在化學教學中培養學生科技意識的途徑

侯德艷

科技與人才正在成為經濟社會發展的決定性因素，成為人類進步的巨大動力，我們要充分發揮課堂教學這個學校教育的主渠道的作用，使課堂教學成為對學生進行科技教育的主要途徑。在化學課堂教學中，筆者就有意識地從科學精神、科學態度和科學思維等角度，加強對學生科技意識的滲透與培養，以增強學生的科技素質。

一、通過化學史教育，滲透科技意識

尊重事實和老老實實的作風，不僅是思想品質的問題，也是科學精神、科學態度的基本特征和表現。在教學中，通過與某些知識相聯系的化學史，如科學家的小故事等對學生進行潛移默化的科學精神和科學態度教育，是滲透科技意識的有利途徑。

第一個惰性氣體元素的發現就是一個極好的例子：1892年，英國科學家瑞利多次測定發現，從空氣中得到氮氣每升重1.2572克，從氮的氧化物中得到氮氣每升重1.2506克，兩者相差0.0066克，相當于一個跳蚤的重量。然而，瑞利并沒有忽略這一差異，更不認為這是實驗本身的誤差加以修正，而是把他的實驗結果與研究的論文一起公開發表在《自然》雜志上。這樣就引起了他的朋友拉姆塞的注意，并開始一起研究這個問題。他們在翻閱八十年前英國科學家、實驗大師卡文迪許的實驗記錄中取得了重要突破。在卡文迪許當年的實驗報告中，記錄了氧與氮化合物再溶解在苛性鈉溶液中，最后管內總有一個小氣泡，其體積相當于原氣體體積的一百二十分之一。1894年，在研究這個小氣泡內剩余的氣體時發現，它的密度比氮大得多，占大氣百分之一不到，又通過光譜分析，終于發現了這種元素，被命名為“氬”。這第一個惰性氣體元素的發現過程，體現了科學家一絲不茍的科學態度和精益求精的科學精神。對學生來說，是科技意識的一個極好的滲透過程。

二、運用化學教學中的實驗內容，培養科技意識

在化學教學中，有意識地運用實驗對學生進行科學思維的訓練，是培養科技意識的有效手段。

化學實驗是化學研究的基本方法和手段，是化學賴以生存和發展的基礎，更是化學的靈魂。化學實驗不僅可以提供直觀的感性，同時還充分蘊含和體現著科學的思維過程。通過化學實驗不僅可以使學生獲得化學知識，培養學生實踐技能和素質，而且可以培養學生理論聯系實際的學風和實事求是、嚴肅認真的科學態度。因此，實驗是化學教學中對學生進行科技教育的一個重要環節，它對學生科技意識的培養有著其它教學手段不能相比的特殊魅力。在教學過程中，重視實驗教學，充分利用化學實驗訓練學生的科學思維，能有效地培養學生的科技意識。

例如，在講“鈉及其化合物”一節時，鈉與水反應既是本節課的重點，又是難點，于是采用了實驗的方法。學生通過實驗觀察到如下現象：“浮、熔、游、紅”然后層層設疑：這些現象說明了什么？——反應的生成物可能是什么？——如何對生成物加以驗證等等。這就使學習過程既生動有趣又富有探索性，既激發了學習動機又啟發了學生的思維，并有效地培養了學生透過現象把握本質的邏輯思維能力。又如，在講“鐵”一節時，亞鐵離子和鐵離子的相互轉化是難點。在講此課時，設計這樣一組實驗，即在氯化鐵溶液中分別放入銅粉，硫化鈉溶液，碘化鉀溶液，并提出如下問題：（1）銅的金屬活動性在鐵之后，為什么能與氯化鐵溶液反應，生成物為什么呈綠色？從這一實驗你對鐵及二價鐵離子的還原性作一比較，排出它們強弱順序；（2）在氯化鐵溶液中滴加少量硫化鈉溶液，生成物是什么？若將此實驗顛倒一下，即在硫化鈉溶液中加入少量氯化鐵溶液，生成物是否相同？為什么？（3）氯化鐵溶液和碘化鉀溶液反應生成的紅色溶液是什么？如加入淀粉，有何現象？這樣的實驗，加之這樣的問題，就要求學生在觀察現象，獲得感性認識的同時，將其上升到理論高度，并通過實驗設疑，充分調動思維，既激發了學生探索科學的興趣，又培養了創造性的科學思維，從而有效地培養了科技意識。

三、運用科技新成果，強化科技意識

隨著科學的飛速發展，大量科技新成果不斷涌現，這些活生生的事實是強化科技意識的巨大動力。例如，在講金屬、硅酸鹽工業、聚合物等章節時，向學生講述新型金屬功能材料，高分子材料，陶瓷材料等在航天工業的廣泛應用；在講蛋白質時，介紹我國在科技方面取得的兩項重大成果——1965年在世界上最先用人工的方法合成具有生物活性的蛋白質即結晶牛胰島素，成為新中國科學家在科學史上奪得的一個“世界冠軍”；1981年又人工合成了“酵母丙氨酸轉運核糖核酸”，在中國科技史上再創輝煌。在講氮的性質和用途時，談到液態氮在超導研究方面的致冷作用，于是告訴學生衛星和超導研究方面，我國自行研制的“長征二號E”捆綁式運載火箭先后成功地發射了兩顆“澳星”，而且近年來我國在低溫超導研究方面，也一直處于世界的前列。從化學科學最新成果主客體化學、超導材料和納米材料科學的萌芽、形成及發展揭示其蘊含的世界普遍聯系和永恒發展的內在統一、質量互變、否定之否定等規律，探討科學與哲學的關系，闡述哲學對科學的巨大影響力及我國近幾年“神洲五號”、 “神洲六號”、 “神洲七號”載人航天飛船的成功發射鼓勵學生樹立開創科技新領域的信心。這些科技新成果，大大激發了學生創造的激情，強化了學生的科技意識。

總之，在化學教材中蘊含著許多科技教育的因素，特別是化學知識本身就是很好的科技內容。只要教者在教學過程中能夠高度重視，認真挖掘，便能在傳授知識和培養能力的基礎上，促進學生科技意識的形成，加快學生科技素質的提高，推動科技教育的發展。

（作者單位：吉林省松原職業技術學院）