科學(xué)素質(zhì)是現(xiàn)代人基本素質(zhì)的重要組成部分?;瘜W(xué)作為一門以實驗為基礎(chǔ)的自然科學(xué)在提高勞動者科學(xué)素質(zhì)方面具有其他學(xué)科不可替代的作用。培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素質(zhì)是化學(xué)新課程的總目標(biāo)?;瘜W(xué)實驗是學(xué)生獲得、檢驗和鞏固化學(xué)科學(xué)知識的重要手段,可以幫助學(xué)生形成熟練的科學(xué)技能,有助于培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)能力;是對學(xué)生進(jìn)行人文精神教育的重要內(nèi)容和有效途徑。
化學(xué)新課程也對實驗教學(xué)提出了新的理念:①培養(yǎng)科學(xué)實驗素養(yǎng),使學(xué)生理解實驗的科學(xué)價值。②培養(yǎng)學(xué)生掌握化學(xué)實驗的方法和實驗探究技能。③培養(yǎng)學(xué)生形成良好的科學(xué)實驗態(tài)度,思維習(xí)慣等科學(xué)品質(zhì)。④培養(yǎng)科學(xué)實驗的能力,使學(xué)生體驗和理解科學(xué)實驗過程。
因此,在新課程背景下,正確認(rèn)識化學(xué)實驗和學(xué)生科學(xué)素質(zhì)的培養(yǎng)問題是一個具有深刻現(xiàn)實意義的課題。在此,筆者按照科學(xué)素質(zhì)五要素的觀點(diǎn):科學(xué)知識與技能、科學(xué)方法、科學(xué)能力、科學(xué)觀和科學(xué)品質(zhì)等,通過對溫州市區(qū)普通高中的500名學(xué)生進(jìn)行了調(diào)查研究,發(fā)現(xiàn)在當(dāng)前新課程環(huán)境下,學(xué)生的科學(xué)素質(zhì)總體是良好的,但也暴露出一些問題,如學(xué)生對信息的處理能力不盡如人意,學(xué)生主動交流和合作精神不夠,對知識的運(yùn)用普遍偏少,中學(xué)生實驗設(shè)計能力偏低以及對實驗報告的態(tài)度欠佳等。下面就如何在化學(xué)實驗中培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素質(zhì)談?wù)勛约旱膸c(diǎn)看法。
一、 轉(zhuǎn)變觀念,建立以全面發(fā)展為基礎(chǔ),培養(yǎng)學(xué)生以科學(xué)素質(zhì)為重點(diǎn)的實驗教學(xué)目標(biāo)
基礎(chǔ)教育改革提出以全面發(fā)展為基礎(chǔ),而全面發(fā)展又以培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素質(zhì)為重點(diǎn)。同時還明確指出:要改變以往的強(qiáng)調(diào)接受學(xué)習(xí)、死記硬背、機(jī)械訓(xùn)練的現(xiàn)狀,倡導(dǎo)以培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)為宗旨,培養(yǎng)學(xué)生主動參與、樂于探究、善于思考、勤于動手、信息收集和處理能力、獲取新知識、發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的能力,以及交流和合作的能力。由此,作為現(xiàn)代的教師,必須努力學(xué)習(xí)、更新觀念,勇于沖破束縛、開拓創(chuàng)新、銳意進(jìn)取,把轉(zhuǎn)變教師角色、轉(zhuǎn)變教學(xué)方法和轉(zhuǎn)變學(xué)生的學(xué)習(xí)方式視為當(dāng)務(wù)之急,重中之重。
