談教學實踐中如何培養學生的科學素質

文/陳同林

摘 要：通過對科學素質和學科素質的分析，在學科教學實踐中，從培養學生的科學方法、主體性、獨立性和科學態度等方面來討論如何培養學生的科學素質，這對提高全民的科學素質有重要意義。

關鍵詞：科學素質；化學學科素質；教學實踐

早在2006年3月20日，國務院頒布實施《全民科學素質行動計劃綱要》。目前是實施的最后幾年，提高全民科學素質的關鍵時期，因此各類學校在教學實踐中更加注重學生的科學素質培養。

下面以化學學科教學為例來討論如何養學生的科學素質。科學素質由科學知識、科學方法和科學能力、科學思想和科學品質五大要素構成。而化學學科素質是帶有學科特點的科學素質。化學學科素質由化學學科知識、化學學科方法、化學學科的能力、化學學科意識和化學學科品質構成。化學學科素質是科學素質在化學中的一種表現形式。而科學素質是各類學科素質中提煉出來的共性的東西。因此化學學科素質的培養從某種程度來說是科學素質的形成。

一、體現科學的認識過程，傳授學生知識和科學方法

科學知識認知的一般過程：問題的提出→收集有關資料→分析處理與研究資料和事實→發現規律、得出結論→應用。因此，傳授化學學科知識時，讓學生認識化學知識要經歷由“感性→理性→運用”的科學認識過程。由于這個認識過程中蘊含著各種具體的科學方法，必須結合教學內容予以落實。例如，教學中，講授化學反應速率時，“溫度對化學反應速率”的影響，可以設計一個簡單方法。

硫代硫酸鈉和稀鹽酸反應，生成乳黃色硫，溶液渾濁，其教學過程可按下列方案得出：“溫度對反應速率的影響”的結論：（1）在

白紙上畫一個“×”號；（2）將盛一定量硫代硫酸鈉溶液的燒杯放在白紙上，從上方透過看清“×”號；（3）快速向燒杯中加一定量稀硫酸，同時按下秒表，直至“×”號消失時按下秒表，記下反應時間；（4）改變不同反應溫度，重復上述試驗。不同溫度下該反應的實驗記錄見下表：

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根據實驗記錄，抽象概括出結論：溫度越高，“×”消失越快，即：溫度越高，化學反應速率越快。

這讓學生體驗到科學認識過程，由感性→（實驗）→理性（通過實驗記錄抽象出來結論）→應用（用學到知識解決問題）的過程，并且在這個過程中，教給學生一些具體的科學方法。如，實驗設計方法、實驗測定方法、控制實驗條件的方法、記錄方法、表格化方法、表征科學抽象方法等等，達到培養學生科學方法目的。

二、發揮學生的主體性，培養其創造精神和實踐能力

培養學生的全面的科學素質，應改變傳統的講授式的教育方法，以啟發式教學為主，鼓勵啟發，引導學生積極動手、動腦，培養學生主動學習、思考的習慣，培養創造精神和實踐能力，充分體現學生的主體性。例如，在講分析滴定時，有時會遇到控制pH值在一定范圍。要控制pH值范圍怎樣才能達到？請學生分組自己設計方案，并進行論證，討論其優劣，并將他們方案在實驗課中檢驗。這樣學生的積極性被調動起來了，設計方案、查資料、論證、討論再論證，最后在實踐中檢驗并進行一些指導，這樣就充分發揮了學生的主動性。

三、指導學生自學，培養學生的獨立性，形成解決問題的能力

在化學課堂教學過程，指導學生自學，讓學生積極主動地參與自學活動，教會學生學會學習，這是培養學生能力的重要途徑。

科學的學習方法很多，在指導學生掌握各種學習方法和自學方法的過程中，最重要的是培養學閱讀能力和思維能力。課堂教學中培養學生的閱讀能力和思維能力，主要是指導學生學會逐字逐句地閱讀，理解其中的關鍵詞語，然后逐段閱讀，理解并歸納其中的重點內容；指導學生學會整理和歸納知識，形成知識體系；指導學生學會獨立獲取信息，并且將新信息與原有知識結合起來，形成解決問題的能力。

化學課堂教學實踐中，教給學生化學知識時，要注意教給學生學習方法，培養學生獨立學習的能力。例如，在具體的結構課堂教學中，可以指導和訓練學生以下四種學習方法：

1.整體學習的方法，運用整體—局部—整體的思路指導學習；

2.實驗—探索的方法，指導學生在實驗的基礎上，探索和獲取知識的方法；

3.自主閱讀的方法和討論交流的方法，指導學生預習→實驗探討→討論→知識小結，從而獲取知識的方法；

4.知識整理歸納法的方法，指導學生在教師的提示下寫出提綱，自己總結。

四、化學教學中科學態度的培養

根據科學態度的內涵，在化學教學中充分利用化學的學科特點，對學生進行科學態度的培養不是生來就有的，是在后天環境中與他人、群體發生聯系習得的。教育在這個過程中，起著非常重要作用。

1.重視化學史，對學生進行榜樣教育

在教學過程中，充分利用化學史料，對培養學生的科學態度有重要意義。例如，“無機化學”中，講到了蘇維爾（E.Solway）制堿法。我國科學家侯德榜先生發現了NH4Cl在常溫下的溶解度比NaCl大，但低溫時反而在NaCl小的事實，改進了制堿工藝，稱之為“侯氏制堿法”。這個事實培養了學生實事求是、善于質疑的科學態度。科學家門捷列夫在發現元素周期律過程中，表現出卓越的預見性和批判精神，培養學生堅持真理、修正錯誤、敢于創新的學科態度；居里夫人提取釙和鐳的過程中表現出來頑強毅力、廢寢忘食的工作態度和獻身的愛國精神，培養學生為科學獻身的精神。

2.充分發揮化學實驗的作用

化學實驗對培養實事求是、嚴肅認真的科學態度具有重要意義。教師在化學實驗中的示范作用要嚴肅認真，一絲不茍；實驗用品干干凈凈，排放整齊，操作要規范、準確。在學生實踐中要教育學生認真對待做好每一個實驗，寫好實驗報告。

3.品德示范，言傳身教

培養學生的科學態度，自己做到言傳身教，言行一致，這種潛移默化的教育，對學生的影響是很大的，是其他形式的教育不能代替的。

4.培養學生的應用意識

化學科學同環境、社會聯系密切，在教學中，貫穿著對學生的應用意識培養。例如，環境保護方面，實驗室里的硫酸、堿液不要直接倒入下水道，應倒在廢液缸中。利用學過的知識處理，才能倒去，以保護環境，培養學生的解決環境問題意識和能力。

總之，培養高素質的各種人才，必須從培養全民的科學素質做起。科學素質的培養是一項長期而艱巨的任務，不僅需要全體教育工作者的努力，也需要全社會的長期努力。

編輯 郭曉云