在高中“化學(xué)與生活”教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生化學(xué)素養(yǎng)的實(shí)踐探索

吳凌荔

摘要：綜觀國(guó)內(nèi)外文獻(xiàn)，梳理了科學(xué)素養(yǎng)的相關(guān)理論，并在此基礎(chǔ)上剖析化學(xué)素養(yǎng)的內(nèi)涵。從三個(gè)角度分析魯科版“化學(xué)與生活”中存在大量可供挖掘的培養(yǎng)學(xué)生化學(xué)素養(yǎng)的素材。最后提出在“化學(xué)與生活”教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生化學(xué)素養(yǎng)的兩點(diǎn)策略。

關(guān)鍵詞：化學(xué)與生活；化學(xué)素養(yǎng)；實(shí)踐探索

中圖分類號(hào)：G633.8 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2015）06-0243-02

一、化學(xué)素養(yǎng)的內(nèi)涵

《辭海》中關(guān)于素養(yǎng)一詞的定義是：經(jīng)常修習(xí)涵養(yǎng)，如藝術(shù)素養(yǎng)、文學(xué)素養(yǎng)等。可見素養(yǎng)并不能一蹴而就，素養(yǎng)的養(yǎng)成是一種獲得過程。綜觀國(guó)內(nèi)外文獻(xiàn)，科學(xué)素養(yǎng)（scientific literacy）概念的提出始于1957年的全美科學(xué)調(diào)查，之后眾多機(jī)構(gòu)和學(xué)者就此開展研究。由于地域文化的差異，認(rèn)識(shí)階段性的差異，各國(guó)學(xué)者們對(duì)于科學(xué)素養(yǎng)的內(nèi)涵認(rèn)識(shí)各異，但也不乏一些共同的認(rèn)識(shí)。人們普遍認(rèn)為科學(xué)素養(yǎng)由三個(gè)基本要素構(gòu)成：“科學(xué)知識(shí)”、“科學(xué)過程和科學(xué)方法”、“科學(xué)的本質(zhì)和價(jià)值”。據(jù)此，我國(guó)新課程提出了“知識(shí)與技能”、“過程與方法”、“情感態(tài)度價(jià)值觀”三維目標(biāo)。科學(xué)素養(yǎng)指的是非專業(yè)人員長(zhǎng)期積淀的科學(xué)思考的習(xí)慣，重點(diǎn)在于其對(duì)科學(xué)的理解過程，對(duì)科學(xué)的觀念和態(tài)度，具有科學(xué)批判的精神。化學(xué)素養(yǎng)（chemical literacy）概念是在科學(xué)素養(yǎng)概念的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的。化學(xué)素養(yǎng)不同于化學(xué)專業(yè)素養(yǎng)，化學(xué)素養(yǎng)面向全體公民，著重于化學(xué)觀念的培養(yǎng)。因此中學(xué)化學(xué)教育不在于教會(huì)學(xué)生多少化學(xué)知識(shí)，而在于要幫助學(xué)生建立對(duì)化學(xué)的整體認(rèn)識(shí)，了解化學(xué)的學(xué)科特點(diǎn)和研究方法，這樣即便他們?nèi)蘸髮⑺鶎W(xué)過的化學(xué)知識(shí)全部遺忘，還能夠憑借腦中的化學(xué)觀念，通過有效的途徑查詢資料獲取化學(xué)知識(shí)。通過四年中學(xué)化學(xué)教育，學(xué)生應(yīng)該具備以下四種能力：（1）能建立起化學(xué)核心觀念之間的聯(lián)系。（2）能從化學(xué)的角度來觀察世界，并能就生活中出現(xiàn)的與化學(xué)相關(guān)的問題做出合理的解釋。（3）具有化學(xué)科學(xué)的思維習(xí)慣，知道如何研究一種新的物質(zhì)。（4）能辯證看待化學(xué)的價(jià)值和局限性，形成正確的價(jià)值觀。