化學(xué)學(xué)科是一門實驗性很強(qiáng)的學(xué)科,在化學(xué)研究中,每個概念的建立,每個規(guī)律的發(fā)現(xiàn),都需要堅實的實驗基礎(chǔ)。因此化學(xué)科學(xué)素質(zhì)的培養(yǎng)在很大程度上取決于化學(xué)實驗教學(xué)。學(xué)生在實驗操作中會發(fā)現(xiàn)理論上遇不到的問題,通過分析,反復(fù)嘗試,尋找解決問題的方法。這一解決問題的過程對學(xué)生而言是一種綜合性、和諧性的發(fā)展過程,其中,科學(xué)實驗?zāi)芰?、解決實際問題能力、探索創(chuàng)新能力均得到了發(fā)展,這些能力正是科學(xué)素質(zhì)的核心。所以,實驗與理論是相輔相成、缺一不可的。化學(xué)實驗教學(xué)目標(biāo)除了培養(yǎng)實驗技能外,還應(yīng)包括:
1. 培養(yǎng)學(xué)生的化學(xué)科學(xué)能力,如創(chuàng)新、觀察、思維等。
2. 培養(yǎng)學(xué)生正確的化學(xué)科學(xué)觀,正確認(rèn)識化學(xué)及化學(xué)實驗。
3. 使學(xué)生了解科學(xué)實驗方法,如實驗設(shè)計方法,儀器使用等。
4. 培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)品質(zhì)、態(tài)度、意識、精神,如實事求是,獨(dú)立自主等。
為了實現(xiàn)這些目標(biāo),就應(yīng)轉(zhuǎn)變觀念,給學(xué)生提供一個寬松和諧的實驗環(huán)境,使學(xué)生的情緒、情感處于一種積極主動的狀態(tài);應(yīng)鼓勵學(xué)生在實驗中大膽提問、大膽設(shè)想、大膽選擇、大膽創(chuàng)新,使其不拘泥于一種實驗方法或步驟,給他們更多的選擇自由,興趣自由,思想自由。當(dāng)然,這些思想還應(yīng)落到教學(xué)模式、方法的改革上。
二、 化學(xué)實驗教學(xué)的做法
為了充分發(fā)揮化學(xué)實驗的自身優(yōu)勢,突出對學(xué)生科學(xué)素質(zhì)的培養(yǎng),化學(xué)實驗教學(xué)應(yīng)該從以下幾個方面做起:
1. 把實驗教學(xué)和化學(xué)知識緊密結(jié)合起來。我們知道,化學(xué)知識從實驗中來,化學(xué)實驗才是學(xué)習(xí)化學(xué)的最好老師。比如,在氯氣的制取實驗中,我們不僅要讓學(xué)生明確氯氣的實驗室制法,而且要注意啟發(fā)學(xué)生在實驗中去思考實驗室制取其他氣體普遍遇到的化學(xué)知識:藥品的選擇、反應(yīng)原理、儀器裝置、收集方法、檢驗方法和尾氣處理等,讓學(xué)生通過實驗獲得實驗室制取物質(zhì)的一系列知識。在教學(xué)中,那種為講實驗而做實驗、把實驗和課堂教學(xué)孤立開來的做法是不符合學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律的。
2. 提高實驗成功率,注重演示實驗在學(xué)生科學(xué)技能和科學(xué)方法訓(xùn)練過程中的示范作用。教師精彩的示范并指導(dǎo)學(xué)生成功地完成規(guī)定實驗的過程,是學(xué)生獲得實驗技能最直接的方式,是培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素質(zhì)的有效途徑。因此,要求教師在整個演示實驗過程中都應(yīng)該做到一絲不茍地向?qū)W生示范規(guī)范化的實驗操作程序,并注意實驗裝置組裝的有序性和實驗操作步驟的程序化;在實驗條件允許且不致發(fā)生危險的情況下,可以做遵守與違反實驗操作規(guī)程的對比演示實驗,以達(dá)到教育學(xué)生嚴(yán)格遵守實驗操作規(guī)程的目的。因此,教師不僅要研究實驗怎樣做才能成功還要總結(jié)出影響實驗成功的關(guān)鍵因素。只有這樣才能用自己精湛的實驗操作技藝去培養(yǎng)學(xué)生的實驗技能。
