高中化學(xué)新課程中的科學(xué)觀念教育問題研究

【摘要】長期的應(yīng)試教育讓高中化學(xué)教學(xué)和學(xué)習(xí)的功利化傾向明顯，在平常的學(xué)習(xí)中僅僅重視傳輸現(xiàn)有的知識(shí)結(jié)論以及相關(guān)操作技巧，對(duì)于科學(xué)觀念的灌輸可以說是少之又少。本文針對(duì)當(dāng)前高中化學(xué)新課程中科學(xué)觀念的教育現(xiàn)狀進(jìn)行了分析，并提出了自己的見解。

【關(guān)鍵詞】新課程標(biāo)準(zhǔn)；高中化學(xué)；科學(xué)觀念

科學(xué)觀念，指的是人們對(duì)某一科學(xué)對(duì)象或科學(xué)過程的本原和本體的見解和意識(shí)，包括對(duì)該科學(xué)知識(shí)項(xiàng)目而言，人類為什么想、怎樣想和想出了什么這樣一些問題，對(duì)這些基本問題的領(lǐng)悟，就反映科學(xué)觀念。由此可以看出，科學(xué)觀念和科學(xué)概念的是兩種具有顯著差異的兩種稱謂，科學(xué)概念的界定和確定必須要非常嚴(yán)格，是對(duì)一種某種現(xiàn)象的科學(xué)表述和相對(duì)比較固定的表述，所以在記錄、傳播以及溝通方面具有比較大的優(yōu)勢(shì)；科學(xué)觀念則要相對(duì)模糊，但是它卻是科學(xué)中各種概念相互聯(lián)系的基礎(chǔ)和背景，雖然科學(xué)觀念在溝通和交流方面不如科學(xué)概念方便，但是它的廣泛性和高效性是不科學(xué)概念所能相比的，因而它可以成為科學(xué)素養(yǎng)的重要部分，在學(xué)生應(yīng)用其所學(xué)知識(shí)的時(shí)候起著支配性作用。

一、學(xué)以致用是培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)觀念的重要目的

對(duì)于化學(xué)教育目的一直有兩種相互矛盾但是又相互聯(lián)系的觀點(diǎn)。

第一種觀點(diǎn)認(rèn)為，學(xué)習(xí)化學(xué)課程的目的是對(duì)于學(xué)生素質(zhì)的陶冶，因此，持這種觀點(diǎn)者認(rèn)為在學(xué)習(xí)化學(xué)的過程中，學(xué)到的具體知識(shí)并不重要，重要的是能否有效地提高學(xué)生的化學(xué)思維及其相關(guān)品質(zhì)。在這種觀點(diǎn)的作用下，其課程內(nèi)容必然是“深且窄”的，不利于調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性，學(xué)習(xí)效果通常也不是非常理想。

第二點(diǎn)觀點(diǎn)認(rèn)為，正好與第一種觀點(diǎn)相反，學(xué)習(xí)的最終目的就是應(yīng)用，因此，學(xué)生學(xué)習(xí)的東西都應(yīng)該可以迅速且直接地得到應(yīng)用，鼓勵(lì)學(xué)生直接應(yīng)用自己所學(xué)的知識(shí)。持這種觀點(diǎn)者認(rèn)為在學(xué)習(xí)化學(xué)的過程中，能否有效地提高學(xué)生的化學(xué)思維及其相關(guān)品質(zhì)是無關(guān)緊要的，學(xué)到的具體知識(shí)能否得到最為直接有效地應(yīng)用才是最關(guān)鍵的。在這種觀點(diǎn)的作用下，其課程內(nèi)容必然是“淺且廣”的，學(xué)生對(duì)于知識(shí)的領(lǐng)悟也必然是淺薄，學(xué)生所學(xué)知識(shí)的系統(tǒng)性和和理論基礎(chǔ)也必然是不完整和脆弱的。

綜合看來，這兩種觀點(diǎn)不是單純的對(duì)立關(guān)系，兩者存在著密切的聯(lián)系。總而言之，陶冶學(xué)生品質(zhì)不能夠有效提高知識(shí)的有效性，但是有效的知識(shí)也不全部都是實(shí)用性的。因此，在高中階段，為了讓學(xué)生在較短的時(shí)間內(nèi)學(xué)到較多并且完整的知識(shí)，知識(shí)之間的邏輯性和系統(tǒng)性都必須齊備。我們需要認(rèn)識(shí)的就是，知識(shí)實(shí)用性的大小不是由它本身決定的，而是取決于學(xué)生采取的是何種的學(xué)習(xí)態(tài)度，將科學(xué)觀念貫徹落實(shí)到課堂教學(xué)中去，在尊重知識(shí)邏輯性和系統(tǒng)性的前提下才能夠?qū)⒅R(shí)的實(shí)用性發(fā)揮出來。