二、魯科版“化學(xué)與生活”——培養(yǎng)學(xué)生化學(xué)素養(yǎng)的載體

1.從化學(xué)的角度看世界。必修的教學(xué)已經(jīng)幫助學(xué)生建立起化學(xué)核心觀念之間的聯(lián)系，之后就應(yīng)該促使學(xué)生從化學(xué)的視角來看待與化學(xué)相關(guān)的生活知識(shí)，鼓勵(lì)學(xué)生利用化學(xué)原理分析解決生活中所遇到的問題。魯科版“化學(xué)與生活”選修模塊從學(xué)生已有經(jīng)驗(yàn)出發(fā)，給學(xué)生提供了豐富的熟悉的生活情境，讓學(xué)生在真實(shí)的生活問題中獲得化學(xué)與生活相關(guān)的知識(shí)，并學(xué)會(huì)用化學(xué)知識(shí)解決與化學(xué)相關(guān)的生存發(fā)展問題。如主題2從學(xué)生所熟悉的食物中的營(yíng)養(yǎng)素出發(fā)，從化學(xué)的角度看待這些營(yíng)養(yǎng)素在人體中所發(fā)揮的重要作用，再提出該如何平衡膳食，最后引導(dǎo)學(xué)生討論如何正確看待食品添加劑和保健食品。在主題2的教學(xué)中可以讓學(xué)生感受到必要的化學(xué)觀念可以幫助我們生活得更加健康。又如主題4帶領(lǐng)學(xué)生走進(jìn)衣料、寶石、家居裝飾中的精彩化學(xué)世界，學(xué)生在不知不覺中就會(huì)體驗(yàn)到“化學(xué)能讓我們的生活更美”。在本模塊的學(xué)習(xí)中，學(xué)生不僅能利用所學(xué)化學(xué)知識(shí)解釋生活中的問題，并能真切感受到化學(xué)科學(xué)的發(fā)展在提高人們的生活質(zhì)量中所發(fā)揮的重要作用，對(duì)化學(xué)的正確認(rèn)識(shí)能讓我們選擇更科學(xué)更健康更美好的生活方式。

2.在真實(shí)的生活情境中探究，培養(yǎng)化學(xué)科學(xué)的思維習(xí)慣。從STS教育理念中，我們認(rèn)識(shí)到掌握知識(shí)的最終目的是使所學(xué)知識(shí)應(yīng)用于實(shí)踐中，解決生產(chǎn)生活中存在的問題。因此我們?cè)诮虒W(xué)中要激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣，努力為學(xué)生創(chuàng)設(shè)與課堂中的教學(xué)知識(shí)緊密相關(guān)的探索情境，鼓勵(lì)學(xué)生主動(dòng)參與設(shè)計(jì)探索，在培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)技能和觀察能力的同時(shí)養(yǎng)成化學(xué)科學(xué)的思維習(xí)慣，讓學(xué)生在不知不覺中領(lǐng)悟化學(xué)科學(xué)的研究方法，并在日后的生活中自覺應(yīng)用到實(shí)踐中去。“化學(xué)與生活”中幾個(gè)與生活關(guān)系緊密的探究實(shí)驗(yàn)都可以鼓勵(lì)學(xué)生積極參與進(jìn)來，如“探究加碘鹽中碘元素的存在形式”、“測(cè)定不同水果中維生素C的含量”、“檢測(cè)補(bǔ)鐵劑中鐵元素的存在形式”等等。

3.辯證看待化學(xué)的“功與過”，形成正確的價(jià)值觀。“化學(xué)與生活”模塊在介紹化學(xué)在推動(dòng)人類文明發(fā)展的進(jìn)程中起著重要的作用之外還介紹了由于不正當(dāng)使用化學(xué)品所帶來的社會(huì)問題，在這部分內(nèi)容的教學(xué)中我們可以鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行辯論，引導(dǎo)他們辯證看待這個(gè)問題。化學(xué)確實(shí)在人類的衣食住行方面發(fā)揮著廣泛作用。若沒有化學(xué)方法生產(chǎn)的人造纖維、合成纖維，我們的服裝就沒有那么光鮮亮麗；若沒有化肥和農(nóng)藥，全球不知還有多少人掙扎在饑餓邊緣；若沒有人工合成的那么多裝飾材料，我們的家居布置估計(jì)要單調(diào)很多。我們首先要讓學(xué)生了解到化學(xué)在改善人類生活方面所取得的輝煌成就。當(dāng)然，現(xiàn)在全球污染問題、安全問題日益嚴(yán)重。如何合理開發(fā)利用自然資源，如何安全使用化學(xué)品，如何改善空氣質(zhì)量等成了亟待解決的問題。我們要讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到這些問題的出現(xiàn)源于人們未能正確應(yīng)用化學(xué)知識(shí)，而化學(xué)在解決社會(huì)問題中同樣發(fā)揮著重要的作用，如尋找合適的催化劑解決汽車尾氣污染物的排放，尋找清潔能源代替化石燃料。因此我們?cè)谝龑?dǎo)學(xué)生從正面了解化學(xué)在解決社會(huì)問題中的重要價(jià)值之外，還要深化他們對(duì)保護(hù)資源與環(huán)境的認(rèn)識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生的化學(xué)素養(yǎng)與社會(huì)責(zé)任感。

