摘 要: 化學教育的宗旨是提高每一位學生的科學素養,我們在教學中要重視知識與技能,培養學生的思維能力;重視過程與方法,培養學生的探究能力;重視情感態度與價值觀,培養學生的創新能力。
關鍵詞: 化學科學素養 思維能力 探究能力 創新能力
《全日制義務教育化學課程標準(實驗稿)》確立“以提高學生的科學素養為主導;重視科學、技術與社會的相互聯系;倡導以科學探究為主的多樣化的學習方式;強化評價的診斷、激勵與發展功能”為化學課程改革的重點,科學素養的培養在新一輪化學課程改革中凸現出來,成為課改的一大亮點。那么如何在化學教學中提高學生科學素養呢?
一、重視知識與技能,培養學生的思維能力
一是從科學角度適當介紹化學科學領域出現的新成果、新進展;二是適當吸收化學科學領域的新觀念和新方法,用新的觀念指導學習;三是要引導學生聯系技術和生活,滲透STS教育思想,指導學生運用科學的知識分析一些社會問題并作出正確的決策。例如,以環境污染問題為例,在教學中要向學生介紹空氣污染產生的原因是由于煤的燃燒、汽車尾氣的排放、工業廢氣等,同時還應介紹科學發展在解決這一問題時所采取的措施,引導學生關注如何減少污染,如何治理污染,有意識地向學生滲透可持續發展的觀點和綠色化學意識。如通過對不同地點二氧化碳相對含量的測定、雨水(河水)pH的測定探究和對水資源的調查等,幫助學生從化學的角度認識和理解人與自然的關系,提高應用化學知識的能力,培養學生的思維能力。
在實驗教學中,要給學生充分的思考時間和空間,每個教學環節都要留有余地,對于能由學生分析、思考得出的實驗結論,教師不要急于下結論,盡可能多地留給學生動眼、動口、動手、動腦的時間。讓學生獨立進行實驗準備;獨立處理實驗數據;獨立分析推證實驗結論;獨立想辦法解決實驗過程中遇到的各種意想不到的問題,讓學生不停地動腦想:該做什么,怎么做,為什么這么做,以此激活他們的思維,使他們的潛能和創造性都表現出來,實現其科學素養的培養和提高。
二、重視過程與方法,培養學生的探究能力
《化學課程標準》指出:“要讓學生有更多的機會主動地體驗探究過程,在知識的形成、聯系、應用過程中養成科學的態度,獲得科學的方法,在‘做科學’的探究實踐中逐步形成終身學習的意識和能力。”通過提出問題、猜想與假設、制訂計劃、進行實驗、搜集證據、解釋與結論、反思與評價、表現與交流等環節,讓學生通過親身經歷和體驗科學探究活動,激發化學學習興趣,增進對科學的情感,理解科學的本質,學習科學探究的方法,初步形成科學探究能力。
現以九年級化學“鐵生銹的原因”的實驗為例,進行探究。
首先,提問或啟發學生由生活現象發現問題。要求學生把自己發現的問題,演變為一個具體、明確的化學問題。這是提出問題的環節,實施這一環節最簡單的辦法就是把觀察到的現象采用“問題化”的方式陳述。在這個探究活動中,學生提出的問題是:鐵生銹的原因是什么?
