科學探究是人的一種生存方式

摘要“科學探究”既是化學學習的方式，又是化學學習的內容，“對發展學生的科學素養具有不可替代的作用”。從本質上說，科學探究是人的一種生存方式。

關鍵詞科學探究 生存方式 科學素養

中圖分類號：G424 文獻標識碼：A

Science Inquiry Is A Survival Way of Life

JIANG Long

(Taoyang Junior High School of Huangshahe， Guilin， Guangxi 541506)

AbstractScience inquiry is both a chemical way of learning and the content of chemistry learning， \"it plays an irreplaceable role to develop the students' scientific literacy.\"Essentially， science inquiry is a way of life.

Key wordsscience inquiry; survival way; scientific literacy

1 科學探究對發展學生的科學素養具有不可替代的作用

能力的發展，主要不是由教學內容決定的，而是由教學活動的方式決定的。在談到什么因素決定學習結果時，有學者指出，主要的因素還是學習的過程。全面實現三維目標的關鍵是“過程和方法”。沒有過程，就沒有體驗，沒有體驗，也就沒有情感、態度、價值觀。活動（實踐）是學生生成體驗；形成能力，產生情感、價值觀的源泉。知識的重演律告訴我們，當知識要重新被人理解和學習的時候，知識就必須再次以過程性的方式存在。

2 過程、方法是三維目標的中樞

知識與技能包括：（1）認識身邊一些常見物質的組成、性質及其在社會生產和生活中的初步應用，能用簡單的化學語言予以描述。（2）形成一些最基本的化學概念，初步認識物質的微觀構成，了解化學變化的基本特征，初步認識物質的性質與用途之間的關系。（3）了解化學與社會和技術的相互聯系，并能以此分析有關的簡單問題。（4）初步形成基本的化學實驗技能，初步學會設計并能完成一些簡單的化學實驗。

情感態度與價值觀：（1）保持和增強對生活和自然界中化學現象的好奇心和探究欲，發展學習化學的興趣。（2）初步建立科學的物質觀，增進對“世界是物質的”、 “物質是變化的”等辯證唯物主義觀點的認識，逐步樹立崇尚科學、反對迷信的觀念。（3）感受并贊賞化學對改善個人生活和促進社會發展的積極作用，關注與化學有關的某些社會問題，初步形成主動參與社會決策的意識。（4）增強安全意識，逐步樹立珍惜資源、愛護環境、合理使用化學物質的可持續發展觀念。（5）初步養成勤于思考、敢于質疑、嚴謹求實、樂于實踐、善于合作、勇于創新等科學品質。（6）增強熱愛祖國的情感，樹立為民族復興和社會進步學習化學的志向。上述目標的達成依賴于“過程與方法目標”。

例如，《原子的構成》教學目標：（1）通過學習原子結構的發現史，學會用歷史唯物主義的觀點來評價科學家在科學上的貢獻；學會科學研究的一般方法；培養科學研究的科學態度；（2）認識原子的構成，知道核電荷數、質子數和核外電子數的關系；或《原子的構成》教學目標：（1）以湯姆遜陰極射線實驗和盧瑟福散射實驗事實為基礎，推論物質的原子是由居于中心的原子核和核外電子構成的。（2）根據以上實驗事實，知道電子的電性和質量，推論原子核的電性、質量及體積很小的性質；（3）根據給出的原子核由質子和中子構成的結論，結合質子和中子的電性和質量數據，推論質子數=核外電子數=核電荷數；（4）通過學習和反思活動，進一步認識到觀察和推論的區別，通過評價原子結構推論的合理性，認識到人類認識微觀世界的智慧和科學家的探索精神。

3 將探究的精神應用于各種課型

在概念課如化學變化與物理變化，物質的性質如氧氣的性質、二氧化碳的性質、金屬的性質、酸堿鹽的性質，物質的組成如水的組成、原子的構成、空氣中氧氣含量的探究，物質的制備如氧氣的實驗室制法、二氧化碳的實驗室制法，化學用語：關于元素符號的教學、化學式、化學方程式的教學等各種課型，均應根據課型特點將科學探究精神貫徹其中。

例如，《氧氣的性質》課例。這是人教社教科書安排的認識物質化學性質的第一節課，它富含化學變化表現化學性質的觀念——不論自然觀察還是實驗觀察，我們看到的都是現象而非性質，性質是物質藏而不露的一種屬性，從現象認識性質需要通過分析、綜合，歸納、推理等思維過程，要走“感性——理性”的認識路線；學生完成實驗并得出氧氣性質的結論后，我們提出如下問題讓學生討論，“為什么說氧氣的化學性質比較活潑？”能夠回答出“與多類物質發生反應且劇烈，但需要點燃”這樣三方面理由的學生不足10%，這說明學生沒有很好的領悟實驗的設計意圖，即為什么要選用多類物質做反應物并且要與空氣中的反應現象做比較。在此后的教學中我們就用上述問題讓學生反思，從而體悟了如果氧氣能與金屬、非金屬、化合物中的無機物、有機物等都能發生反應并且反應劇烈，那么我們就認為氧氣的化學性質是活潑的。整個實驗就是圍繞這個想法設計并實施的。

例如，《水的組成》課例。這是應用化學方法研究物質組成的一節課。物質的化學組成非同圍棋中的棋子，一眼就可以看清，是不能直接觀察的。用化學方法探究水的組成，就其思想方法來看，如同偵訊，首先用實驗“拷問”，對其“供詞”進行甄別，然后分析推理得出結論。通電之后，水變成氣體（供詞），是什么氣體（供詞的甄別）？確認分別是氫氣和氧氣后，分析推理得出水的組成是氫元素和氧元素。在學生完成實驗并得出結論后，用上述比喻讓學生反思：我們是怎樣讓水開口說話的？你聽懂它說的話了嗎？通過哪些推理，你得出了什么結論？有了這種探究物質組成的思想方法，就不難看出發現電子、原子核、質子、中子與探究水的組成的思想方法是一脈相承的了。

關于元素符號的教學。化學入門的關鍵就在于建立“宏觀——微觀——符號”相互聯系的思維方式（觀念）。元素符號教學是形成這種思維方式的第一步。我們在教學中采用了以下策略：首先，建立宏觀物體和微觀原子的聯系；第二，運用元素符號的史料來認識元素符號；第三，重視元素符號意義的教學，通過元素符號架設連接宏觀物質和微觀原子的橋梁，把元素符號的意義作為一種化學觀念來認識，成為提高元素符號教學水平的關鍵。不少教師認為，化學符號就是一種人為規定，只要告訴學生怎么寫，記住、背過，多加練習就行了，哪還需要什么觀念，還需要什么教學策略？我們認為符號具有指代的作用，如果對它所指代的對象不熟悉甚至一無所知，符號就是空洞的，對空洞符號的學習是沒有意義的（這也就是化學被學生稱為第二外語的原因），所以學習符號首先要有關于符號所指代的對象的豐富的表象。又因為元素符號的指代對象既可以是宏觀的物質又可以是微觀的原子，因此要想辦法讓學生建立宏觀和微觀兩種表象。如何讓學生順利建立“宏觀——微觀——符號”相聯系的化學思想和方法（化學的觀念）是原子和元素符號教學必須解決的核心任務。

科學探究是人的一種生存方式，是學生對知識的生產性的愛的源泉和動力。