二、高中化學(xué)新課程中融入科學(xué)觀念教育的必要性

布魯納指出：現(xiàn)代課程改革，至少還有一個(gè)重大問題尚待解決，這就是通曉某一學(xué)科領(lǐng)域的基本觀念，并認(rèn)為掌握學(xué)科結(jié)構(gòu)就是要獲得相應(yīng)學(xué)科的科學(xué)觀念。現(xiàn)實(shí)生活中，人們常常驚嘆進(jìn)化論和分子生物學(xué)的偉大成就給人類科學(xué)前景帶來的巨大變化，卻忽視了達(dá)爾文的《物種起源》、薛定諤的《生命是什么》這些劃時(shí)代的巨著蘊(yùn)育著的人類科學(xué)觀念的革命。科學(xué)史表明：科學(xué)觀念的革命對(duì)于科學(xué)發(fā)展的推動(dòng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)重于科學(xué)知識(shí)本身。高中化學(xué)新課程中融入科學(xué)觀念教育的必要性主要體現(xiàn)在：

第一，科學(xué)觀念是組成科學(xué)素質(zhì)的最高層次要素

隨著新課程標(biāo)準(zhǔn)的普遍實(shí)施，對(duì)于“素質(zhì)”的認(rèn)識(shí)和分類也更全面更科學(xué)，其中素質(zhì)分類的兩維構(gòu)造模式被廣泛認(rèn)同，這種觀點(diǎn)認(rèn)為：素質(zhì)由橫面的經(jīng)驗(yàn)領(lǐng)域與縱面的心理操作領(lǐng)域兩個(gè)層面交構(gòu)而成，后者包括認(rèn)知、情感、技能三個(gè)層面。在這里認(rèn)知的方式、情感的形成、技能的獲得都受到科學(xué)觀念的間接支配，都是由特定觀念作為科學(xué)背景形成并發(fā)展起來的。

第二，學(xué)以致用和解決問題的精髓便是具有科學(xué)觀念

在傳統(tǒng)的教學(xué)活動(dòng)中，學(xué)生所學(xué)的知識(shí)都是教條性的和權(quán)威性的（不允許學(xué)生質(zhì)疑），所選用教材相當(dāng)大一部分也是僅僅論述這些知識(shí)的正確性。這種氛圍下的知識(shí)就想營養(yǎng)液一樣，直接通過靜脈滴注到學(xué)生的體內(nèi)，看似滿足了學(xué)生機(jī)體的需求，但是學(xué)生的咀嚼功能和消化功能卻因此大大退化了。綜合看起來，就是學(xué)生在學(xué)習(xí)化學(xué)的過程中，沒有學(xué)到科學(xué)觀念，沒有學(xué)會(huì)如何利用科學(xué)的思維方法和科學(xué)的思維方法，最終導(dǎo)致學(xué)生在學(xué)習(xí)到實(shí)踐之間有一道難以逾越的鴻溝。想要跨越這道鴻溝，最佳方法便是在化學(xué)教學(xué)中有意識(shí)地培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)觀念。

第三，科學(xué)觀念是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維的有力工具

生物科學(xué)史表明：導(dǎo)致有所發(fā)明的“機(jī)遇”總是傾向于那種“有準(zhǔn)備的頭腦”，所謂有準(zhǔn)備的頭腦，就是指擁有科學(xué)觀念的頭腦，它總會(huì)激發(fā)起強(qiáng)烈的問題意識(shí)，促使有價(jià)值問題的被發(fā)現(xiàn)。相反，如果一個(gè)人沒有科學(xué)觀念，就會(huì)與機(jī)遇失之交臂。著名遺傳學(xué)家談家禎教授為我國至今未能培養(yǎng)出諾貝爾獎(jiǎng)得主而深感遺憾，他認(rèn)為重要原因之一就是基礎(chǔ)教育中忽視了對(duì)學(xué)生科學(xué)觀念的培養(yǎng)。

三、如何在高中化學(xué)新課程中實(shí)現(xiàn)科學(xué)觀念教育

首先，要著力培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)精神

在整個(gè)高中化學(xué)中的教學(xué)過程中，著力培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)精神要從以下兩個(gè)方面努力：