三、培養(yǎng)學(xué)生化學(xué)素養(yǎng)的實(shí)踐探索

“化學(xué)與生活”模塊所選取的素材都是從學(xué)生最熟悉的身邊和社會(huì)中的化學(xué)入手，科普性強(qiáng)，學(xué)生在理解上不存在太多的障礙，如果我們只是泛泛地介紹這些生活中的化學(xué)知識(shí)，學(xué)生只會(huì)覺得索然無味，而其實(shí)“化學(xué)與生活”模塊更重要的功能是提高學(xué)生的化學(xué)素養(yǎng)。所以我們?cè)诮虒W(xué)中要注意依據(jù)不同內(nèi)容采用各種開放的學(xué)習(xí)方式，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣，同時(shí)滲透化學(xué)素養(yǎng)教育。由此，筆者認(rèn)為可以在課堂教學(xué)中做以下兩種嘗試。

1.課前熱身——十分鐘的演講。每節(jié)課上前十分鐘安排一位同學(xué)演講，內(nèi)容自選，只要是與化學(xué)相關(guān)的內(nèi)容即可，鼓勵(lì)學(xué)生關(guān)注熱點(diǎn)時(shí)事，并試著從化學(xué)原理的角度來解釋生活、社會(huì)中的化學(xué)現(xiàn)象。本活動(dòng)旨在引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注生活和社會(huì)，真實(shí)體會(huì)到化學(xué)就在身邊。在這樣一個(gè)輕松愉快學(xué)生唱主角的舞臺(tái)上，他們可以盡情發(fā)揮他們的表現(xiàn)力，將他們所了解的現(xiàn)代化學(xué)科技的新成果、新問題，所感受到的科學(xué)工作者的優(yōu)良品質(zhì)傳遞給同學(xué)們。而臺(tái)下的同學(xué)在同伴的傾情演繹中，知識(shí)技能、過程與方法、情感態(tài)度價(jià)值觀三維目標(biāo)也都得到了發(fā)展。這樣一種活潑的形式有助于學(xué)生激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，養(yǎng)成健康的心理品質(zhì)，提高化學(xué)素養(yǎng)。endprint

2.開辟化學(xué)第二課堂——研究性學(xué)習(xí)。化學(xué)素養(yǎng)目標(biāo)必須親歷科學(xué)探究的實(shí)踐，通過感受、領(lǐng)悟和理解的學(xué)習(xí)過程才能真正達(dá)到。學(xué)生在體驗(yàn)感悟化學(xué)科學(xué)的過程中，個(gè)人建構(gòu)與之相關(guān)的知識(shí)、經(jīng)驗(yàn)、觀念等等，從而全面提升自己的化學(xué)素養(yǎng)。基于此，新課程改革將研究性學(xué)習(xí)作為高中生必修的一門課程而列入教學(xué)計(jì)劃中。相對(duì)于學(xué)科教育，研究性學(xué)習(xí)不再局限于純書本知識(shí)的傳授，而是要求學(xué)生必須自己動(dòng)手實(shí)踐，主動(dòng)獲取知識(shí)、應(yīng)用知識(shí)，培養(yǎng)學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)和獲得信息的能力。在不斷完善實(shí)驗(yàn)方案的過程中培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的科學(xué)態(tài)度，發(fā)展收集信息、處理和應(yīng)用的自主學(xué)習(xí)的能力。在社會(huì)調(diào)查中培養(yǎng)關(guān)心社會(huì)、自然環(huán)境的人文精神和團(tuán)結(jié)合作的精神。可以說，這種活動(dòng)幫助學(xué)生搭起了信息內(nèi)化與外化的橋梁。學(xué)生在研究性學(xué)習(xí)中，不僅學(xué)到了明確表征的知識(shí)，還得到大量非結(jié)構(gòu)的經(jīng)驗(yàn)和觀念。

