科學精神在高中化學中的培養策略

黃敦班

【摘要】在高中化學教育中，化學教師應注意嚴格要求、注重實驗、延展思考、加強探究，培養學生嚴謹的科學態度、延展性的科學思維、做科學的能力和探究科學的精神。唯有如此，學生的科學精神才能得以在化學教育教學過程中形成并發展。

【關鍵詞】高中化學 ； 科學精神 ； 培養

【中圖分類號】G633.8 【文獻標識碼】B 【文章編號】2095-3089（2015）7-0207-01

《化學課程標準》指出：“必須把培養學生學習化學的興趣、提高科學素養放在首要的位置。”這說明，中學化學教育不能僅僅向學生傳授化學知識，而要注重讓學生在學習化學知識、掌握化學實驗能力的過程中形成學習化學的興趣和提升科學素養。而科學素養形成的重要標志就是科學精神的具備。因此，中學化學教育要把培養學生科學精神作為重要任務來處理。

科學精神的基本內涵是尊重客觀規律，向往真理，并努力追求客觀和邏輯的一致性。其構成要素包括執著探索的精神、崇尚自由的精神、敢于懷疑和批評的精神、崇尚真理的精神等。高中化學教育教學中如何滲透科學精神的培養呢？本文擬就此作些探討。

（一）嚴格要求，培養學生嚴謹的科學態度

我國科學家李四光曾說過：“科學尊重事實，不能胡亂編造理由來附和一個學說”。李四光強調的就是一種嚴謹的科學態度。科學態度的基本表現之一就是追求嚴謹，嚴格要求遵循客觀規律。具體到化學學科上，則表現為嚴密的邏輯推理、對實驗數據反復驗證、對實驗過程精益求精、對前人成果既證明也證偽等。要使學生具有這樣的科學態度，在化學教育中就必須對學生嚴格要求，特別是在化學實驗中，尤其要做到一絲不茍。在化學現象的理論推導中，要做到步步有依據，處處合邏輯；在化學實驗過程中，要做到數據準確，操作規范，反復驗證。比如在具體做某一化學實驗時，儀器擺放的位置、試劑的量、操作的安全規范、實驗結束時的安全處理和保養處理等，教師都必須對學生嚴格要求，不允許出現任何差錯，而且必須通過一段時間的訓練，讓學生最終自覺地嚴格要求自己。

（二）做好實驗，培養學生動手“做科學”的能力

化學教育不能沒有實驗，缺少實驗的化學教育一定是紙上談兵的教育，而紙上談兵的化學教育，一定會使學生失去“做科學”的能力。因此，中學化學教育必須充分利用各種資源，做好每一個實驗，讓學生在實驗操作中逐漸形成做科學的能力。一般情況下，中學教科書中把實驗的過程以及要出現的種種現象都描述得很清楚，不少教師因為這一點就索性不帶學生去做實驗，而讓學生去背書上描述的實驗過程，結果使學生感到乏味，并且又少了一次“做科學”的動手動腦機會。比如從草木灰中提取三鉀鹽的實驗，一般教材會描述如下：

在250毫升燒杯里放入半燒杯（約10毫克）草木灰，加熱水到高于草木灰表面1-2厘米處，邊浸泡邊攪拌（最好實驗前一天浸泡）。準備一個過濾器，將燒杯里上層的草木灰浸出緩緩傾入過濾器內過濾。如果濾液混濁，再過濾一次，直至濾液澄清。將濾液倒入蒸發皿內，邊加熱邊攪拌，當蒸發到只剩少量液體時，停止加熱。靜置片刻，觀察蒸發皿內有白色晶體（三鉀鹽）出現。

不難看出，以上實驗描述是很詳細的，而且一般而言，實驗的結果也不會有出入的。如果教師因為這里的描述很詳細就讓學生光記不做，則活生生地剝掉了學生做科學的一次機會。這些實驗雖然簡單，但簡單的實驗讓學生操作過后，勝過花很長時間去死記硬背。學生在操作過程中，觀察能力、思維能力、邏輯推演能力等均會得到鍛煉，從而形成“做科學”的能力。

（三）延展思考，培養學生科學思維的能力

延展思考，是科學思維的基本特征。延展思考得以進行的基本方法是提出問題，有了問題作為線索，思考才會有所依憑，也才會有所延展。在化學的教育中，要為了使學生得以延展思考，就要培養學生發現問題的能力，要讓他們經常圍繞著某一主題發問。例如，做了草木灰提取鉀鹽實驗后，就要學會問：“草木灰中的鉀鹽從哪里來的？”“哪些植物能提供這些元素？”“提取鉀鹽的方式還有哪些？”“我們用什么辦法可以大批量地提取鉀鹽？”“還有哪些實物中含有鉀？”“鉀對于我們人體有什么作用？”“鉀對于我們的生產生活有什么作用？”等等。諸如此類的問題，是圍繞著一個主題事件展開的，能有效地擴展知識范圍和思考空間，使學生的思維延展能力得以增強。面對學生的問題，教師不可直接給出答案，最好引導他們對問題作出各種各樣的假設，并依假設去證實或證偽，根據科學的原則和科學的依據，經過一定的科學加工，對未知的事實做出相應的符合一定規律的解釋。如此一來，學生的科學精神會在不知不覺中得以形成并發展。

（四）引導探究，培養學生科學探究的能力

化學教育中，要讓學生不斷發現問題，探究問題，解決問題，形成科學探究能力。特別是對化學基本概念，尤其需要學生探究性地學習。要快速有效地掌握化學概念，最好的辦法就是引導學生去探究，即查考相關資料，弄清楚概念的來龍去脈。比如提到“原子”這一概念時，就有必要引導學生思考這樣一些問題：誰最早提出這個概念？在什么情況下提出來的？當時的意思和現在一樣嗎？然后引導學生去一一查證。當然，這樣的查證往往受學生能觸及的信息資源的限制。比如在農村中學，圖書等信息資源匱乏，學生要想去查證也無從做起。不過只要教師有這方面的引導意識，設法為學生提供相關資料也不是不可能的。另外，要引導學生善于發現生活中的化學問題并學會分析和解決。比如很多人說，海鮮食品最好不要與啤酒或其他富含維生素的飲料混合吃，說這容易生成砒霜，令人體中毒。這種說法是否科學呢？也需要能過化學實驗進行驗證。教師引導學生發現、分析并解決這類生活中的化學問題，一方面使學生的學習能與生活實踐相結合，增其學習的興趣，另一方面也使他們的科學探究能力得到訓練和成長。一個具備科學探究能力的人，才是真正具有科學精神的人。

總之，在高中化學教育中，化學教師應注意嚴格要求、注重實驗、延展思考、加強探究，培養學生嚴謹的科學態度、延展性的科學思維、做科學的能力和探究科學的精神。唯有如此，學生的科學精神才能得以在化學教育教學過程中形成并發展。

參考文獻

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