第一，要注意培養(yǎng)學(xué)生實(shí)事求是的科學(xué)作風(fēng)，一絲不茍的科學(xué)態(tài)度和百折不撓的科學(xué)精神。鼓勵(lì)學(xué)生勇于探索、追求新知、從嚴(yán)求實(shí)、獨(dú)立思考、敢于創(chuàng)新。使他們懂得：探索科學(xué)的奧秘，掌握先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)，都要付出辛勤勞動(dòng)，經(jīng)歷無數(shù)次的失敗和挫折；若沒有一絲不茍、鍥而不舍的精神，是無法實(shí)現(xiàn)預(yù)定目標(biāo)的。我們知道化學(xué)試驗(yàn)是具有一定危險(xiǎn)性的，因此非常需要科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)淖黠L(fēng)，例如，在《化學(xué)實(shí)驗(yàn)的基本方法》這一課程中，要重點(diǎn)給學(xué)生灌輸科學(xué)試驗(yàn)、安全試驗(yàn)的意識(shí)，首先要做的就是要學(xué)生必須明確地了解甚至熟知常用的危險(xiǎn)化學(xué)標(biāo)志，見圖一：

圖一，常用的危險(xiǎn)化學(xué)標(biāo)志

讓學(xué)生逐個(gè)指出標(biāo)志的具體內(nèi)容，并開動(dòng)腦筋想出一旦發(fā)生危險(xiǎn)具體的應(yīng)對(duì)的措施。這樣，科學(xué)觀念在潛移默化中就被學(xué)生“釋放”出來。

第二，注意培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神。創(chuàng)新精神是科學(xué)觀念的靈魂，沒有創(chuàng)新精神的科學(xué)觀念是沒有生命力的。因此，在化學(xué)教學(xué)過程中，一定要多多提問開放性的問題，鼓勵(lì)學(xué)生開拓自己的思維，不是以往功利性地追求結(jié)果，而是享受尋求的答案的過程，真正實(shí)現(xiàn)探究性學(xué)習(xí)。例如，在講解《蒸餾和萃取》這一章節(jié)的時(shí)候，為了讓學(xué)生更加深入地理解什么是蒸餾和萃取，先提問同學(xué)：在海邊，漁民們是怎么解決生活用水的問題？中央科教頻道播放了鄭和下西洋的歷史，大家知道他們是怎么解決長期在海上漂泊的吃水問題嗎？鼓勵(lì)學(xué)生開動(dòng)腦筋思考以上問題，此時(shí)你就會(huì)發(fā)現(xiàn)，各種古怪的想法都從學(xué)生的腦袋里面冒出來，此時(shí)，學(xué)生的創(chuàng)新性思維完全被激活。

其次，重視知識(shí)的發(fā)生過程而非簡單給予結(jié)果

布魯納指出“所謂知識(shí)，是過程，而不是結(jié)果”。布氏教育思想的靈魂在這句話中被體現(xiàn)得淋漓盡致。科學(xué)觀念的形成具有自身的機(jī)制和規(guī)律，雖然離不開知識(shí)作為背景，但觀念不屬于知識(shí)范疇，因此不能用“傳遞——接受”的方式去教授，宣傳口授只能給予關(guān)于觀念的知識(shí)而不是觀念本身。所以，讓學(xué)生學(xué)習(xí)只有那種引導(dǎo)科學(xué)探索，讓學(xué)習(xí)者參與知識(shí)獲得的過程，致力于有所“發(fā)現(xiàn)”的教學(xué)方式，才能有效地培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)觀念。例如，在講解《離子反應(yīng)》時(shí)，石墨、銅能導(dǎo)電，是因?yàn)槠渲杏凶杂梢苿?dòng)的電子存在。鹽酸、NaOH溶液、K2SO4溶液和NaCl溶液能導(dǎo)電，是因?yàn)槠渲杏凶杂梢苿?dòng)的離子存在。這些自由的離子是如何產(chǎn)生的呢？為什么氯化鈉固體不導(dǎo)電，而氯化鈉溶液可以？此時(shí)，我們可以借助Flash來對(duì)學(xué)生形象地展示氯化鈉溶解過程中的變化。讓學(xué)生了解和探索發(fā)生的過程，遠(yuǎn)比只告訴他們結(jié)果強(qiáng)。

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（作者單位：江蘇省南通市通州區(qū)金沙中學(xué)）