如一个人的修养、素养要以一个人掌握的知识、文化，拥有的经验、见识为基础一样。21世纪是高度信息化的社会，它不再是一个知识型社会，而是将逐渐成为知识发展型社会。这就要求在化学教学中改变教育观念，改变以往片面提高化学知识的理论水平和深度、与社会相脱离的弊端，对知识进行重新筛选，选择对学生认识世界、面向社会以及自身发展来说必不可少的最基本、最典型的关键性知识。从学科发展的角度适当介绍化学科学领域出现的新成果、新进展，联系社会、技术和生活，渗透STS教育思想，指导学生运用科学的知识观和价值观分析一些社会问题并作出正确的决策，让学生牢固的掌握化学学科的基础知识，真正体现化学知识是发展学生科学素养的土壤。

　　2.2科学能力是科学素养的核心

　　科学能力是获取科学知识和探索科学新知识的能力，它是在科学知识教与学的过程中形成的，从社会的生存和进步来看，这种能力的重要性远远超过对具体科学概念的掌握，在基础化学教学中应注重以下能力的培养：

　　2.2.1在实验教学中培养学生的观察与实验能力

　　观察是认识世界的开始。科学始于好奇，发现始于观察。我国地质学家李四光曾说：“观察是得到一切知识的一个重要步骤。狄罗德说：“我们有三种主要的方法：对自然的观察、思考和实验。观察收集事实；思考把它们组合起来；实验则证实组合的结果。”所以说观察与实验能力是科学能力的基本要素，是一种全面的综合能力，包含相当高的独立探索能力和创造能力。在做化学演示实验和分组实验之前，为了防止把生动活泼的化学现象变成静止的预期结论，教师不告诉学生有什么现象发生，让学生带着悬念，全面、认真的观察实验过程，教会学生抓住观察重点，既要观察实验结果，又要全面观察实验过程中所发生的各种现象，鼓励学生善于捕捉那些稍纵即逝、不易被察觉的细微之处，同时注重对实验想象的对比观察，特别是异常现象的发生，培养学生分析问题、解决问题的能力、意志和品质以及探究知识的科学方法。

　　2.2.2发挥学生主体参与意识，培养自主学习能力

　　自主学习能力是一种较高要求的科学能力，是建立在观察、理解、思维、记忆等能力基础上的一种比较综合的独立学习能力。培养学生自主学习能力可具体化为：（1)重视阅读能力的培养，教给学生掌握科学的阅读方法。（2)培养信息加工能力。寻找、选择、整理和存储各种有用信息。（3）针对所研究问题，选择、重组、应用已有信息，独立地解决该问题。（4)正确的评价信息。（5）利用信息作出新的预测或假设。（6）从信息看出变化趋势、变化模式并提出表示变化的规律。例如在讲授纤维素知识时，给学生创设一个宽松的学习环境，提供一些没有固定模式的课题，包括纤维素的存在、结构的确定、纤维素的性质，硝酸纤维、醋酸纤维、纤维素的用途等，安排学生以小组为单位学习，借助图书馆、网络等各种媒体查阅有关纤维素的资料，并进行阅读、归纳、整理，写出报告，制作成相应的软件，通过校园网络使全体学生共享，并进行问题讨论。比如淀粉和纤维素是同分异构体吗？它们在结构上有哪些差异？由纤维素的结构推测它的性质，并设计实验来证明。谈谈硝酸纤维的发现，结合它的发展史谈谈它对高分子化学的发展有什么影响？结合我国国情，谈谈对纤维素发展的展望等等。学生在讨论过程中，可以大胆地提出自己的想法并形成方案。通过自主学习能力的训练，使学生的信息检索能力、自学能力、思维能力和协作能力得到充分锻炼，真正学会如何获得新知识、发现问题、解决问题，不断改变自己的思维结构，丰富和发展自己，为今后走入社会成为一名具有良好科学素养的公民打下良好的基础。

　　2.2.3设置探究内容，培养学生的知识创新能力

　　创新能力是科学素养中最活跃、最积极、不可缺少的重要能力，它是科学素养在实践中的具体表现。青少年的创新能力最终表现为动手能力。动手能力是获得知识、促进思维能力发展的必要手段，是创新能力不可缺少的重要因素。化学是一门以实验为基础的科学，这就为实践教学提供了一个广阔领域。开发探索性实验是培养学生创新能力的有效途径。实验设计题目可以从以下几个方面出发：(1)使用非常规的装置，完成某种实验目的；（2)进行某一实验的仪器或装置不一定是统一的标准装置，这就需要突破思维定式，具有创新精神。（3)为完成某一基本实验而设计出不同的方法，通过从各个角度（如药品的成本、装置的繁简、准确性、安全性、对环境的影响）的比较和论证，选择出最佳方法。（4)创造性地改进实验，设计新的实验方案。通过一些具有实际意义的实验题目，可以激发学生进行探究活动的兴趣，在进行探究活动和提出解决方案的过程中，学生的创新能力得到发展和培养。

　　2.3科学方法是科学素养的表现方式

　　科学方法是人们在认识和改造客观世界的实践活动中总结出来的正确的思维方式和行动方式，在科学研究中被认为是产生知识的“知识”。学生掌握科学方法能更快的获得知识、更透彻地理解科学规律。在化学教学中增设化学科学发现过程的内容，讲述科学发现过程中体现的各种各样的研究方法，让学生理解化学家是怎样用这些方法进行化学研究和知识创新活动。在实验教学中，以科学方法组织教学，在培养学生观察、实验、分类等一般方法的基础上，拓展培养收集和处理实验数据、设计实验并安装实验装置、提出假设、验证假设、得出结论、解释实验结果并应用到新情境中、交流实验研究成果等具体方法。学生通过学习，不仅学会了科学方法，而且会逐渐将科学方法内化为自己的思维和行为方式，使今后的学习起到事半功倍的效果，科学素养也会相应的提高。

　　3.提高教师科学素养是培养学生科学素养的前提条件

　　在培养学生科学素养的过程中，除了要关注教学策略、技术手段、课程教材等方面外，教师自身科学素养的提高，是至关重要的因素。教育家乌申斯基说：“教师的人格对于年轻的心灵来说，是任何东西都不能代替的、有益于发展的阳光；教育者的人格是教育事业的一切。”教师既是知识、技能的传播者，又是现代人的品格、智能和特长的启迪者、示范者和培养者。作为一名教师，应不断完善自我。在化学教学中，创新教育的重点应以提出问题，引导解决为主要手段。问题既要新鲜别致，又要富于启发性、挑战性和诱惑力，能激发学生主动参与、积极思考。教师通过这些问题突破学生的思维定势，打碎传统教学强加给学生的思维羁绊，开阔学生的眼界，启发学生的心智，使他们享有自由的思想空间，最终达到培养和提高学生科学素养的目的。

　                                                        　于艳波

　                                        　(北华大学师范分院，吉林省吉林市13013)