化學教學中培養(yǎng)學生科學素養(yǎng)探析

摘 要：本文從科學素養(yǎng)的內涵出發(fā)，探討了如何在化學教學中培養(yǎng)學生的科學素養(yǎng)，并從科學知識與技能、科學探究、科學情感、態(tài)度與價值觀和科學、技術與社會的關系四個方面介紹幾點教學策略與教學途徑。

關鍵詞：科學素養(yǎng) 化學教學 中學化學 科學教育

當代中學生科學素養(yǎng)的高低直接影響到我國公眾科學素養(yǎng)的整體提高，影響到我國未來的科技發(fā)展水平和實力。因此應該把提高中學生的科學素養(yǎng)作為最終的教育目標。

一、什么是科學素養(yǎng)

美國《國家科學教學標準》認為：“科學素養(yǎng)是人們在進行個人決策、參與社會、文化和價值事務時所需要用到的科學知識、概念及過程。”

美國著名學者米勒在當今科技社會背景下提出了科學素養(yǎng)的三個維度：①對科學規(guī)范和科學方法的理解（例如何謂科學的本質）；②對主要科學概念和科學術語的理解（例如科學知識）；③認識并了解科技對生活的影響。我國也采用這種標準。

概括言之，科學素養(yǎng)是指人的一種綜合素養(yǎng)，它包括科學知識與能力、科學方法與能力、科學行為習慣以及科學態(tài)度與精神。

我國全日制義務教育《化學課程標準》確定，化學課程通過化學知識與技能、過程與方法、情感態(tài)度與價值觀三個方面來體現對未來社會公民科學素養(yǎng)的培養(yǎng)，促使學生具有“科學知識、科學方法、科學技能，以及他在實踐過程中所提出來的科學能力、思維方式，乃至對科學、技術與社會的認知、興趣、態(tài)度、情感、價值觀、精神等”。因此科學素養(yǎng)教育觀要求學校培養(yǎng)的學生是“能理解科學技術并有進取精神的人和主動運用科學知識和思維方法去分析、探究和處理要解決的問題，并做出科學的判斷、解釋和結論的人”。

二、化學教學中培養(yǎng)學生科學素養(yǎng)的必要性

1．關系綜合國力與個人的全面發(fā)展

科學技術日益深刻影響著我們生活，一個人科學素養(yǎng)的高低，已經開始影響現代社會中人的生活質量，同時也在不斷影響和改變國民的價值觀和對許多問題的看法。全面提高自己的科學素養(yǎng)，是中學生自身全面發(fā)展的迫切需要，也是中學生為將來終身學習與發(fā)展奠定基礎的需要。

2．影響國家宏觀科技決策

隨著科技的發(fā)展，社會也出現了各種負面影響，如環(huán)境污染、資源過度開采、克隆等。人們對這些關注得還不夠，原因是它們還沒有對公眾的生產和生活產生重要的影響。發(fā)展教育事業(yè)是盡快提升我國公眾科學素養(yǎng)的根本途徑。

3．適應現代生產和生活的需要

現代社會是一個充滿競爭的世界。科學技術對未來社會的發(fā)展起著決定性的作用。科學技術社會化和社會的科學技術化是現代社會科學技術發(fā)展的一個顯著特征和重要發(fā)展趨勢。中學生要在未來取得一個好的工作崗位以維持高水平和高質量的生活水準，就必須要有較強的競爭力。而科學素質的高低就是這種競爭力的重要指標之一。一個不具有基本科學素養(yǎng)的公民是很難在未來的社會中生活和生存的。

三、化學教學中培養(yǎng)學生科學素養(yǎng)的策略

1．加強課堂教學，培養(yǎng)學生科學素養(yǎng)。

科學知識和技能是科學素養(yǎng)的基礎和前提。中學化學傳授的知識是學生認識世界、面向未來所必備的基礎知識和技能。化學基礎知識不但是繼續(xù)深造所必須具備的知識，同時還是從事其它科學和研究的基礎知識。所以在教育中必須使學生熟練掌握和理解化學的基本概念、定律、原理、法則、化學現象、化學常識和化學發(fā)展的動向等。

化學基礎知識和技能主要包括化學基本概念和基本理論、常見元素的單質及其重要化合物、有機化學基礎、化學實驗和化學計算。學生應該了解或理解基本科學事實、概念、原理和規(guī)律，學會或掌握相應的基本技能；能用所學知識解釋生活和生產中的有關現象，解決有關問題；了解科學在現代生活和技術中的應用及其對社會發(fā)展的意義。