然后,引導學生充分思考后提出猜想與假設。
猜想1:鐵生銹是因為鐵與空氣接觸,和空氣中的氧氣化合所致;
猜想2:鐵生銹是因為空氣中有水蒸氣,水和鐵起化學反應所致;
猜想3:鐵生銹是因為水和空氣中的氧氣共同作用于鐵的結果。
再指導學生根據以上猜想設計實驗方案,從操作的角度把探究的猜想具體化、程序化,并進行實驗。
?、偃∫恢г嚬埽镁凭珶艉娓?,向里面放一根鐵釘,然后用橡皮塞塞緊試管口,使鐵釘只與干燥的空氣接觸。
②再取一支試管,向其中放入一根鐵釘,注入剛煮沸過的蒸餾水至浸沒鐵釘,然后在水面上注入一層植物油,使鐵釘只與水接觸。
?、廴〉谌г嚬埽渲蟹湃胍桓F釘,然后注入蒸餾水,不要浸沒鐵釘,使鐵釘同時與空氣和水接觸。
最后,啟發引導學生觀察鐵釘處于蒸餾水和空氣交界部位的生銹情況。學生不難發現:試管①和②中鐵釘都未生銹,而試管③中的鐵釘生銹了。并通過分析和討論得出結論:常溫下,鐵在干燥的空氣中或隔絕空氣只與水接觸的情況下均不會生銹,而當同時與空氣、水接觸時便會生銹。因此,鐵生銹的原因是鐵與水和氧氣共同作用的結果。
通過探究,獲得上述知識,引導學生解決實際問題,得出防止鐵生銹的方法有:保持鐵制品表面潔凈及在鐵制品上刷油漆、涂油及電鍍等。
三、重視情感態度與價值觀,培養學生的創新能力
為了充分發揮化學實驗的自身優勢,充分體現情感態度與價值觀,突出對學生創新精神的培養,在化學實驗教學中應注意以下幾個方面的問題。
1.創設寬松的學習氛圍,讓學生樂起來。
在教學中要善于創設問題情境,重視學生的主體地位,把情感態度與價值觀放在首位。良好的學習氛圍具有催人奮發向上、開拓創新、積極學習的動力。學生們在和諧愉悅的環境中學習會產生一種積極表達的自我沖動,每個學生的這種欲望和沖動匯集起來,便使課堂充滿活力,讓學生品嘗到成功的樂趣。如在“探究分子運動”時,在一只小燒壞A中裝入10 ml酚酞試液,另一只小燒杯B中倒入5ml濃氨水,用一只大燒杯罩住A、B兩個小燒杯。當A燒杯中的酚酞溶液變紅時,可設問如下:A燒杯中的酚酞溶液變紅,是大燒杯內壁上沾有某種物質使其變紅,還是B燒杯中的液氫水散發出一種肉眼看不見的微粒使其變紅?如何設計實驗方案加以探究?學生探究心切,創造性地提出如下設計方案:
①在潔凈燒杯C中加入10ml蒸餾水,滴入2—3滴酚酞試劑,靜置,觀察現象。將其單獨罩在大燒杯里,觀察現象。
②小心聞燒杯B的濃氨水,嗅到刺激性氣味。取出少量濃氨水注入試管中,滴入酚酞試劑,觀察現象。
?、郯褵瑽中的濃氨水滴入燒壞C中,觀察現象。
2.創設個性展示舞臺,讓學生活起來。
以前學生規規矩矩地坐著,面無表情地看著,唯唯諾諾地舉手,小心翼翼地回答,缺乏感情地接受灌輸,這種教學約束了學生的創新能力。新教材圖文并茂,內容貼近生活,符合學生的年齡特征。要多讓學生自己表達實驗現象、實驗結果,以及個人分析,鼓勵學生之間相互爭論、評價,大膽提出哪怕是教師都未曾想到的一些新的想法和做法,發揮學生的個性,鼓勵學生把“家庭小實驗”帶到課堂上來展示。
3.創設條件開放實驗室,讓學生動起來。
義務教育課程標準實驗教科書中學生的活動與探究就有32處,而這些探究活動大多數要在實驗室通過實驗探究未完成,實驗室成了學生學習的主要場所,它對促進學生科學素養提高具有重要的作用。要全面開放實驗室,讓學生隨時隨地能進行各種實驗,特別對于一些學習能力強的學生,在完成規定的學習任務以后,鼓勵他們提出新問題,并按照自己的想法設計一些小實驗,獨立地或與他人合作解決這些問題,同時還可以通過實驗來驗證自己在學習中的一些疑問,以此開發學生的實驗興趣和個性特長,使創新能力得到發展,形成良好的科學品質,使學生的科學素養得到提高。
參考文獻:
[1]常汝吉.全日制義務教育化學課程標準.北京:北京師范大學出版社.
?。?]劉知新.化學實驗論.南寧:廣西教育出版社,1996.