3. 改進(jìn)實驗教學(xué)法,最大限度地發(fā)揮學(xué)生的主觀能動性。當(dāng)前的化學(xué)實驗改革應(yīng)該注重學(xué)生實驗主體的地位,大力改進(jìn)實驗教學(xué)方法。為此,教師可以把教材中某些驗證性實驗改為探索性的實驗,引導(dǎo)學(xué)生對科學(xué)方法的理解。例如,在講Fe(OH)2的制備和性質(zhì)時,學(xué)生在老師演示新制FeSO4與NaOH 溶液反應(yīng)的實驗中并沒有觀察到白色絮狀沉淀,而是看到了墨綠色沉淀。這時教師就可以指導(dǎo)學(xué)生逐漸探索出制取Fe(0H)2正確的實驗方法。學(xué)生在學(xué)習(xí)Fe(0H)2易被空氣中氧氣所氧化的性質(zhì)同時,又對化學(xué)實驗具體的操作方法有了深刻的認(rèn)識。
4. 開發(fā)應(yīng)用型實驗,培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神。教師要有意識地指導(dǎo)學(xué)生去設(shè)計一些與生活、生產(chǎn)有密切聯(lián)系的化學(xué)實驗,比如碘鹽含碘的判斷、酒后駕車的酒檢、尿液的化學(xué)檢驗、維生素C的性質(zhì)實驗等。這些開放性的教學(xué)內(nèi)容有利于不同層次學(xué)生的發(fā)展,給學(xué)生的創(chuàng)新精神的培養(yǎng)提供了廣闊的空間,對培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)精神具有現(xiàn)實意義。
因此,科學(xué)素質(zhì)的培養(yǎng)是素質(zhì)教育的重要組成部分,而化學(xué)實驗對于學(xué)生科學(xué)素質(zhì)的培養(yǎng)具有獨(dú)特的作用?;瘜W(xué)教育工作者要在長期的教學(xué)實踐中為學(xué)生科學(xué)素質(zhì)的培養(yǎng)做出最大的努力。
三、 教師自我素質(zhì)的提高
要培養(yǎng)高質(zhì)量的學(xué)生就必須造就一支高素質(zhì)的教師隊伍。一名好的化學(xué)教師,首先要有較高的道德素質(zhì),強(qiáng)烈的事業(yè)心、使命感,奮發(fā)向上的進(jìn)取精神。教師還必須堅持繼續(xù)學(xué)習(xí),不斷提高自己的科學(xué)素養(yǎng)。要了解化學(xué)科學(xué)的發(fā)展動態(tài)和最新的重大成果,要自覺學(xué)習(xí)和掌握一些科學(xué)方法和理論;要及時學(xué)習(xí)新的教育理論,不斷改進(jìn)教學(xué)方法;努力培養(yǎng)學(xué)生的實驗?zāi)芰Γ淌已菔緦嶒炛斜仨毑僮饕?guī)范,為學(xué)生做榜樣。教師只有不斷提高自身的科學(xué)素養(yǎng),培養(yǎng)和提高學(xué)生的科學(xué)素質(zhì)才能得到可靠保證。
面向21世紀(jì),提高學(xué)生的科學(xué)素質(zhì),希望在教師。因此,教師在提高自身素質(zhì)的同時,還必須注意研究教法、學(xué)法。高分低能是應(yīng)試教育的模子鑄就的,素質(zhì)教育的年代則注重培養(yǎng)學(xué)生的各種能力。只有具備了一定的能力,學(xué)生才能主動發(fā)展。現(xiàn)行的化學(xué)教材在內(nèi)容選取、編排體系、文字?jǐn)⑹?、插圖、練習(xí)等方面,均注意對學(xué)生能力的培養(yǎng)。教師要充分利用新教材的特點(diǎn),在鉆研教材的同時,認(rèn)真分析學(xué)生的實際情況,在考慮教法的同時,也要研究學(xué)法,做到既傳授知識,又培養(yǎng)學(xué)生的能力,為學(xué)生主動發(fā)展創(chuàng)造條件,提高學(xué)生的整體素質(zhì)。
新一輪基礎(chǔ)教育課程改革的逐步推行,離不開課程專家的進(jìn)一步研究,離不開社會的全面關(guān)注,在化學(xué)實驗中培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素質(zhì)不是一朝一夕,一蹴而就能實現(xiàn)的,它貫穿于教學(xué)的全過程、全方位,需要我們持之以恒地堅持。我們期待學(xué)生的科學(xué)素質(zhì)隨著課程改革的進(jìn)一步實施而得到全面提高。