充分發(fā)揮化學學科特點，掌握化學基礎知識與技能。首先，發(fā)揮化學的實驗功能。化學實驗有助于激發(fā)學生的學習興趣，創(chuàng)設生動活潑的教學情景，幫助學生理解和掌握化學知識和技能。其次，化學與社會生活、生產實際有密切聯系，利用研究性學習有利于學生知識和技能的掌握，并且擴大知識范圍，使知識不斷延伸。第三，化學教材中有大量化學家的生平事跡，這些能激發(fā)學生熱愛科學、不斷探索新知識的欲望，產生學習化學知識與技能的動機。第四，就化學知識本身來說，知識雖然零散，但卻有密切的聯系，容易對其進行分類、總結。如烴、烴的衍生物等都有利于學生對知識的系統(tǒng)掌握與靈活運用第五，多媒體技術可使抽象的化學物質結構、化學反應等形象化、動態(tài)化，使學生有深刻的直觀感知，這些都能加深對知識的理解和掌握。

2．注重探究教學，培養(yǎng)學生的科學方法。

探究性學習旨在提高學生的科學素養(yǎng)。學生通過親身經歷、體驗科學探究活動，學習科學探究方法，初步形成科學探究的能力。科學探究能力和對科學探究的理解是在學生探究性學習過程中形成的。因此，教學中，教師必須向學生提供更多的機會讓學生親自參加和實踐，體驗科學探究過程中的曲折與興趣，學習科學方法，發(fā)展科學探究所需的能力并增進對科學探究的理解。在引導和組織學生進行探究性學習時應注意通過各種教學資源，以保證活動的落實，培養(yǎng)學生的自主性和獨立性。

充分發(fā)揮化學學科優(yōu)勢，提高學生的科學探究能力。首先，化學是以實驗為基礎的學科，化學學科涉及到的研究性問題廣泛，可以是物質的性質、應用、實驗操作、實驗改進，還可以是社會熱點及學生身邊的生活和實際。學生通過親身經歷和實驗，證明自己的假設或觀點，可以培養(yǎng)科學探究能力。其次，它有課題來源廣泛、問題貼近生活、研究方法多樣、研究效果明顯等諸多優(yōu)點，能有效地調動學生參與科學探究積極性和主動性。

3．加強科學態(tài)度、情感與價值觀教育，促進學生科學素養(yǎng)的提高。

化學教育中要重視科學態(tài)度、情感與價值觀教育。科學態(tài)度、情感與價值觀是科學素養(yǎng)的外在表現形式，是科學素養(yǎng)的核心部分。通過化學教育逐漸培養(yǎng)學生科學的世界觀、嚴謹的科學態(tài)度、科學的審美感等，可以使學生對待事物有一個科學的看法，表現積極熱情的態(tài)度。

科學態(tài)度是人們能夠正確對待客觀事物的一種持久的內在反應傾向，是經過長期的實踐活動養(yǎng)成的，其核心是實事求是。圍繞這一核心，科學態(tài)度主要表現在嚴肅認真、一絲不茍、毫不含糊地尊重客觀事實，及時分析試驗過程中出現的種種現象，哪怕是極偶然的一個發(fā)現。作為化學教師，在教學中，要教育學生注重科學事實，尊重科學原理，在科學實驗和科學探究過程中，要求學生要嚴肅認真、實事求是地記錄實驗現象；引導學生從實驗現象和客觀事物中發(fā)現規(guī)律，獨立思考，不輕信、不盲從，對問題敢于質疑和批評，對問題能夠深入研究，善始善終。

科學情感主要包括對科學知識的熱愛和渴求，關心自然，關心與社會密切相關的課題，具有社會責任感、愛國熱情和創(chuàng)新精神。因此，在化學理念中，科學情感不但是認知的手段，更是一種目標，要十分注重培養(yǎng)學生的情感品質和情感態(tài)度。如鈉與水的反應：潔凈的燒杯，清澈的蒸餾水，不規(guī)則的鈉塊投入后立即熔化為一個銀白色光亮的小球，在水面迅速“嘶嘶”游動著，漸漸地小了，直至像精靈一樣消失，滴入酚酞，鮮艷的桃紅色四處浸漫，教師感嘆：“啊，多美的顏色！”在科學活動過程中完成一次情感的審美體驗，可帶給學生情感培養(yǎng)的積極效果。教學中還可以適時地引入錄像、幻燈、課件等電教手段，使單調枯燥客觀的知識規(guī)律講述得生動些、形象些，刺激學生情感誘發(fā)，使課堂充滿情感，生機勃勃，達到培養(yǎng)學生情感的目的。