綜觀本校的研究性學(xué)習(xí)實(shí)施狀況，很多學(xué)生在缺乏有效的指導(dǎo)下不知該如何選題，一般就是在師兄師姐的選題上稍加改動(dòng)，他們中的大多數(shù)就是編制一份簡(jiǎn)單的問卷進(jìn)行某項(xiàng)社會(huì)調(diào)查，再羅列出一堆簡(jiǎn)單處理的數(shù)據(jù)，這樣的研究性學(xué)習(xí)收效甚微。化學(xué)與社會(huì)生活聯(lián)系緊密，我們應(yīng)該利用化學(xué)科自身優(yōu)勢(shì)，指導(dǎo)學(xué)生選題，促進(jìn)學(xué)生積極主動(dòng)地學(xué)習(xí)，使獲得化學(xué)知識(shí)和技能的過程也成為理解化學(xué)、進(jìn)行科學(xué)探究、聯(lián)系社會(huì)生活實(shí)際和形成科學(xué)價(jià)值觀的過程。魯科版的“化學(xué)與生活”模塊恰好為我們提供了一個(gè)貼近學(xué)生生活、跟進(jìn)社會(huì)發(fā)展的優(yōu)秀素材，我們可以鼓勵(lì)學(xué)生自由組合，以小組為單位，從5個(gè)主題中任意選取一個(gè)自己感興趣的問題進(jìn)行研究。一方面可以聯(lián)系廈門本地社會(huì)開展調(diào)查研究，如探索廈門空氣質(zhì)量日益惡化的原因；追蹤廈門垃圾動(dòng)向；廢舊電池回收的調(diào)查研究等等。另一方面可以開展實(shí)驗(yàn)研究，如不同水果中Vc含量的比較；加碘鹽中碘元素存在形式的研究等等。這項(xiàng)研究性學(xué)習(xí)工作需要在高一學(xué)年完成，到了高二開設(shè)《化學(xué)與生活》選修課的時(shí)候，請(qǐng)這些小組的同學(xué)依次進(jìn)行匯報(bào)。對(duì)于實(shí)驗(yàn)研究，教師可以鼓勵(lì)學(xué)生就實(shí)驗(yàn)方案的優(yōu)劣性進(jìn)行討論并提出更完善的實(shí)驗(yàn)方案。對(duì)于調(diào)查研究，可以從問卷的設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)的分析等角度進(jìn)行評(píng)價(jià)。總之，要引導(dǎo)學(xué)生修改完善方案，使每個(gè)學(xué)生在化學(xué)問題解決中都能不同程度獲得成功體驗(yàn)，感受知識(shí)產(chǎn)生和發(fā)展的過程，讓學(xué)生在對(duì)化學(xué)問題的強(qiáng)烈興趣中鍛煉思維。在民主寬松的答辯中，讓學(xué)生在不知不覺中養(yǎng)成思考問題的習(xí)慣，激發(fā)學(xué)生的探究欲望，鼓勵(lì)他們繼續(xù)動(dòng)手實(shí)踐，從實(shí)踐中體會(huì)科學(xué)知識(shí)對(duì)生活的指導(dǎo)作用。在課堂內(nèi)和課堂外有效整合的活動(dòng)中，“化學(xué)與生活”的教育功能得到了更大水平的發(fā)揮。不僅可以使學(xué)生鞏固課堂上獲得的知識(shí)，還可以培養(yǎng)他們的觀察能力、實(shí)踐能力，在同伴的互助學(xué)習(xí)中還可以培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)態(tài)度，鍛煉意志品質(zhì)，從而進(jìn)一步提高化學(xué)素養(yǎng)。

總之，要扎實(shí)有效培養(yǎng)學(xué)生的化學(xué)素養(yǎng)，化學(xué)教師首先要轉(zhuǎn)化教育觀念，深入理解新課程理念，積極開展課堂教學(xué)方式的變革，真正實(shí)現(xiàn)知識(shí)與技能、過程與方法、情感態(tài)度價(jià)值觀三維目標(biāo)的有機(jī)融合。

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