當今時代,是一個高速發展和變化的時代,在人們的生活生產也面臨著越來越多的化學問題,如食品污染、化妝品污染、環境污染等。能否正確對待這些問題,取決于公民的科學素養的高低,因此科學素養是每個現代人基本素質中不可或缺的重要部分。那么什么是科學素養呢?國際上普遍將科學素養概括為三個組成部分,即對于科學知識達到基本的了解程度;對科學的研究過程和方法達到基本的了解程度;對于科學技術對社會和個人所產生的影響達到基本的了解程度。目前各國在測度本國公眾科學素養時普遍采用這個標準。
一、我國公民科學素養之現狀
1.總體上公民科學素養水平近年來逐漸提高,但與發達國家相比還有較大差距。
2.不同群體表現出明顯的差異:男性高于女性;較低年齡段高于較高年齡段;受教育程度越高,整體水平越高;城市公民高于農村。
3.公民科學素養水平的變化顯示,近年來科學素養較低的群體的水平有較快提高,特別是女性、受教育水平較低(指受初中教育)和農村公民科學素養整體水平提高的幅度較大,對公民整體科學素養提高影響顯著。
4.公民對科學研究的過程和方法理解水平較低。
5.公民科學精神比較欠缺,還存在一些相信迷信的公民,青少年與科學精神有關的調查結果出現回落,學校對科學精神的培養還存在較大問題。
二、教育是影響公民科學素養的主要因素
建立和完善適應經濟、社會發展的全民終身教育體系,特別是大力發展社會教育,使學校教育、家庭教育和社會教育互相銜接,是持續提高公民科學素養的主要途徑。學校教育是其中十分重要的一個環節。
三、化學中如何培養學生的科學素養
我們要改變長期以來只注重學科知識體系,注重基礎知識和基礎技能,強調具體的元素化合物知識和化學概念的系統學習,強調知識的占有和積累,而不關注學生的全面、均衡、和諧發展。要確立一種嶄新的教育理念,在教學方式、教學手段、教學行為上不斷創新,以提高學生的科學素養為主旨,重視教學與科學、技術、社會的聯系,倡導科學探究的學習方式,加強科學知識、科學方法、科學思想、科學精神的教育,引導學生形成積極主動的學習態度,即主動參與、樂于探究、勤于動手,培養學生搜集和處理信息的能力,獲得新知識的能力,分析和解決問題的能力,以及交流與合作的能力。本文結合教育實踐,試論培養學生科學素養的教學策略。
我國全日制義務教育《化學課程標準》規定,化學課程通過化學知識與技能、過程與方法、情感態度與價值觀三個方面來體現對未來社會公民科學素養的培養,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體現出來的科學能力、思維方式,乃至對科學、技術與社會的認知、興趣、態度、情感、價值觀、精神等”。因此科學素養教育觀要求培養的學生是“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,并作出科學的判斷、解釋和結論”的人。
1.以培養和提高學生的科學素養為總的教育目標,必須注重知識的選取以用獲得知識的途徑和方法。
科學知識在科學素養中起基礎性作用。在構建科學知識框架時,我們要用未來的眼光分析未來人所需要的科學基礎知識是什么,擯棄“以過去的經驗為現在人做準備”的做法,預測未來科學技術發展的趨勢和21世紀人才所必須具備的科學基礎知識,選取那些對學生的終身學習,學生認識世界、面向社會,以及自身發展來說必不可少的,最基本的、現代化程度高的科學知識。這些知識的特點具體體現在:能夠對于今后的學習起支持作用的知識;具有思維訓練價值的知識;具有文化和教育功能的知識;具有現代化程度高的新知識。
獲得最多的知識不是老師以填鴨式“硬塞”給學生的一些似懂非懂的信息,也不是學生毫無意義地死記或是為了考試而機械地掌握的某些知識,而是學生主動地有意義地建構起對自己終身發展有用的知識,是有利于學生探究、合作、交流、對話、創新的知識。這些知識應達到“知識的高豐度、結構化、方法化、現代化、綜合化”等五項指標。這樣建構知識,才會使學生具有學力,學生才會因習得了知識而變得“聰慧”、有靈氣,并為創新、發展、理解科學的本質,了解科學事業及認識科學對人和社會的作用奠定基礎。
2.注重科學方法教育,積極開展科學探究,通過多樣化的學習方式培養學生的探究能力。
科學方法是科學素養的重要組成要素,是科學的認識方法。科學認識的一般過程是提出問題→收集有關資料和事實→分析、處理與研究資料和事實(或提出假說→驗證假說)→發現規律性、得出結論→應用。但我國青少年基本上是通過書本來學習科學知識,并不是在實踐的過程中形成科學概念,而這種學習方式正是造成學生科學素養低下的重要原因。所以我們要改革傳統的教學模式,積極引導學生從實踐活動中探求知識,讓學生在收集信息、處理信息、科學實驗、探究活動中獲得新知識。充分體驗“感性→理性→應用”的科學認識過程,在這個過程中,學到具體的科學方法和科學思想。
化學課程中的探究活動是學生積極主動地獲取化學知識、解決化學問題并能生成更多的新問題的實踐活動,它涉及提出問題、進行猜想與假設、制訂計劃、進行實驗、收集證據、解釋結論、反思評價、表達交流等要素,它是一種重要的學習方式,對培養學生的科學素養具有不可替代的作用。與傳統高中化學課程的“接受”式學習相比,新課程積極倡導多樣化的學習方式。內容標準的“活動與探究建議”欄目設置了大量的探究課題,引導學生運用觀察、實驗、調查咨詢、查閱資料、交流討論等多種途徑獲取信息,提出具有探究價值的問題,結合有關的線索作出假設和猜想,自主設計實驗和其他實踐活動方案,借助模型、圖表、反應式和定量方法等描述化學變化過程,使學生在探究實踐中獲得知識和技能,體驗學習化學的樂趣。
3.從生活走進化學,理論聯系實際,培養學生的科學意識。
科學意識是科學素養的重要表現形式,是科學的世界觀,是指人們能夠意識到科學技術對社會將帶來的重大影響,是人們運用科學知識解決實際科學問題的意識。人類社會在文明的進程中,面臨著人口、環境、能源、資源、健康等問題的挑戰,利用一切可能的機會介紹化學與日常生活、社會、生產、環境、資源等方面的聯系,使學生感到化學就在生活社會之中,讓學生了解科學知識與日常生活、社會生產的密切聯系,培養學生運用科學知識和技能就人的健康和安全問題作出決策和評價,這是培養科學意識的最佳切入點。
總之,培養學生的科學素養是社會發展的需要,科學素養教育作為新課程改革的主要亮點,運用于具體的教育教學過程中,必須根據學科自身的知識結構和學習規律,發揮教師優勢和特長,探索科學素養培養的有效途徑和方法,普及科學知識,培養科學態度、倡導科學方法、弘揚科學精神,努力提高學生的科學素養。
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