科學價值觀是一個人對待科學事物的最基本看法，包括基本信念和價值取向，它往往以科學精神為載體，決定著這個人的思維活動和外在表現。基本信念即承認物質的第一性和自然規(guī)律的客觀性；尊重事實、尊重客觀規(guī)律；相信科學、反對迷信；為科學不斷探索、不斷奮斗。

化學教學中蘊涵著大量的情感、態(tài)度、價值觀教育素材，有利于學生科學素養(yǎng)的提高。首先，中學化學所研究的一切化學現象、理論和實驗都是和唯物辯證法相聯系的，在教學過程中應使學生樹立辯證唯物主義觀點，學會有聯系地、變化地看問題，逐漸形成科學的世界觀。其次，化學教材中提供了豐富的化學史材料和愛國化學家的感人事跡，可結合這些材料對學生進行愛國主義教育，增強學生的民族自尊心和自豪感，從而激發(fā)他們的學習興趣和鉆研精神，激勵他們樹立為國家科學獻身的遠大志向。第三，充分利用教材中能源、資源、材料、環(huán)境等方面的教學內容，讓學生了解化學與環(huán)境、化學與自然、化學與社會等問題，培養(yǎng)學生關心自然、關心社會的情感，樹立環(huán)保意識和人類的生存、發(fā)展意識。

4．加強STS教育，促進學生科學素養(yǎng)的提高。

化學教學中加強STS教育，逐漸滲透科學、技術與社會的關系。在教學中讓學生了解化學科技發(fā)展的新動態(tài)及化學工業(yè)的發(fā)展，使學生在化學教學中逐漸認識科學、技術與社會，培養(yǎng)學生學習化學的興趣、對社會的責任感。

STS教育的基本精神在于把科學教育與當前的社會發(fā)展、社會生產、社會生活緊密結合起來，使受教育者智能得到開發(fā)，勞動素質得到提高，未來意識和參與意識得到增強，即培養(yǎng)了解科學技術及成果并能參與科學技術決策和具有良好科學素養(yǎng)的人才。STS教育以培養(yǎng)了解科學技術及其社會價值、能夠在一定程度上參與科學技術決策的公民，培養(yǎng)了解建設現代化社會對科學技術進步的需求、能夠應用科學技術致力于經濟和社會發(fā)展的廣大人才為目標。它要求科學教育面向現代化建設，注重滲透技術教育，使學生體驗技術在科學與社會之間的橋梁作用，認識科學、技術與社會的交互影響，理解科學技術發(fā)展的綜合化、整體化特征，理解科學技術作為“第一生產力”的社會價值，培養(yǎng)學生參與科學技術決策的意識和能力；認識到理解和掌握科學，不只在于靜態(tài)的“科學知識”，更在于跟科學探究和技術實踐聯系在一起的“科學技術過程”。STS教育主張在科學技術的全面教育中優(yōu)化科學素養(yǎng)教育，在調整課程結構、改革教學內容和教學方法中實現其人才培養(yǎng)目標。

化學是一門應用性和實踐性較強的學科，化學教學中滲透著STS教育的優(yōu)勢。首先，化學在人類生活中有著舉足輕重的作用，人類的吃穿住行以及環(huán)境問題與化學有密切的系，化學已成為２１世紀人類繼續(xù)生存發(fā)展的一門關鍵學科；其次，化學實驗是科學探究的過程，又是滲透技術教育的途徑，而STS教育強調的就是技術教育；第三，化學科學蘊藏著深厚的社會價值，全球的熱點問題——環(huán)境、生態(tài)平衡、能源等問題都與化學密切相關。

參考文獻：

[1]中華人民共和國教育部.普通高中化學課程標準（實驗）.北京：人民教育出版社，2003.

[2]王祖浩，王磊.普通高中化學課程標準（實驗）訓讀.武漢：湖北教育出版社，2004.4.