
摘" "要:在高中課程中大力弘揚科學家精神,培養學生尊重科學、勇于創新、甘于奉獻的精神,對學生的職業規劃、專業選擇及發展有重要影響。以蘇教版必修部分為例,高中化學教科書在正文和“科學史話”等欄目中呈現了有代表性的科學家及其科研過程和科研成果。教師可以教研組為主體,合作研究,挖掘教科書中的科學家精神素材,開發科學實驗項目,使學生感悟科學家精神,培育科學素養。
關鍵詞:高中化學;教科書;科學家;科學家精神
中圖分類號:G633.8" "文獻標識碼:A" " 文章編號:1009-010X(2024)35-0048-02
中共中央辦公廳 國務院辦公廳印發《關于進一步弘揚科學家精神加強作風和學風建設的意見》倡導全社會大力弘揚新時代科學家精神,旨在在全社會形成尊重知識、崇尚創新、尊重人才、熱愛科學、獻身科學的濃厚氛圍,為建設世界科技強國匯聚磅礴力量。高中階段是基礎教育與高等教育的重要銜接點,在高中課程中大力弘揚科學家精神,培養學生尊重科學、勇于創新、甘于奉獻的精神,對其職業規劃、專業選擇及發展有重要影響?!镀胀ǜ咧谢瘜W課程標準(2017年版2020年修訂)》明確提出普通高中化學課程是弘揚科學精神的重要載體,化學課程對于科學文化的傳承和高素質人才的培養具有不可替代的作用。為此,在課程教學中大力弘揚新時代科學家精神顯得尤為重要。
化學教科書是課堂教學的重要文本,筆者以蘇教版《普通高中教科書·化學必修》 第一二冊(以下簡稱“化學必修教科書”)為研究對象,探討教科書中弘揚科學家精神內容構建。
一、化學必修教科書中科學家內容梳理
化學必修教科書中出現科學家(包含化學家、物理學家等)共計25位(如下表),必修一21位,必修二4位,主要集中在必修一專題2、3、5,這側面體現了化學基本原理的研究對化學學科的影響深遠。化學必修教科書中包含中國科學家有屠呦呦、侯德榜和徐光憲等3位,外籍科學家22位,這是由于我國古代化學更側重實用化學,而近代研究起步較晚。教科書中科學家主要集中在欄目“科學史話”和正文中,在欄目“拓展視野”“學科提煉”中也有涉及。欄目“科學史話”共計5則,客觀地還原了科學史實,詳細描述了科學家實驗歷程和科研成果對科學及社會的重大意義。專題3第三單元“人類對原子結構的認識”主題在正文部分詳細闡述了道爾頓、湯姆生、盧瑟福、玻爾等科學家對原子結構認識的模型假說和實驗支撐,代表了人類研究物質的微觀結構曲折的發展歷程。其他正文出現的科學家多在某個領域有首次發現或首次研究,具有開創性,如瑞典化學家舍勒意外發現氯氣,體現科學家嚴謹治學的求實精神。
與此同時,化學必修教科書中以“化學家”或“科學家”為主語的句子共計出現30余次。如專題1第二單元“化學家在研究物質轉化的過程中,除了關注反應物的選擇、反應條件的控制等問題外,還要探索反應過程中物質間的定量關系”描述了物質轉化的研究中的一般方法和化學基本觀點,這句話凝結了無數科學家的智慧,體現了科學研究的一般規律。化學家眾多,而他們大多在一個領域默默無聞、潛心研究,教科書中的基本原理更多的正是由眾多科學家不斷研究、反復實驗發展而來。
二、弘揚科學家精神的教學策略
以教研組為主體,加強教師之間的合作??茖W研究本身就是一個復雜嚴謹的過程,想要全方位多角度分析其中蘊含的思想精神,單單依靠教科書給的材料是遠遠不夠的,這需要教師之間加強合作,系統分析教科書中涉及的科學家及科學實驗,合理規劃,重點研究,構建以學科教學為基礎的弘揚科學家精神教學體系,在教學過程中滲透科學家精神,營造良好的科學研究氛圍,以鼓勵學生選擇從事科研事業。
重視教科書中科學家精神的挖掘。教科書關于科學家的描述大多簡要概述,突出知識性內容,而其中蘊含的思想精神需要教師留給學生更多的時間去體會。教師可在教科書中加強對科學家科學研究的探討,如學習碳酸鈉、碳酸氫鈉時不僅要學習侯德榜的 “侯氏制堿法”原理,還要學習他在1921年拒絕高薪,離美回國,承擔起續建堿廠的技術重任的胸懷祖國、服務人民的愛國精神;他在制堿技術被壟斷的情況下,經過長期艱苦奮斗,破解了當時世界上普遍使用的制堿工藝索爾維制堿法的勇攀高峰、敢為人先的創新精神;他積極傳播交流科學技術,培育一大批科研設計人員的甘為人梯、獎掖后學的育人精神;他不畏艱辛,身先士卒,埋頭苦干在工廠一線的淡泊名利、潛心研究的奉獻精神。
從教科書中邁出,走進科學實驗,使學生能夠從科學家的角度去思考問題解決問題。以教科書科學家科學研究一般思路為依據,以項目式研究的形式,鼓勵學生重走科學路,勇于創新實驗,進而深刻體會科學家科學研究的歷程,培育科學素養。如受屠呦呦提取青蒿素實驗的啟發,請學生查閱資料,設計實驗提取中藥成分。教師可引導學生設計實驗“黑枸杞中提取花青素”“茶葉中提取咖啡因”等。通過實驗研究,學生能夠在掌握提取化學物質的一般方法的同時,體會科學實驗的意義。
教科書是科學教育的重要文本,也是弘揚科學家精神的源泉?;瘜W必修教科書為教師和學生提供了許多科學家精神教學資源,切實挖掘、利用好教科書有利于學生深刻領悟科學家精神,樹立科學家榜樣,培養科學素養。
參考文獻:
[1]中華人民共和國教育部.普通高中化學課程標準(2017年版2020年修訂)[M].北京:人民教育出版社,2022.