如何在化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)獲獎(jiǎng)科研報(bào)告

如何在化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)獲獎(jiǎng)科研報(bào)告【摘

要】課改的核心問(wèn)題之一在于提高國(guó)民的科學(xué)素養(yǎng)，而科學(xué)素養(yǎng)的主要內(nèi)容是：一、科學(xué)知識(shí)、技能;二、科學(xué)的方法和思維方法;三、科學(xué)的精神和態(tài)度;四、科學(xué)倫理、情感和價(jià)值觀。學(xué)生借助化學(xué)實(shí)驗(yàn)直接與物質(zhì)及其變化打交道，可以培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)知識(shí)、技能和科學(xué)精神，還可以幫助學(xué)生形成物質(zhì)觀，自然觀、世界觀和價(jià)值觀，學(xué)生在解釋實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果的過(guò)程中，觀察、比較、分析、綜合、抽象和概括等科學(xué)方法的采用，有利于培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。

【關(guān)鍵詞】化學(xué)實(shí)驗(yàn);科學(xué)素養(yǎng)

在平時(shí)的化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，傳授科學(xué)知識(shí)與技能是重點(diǎn)，這里就不重復(fù)探討，今天從下列三方面探索如何在化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。

一、科學(xué)方法和思維

作為一個(gè)多年學(xué)習(xí)科學(xué)知識(shí)和傳授科學(xué)知識(shí)的教師，如果有學(xué)生問(wèn)你，“什么是科學(xué)方法”？你怎么回答？這個(gè)問(wèn)題聽(tīng)起來(lái)似乎很熟悉，但真要回答又不知該從何說(shuō)起！有一種觀點(diǎn)是：科學(xué)是關(guān)于世界的事實(shí)和信息的收集，當(dāng)事實(shí)的數(shù)量越來(lái)越多，達(dá)到淹沒(méi)了記憶的程度時(shí)，人們就找出把這些事實(shí)相聯(lián)系在一起的模式。這些事實(shí)的收集和它們之間的關(guān)系是多種多樣的，它們就叫做自然定律，理論原理等。例如：初中化學(xué)第五單元，探究化學(xué)反應(yīng)前后物質(zhì)的質(zhì)量關(guān)系：通過(guò)白磷燃燒前后質(zhì)量的測(cè)定以及鐵釘與硫酸銅溶液反應(yīng)前后質(zhì)量的測(cè)定，兩個(gè)實(shí)驗(yàn)事實(shí)都分別說(shuō)明了一個(gè)特點(diǎn)，參加化學(xué)反應(yīng)的各物質(zhì)的質(zhì)量總和等于反應(yīng)后生成的各物質(zhì)的質(zhì)量總和?？茖W(xué)家經(jīng)過(guò)大量實(shí)驗(yàn)證明后就把這個(gè)規(guī)律叫做質(zhì)量守恒定律。由此：什么是科學(xué)方法的問(wèn)題，又有了另一答案，科學(xué)是用來(lái)揭露關(guān)于世界事實(shí)和理論的過(guò)程?！斑^(guò)程”意指科學(xué)家（和他人）用于揭露事實(shí)和定律之間的聯(lián)系的方法。換言之：科學(xué)方法就是揭露事實(shí)和定律之間聯(lián)系的方法。是從事實(shí)到定律的一個(gè)過(guò)程。要培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)方法，我們首先要告訴學(xué)生的是：白磷燃燒前后質(zhì)量的測(cè)定，這個(gè)實(shí)驗(yàn)不是只有科學(xué)家才會(huì)做，我們的同學(xué)也會(huì)做。其次根據(jù)客觀事實(shí)尋找事物之間的共同特點(diǎn)、相互聯(lián)系，這些思維方式不是只有科學(xué)家有，同學(xué)們也有。只要我們教師以實(shí)驗(yàn)事實(shí)為根據(jù)，長(zhǎng)期引導(dǎo)學(xué)生向結(jié)果這個(gè)方向進(jìn)行探索，就可以培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)方法和思維。

二、科學(xué)精神和態(tài)度

科學(xué)精神的含義較廣，包含求真、求實(shí)的客觀精神，創(chuàng)新精神、民主、平等、自由、合作精神、人文精神、不斷求知精神……等。而對(duì)于中學(xué)生來(lái)說(shuō)，重要的是培養(yǎng)它們的求真、求實(shí)的客觀精神，要培養(yǎng)學(xué)生求真、求實(shí)的科學(xué)精神，我們必須把這種精神始終貫穿在課堂教學(xué)中。在初中化學(xué)教材中，選編的實(shí)驗(yàn)一般都是經(jīng)典實(shí)驗(yàn)，但是經(jīng)典的不等于是盡善盡美的，有的實(shí)驗(yàn)經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)有些現(xiàn)象與教材中描述的不完全一致的情況。例如：初中化學(xué)全一冊(cè)（老教材）第六章第一節(jié)鐵的性質(zhì)【實(shí)驗(yàn)6-1】，在兩支試管中各放入一根潔凈的鐵釘，然后分別注入5ml的稀鹽酸和稀硫酸，觀察反應(yīng)現(xiàn)象，教材是這樣描述反應(yīng)現(xiàn)象的：通過(guò)實(shí)驗(yàn)我們可以看到鐵跟酸的反應(yīng)與鋅跟酸的反應(yīng)相似，即鐵與酸接觸后，立即發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。在大量氫氣生成的同時(shí)，試管中液體的顏色由無(wú)色逐漸變成淺綠色（FeCl2溶液或FeSO4溶液的顏色）。但實(shí)驗(yàn)的結(jié)果卻是：學(xué)生能觀察到有氣泡產(chǎn)生，證明生成氫氣，但觀測(cè)不到液體的淺綠色。出現(xiàn)這種情況，作為教師不能回避事實(shí)。我的做法是：組織感興趣的學(xué)生成立興趣小組，一小組將鐵釘換成鐵粉與鹽酸反應(yīng)，5小時(shí)后觀察到淺綠色;二小組把課堂上的鐵釘與鹽酸反應(yīng)的試管保存下來(lái)繼續(xù)觀察，第三天觀察到淺綠色。這樣的結(jié)果既能激發(fā)學(xué)生探索化學(xué)反應(yīng)的熱情，又能通過(guò)自己探索的結(jié)果，明白淺綠色是FeCl2濃度達(dá)到一定程度，肉眼才能觀察到?？梢耘囵B(yǎng)學(xué)生求真、求實(shí)的精神。

三、科學(xué)倫理和情感

科學(xué)倫理和情感是指：科學(xué)是以造福人類(lèi)為目標(biāo)，反對(duì)利用科學(xué)傷害他人的利益和他人生存的環(huán)境。2003年在我地區(qū)發(fā)生了一件事，某村的一個(gè)男生在與母親爭(zhēng)吵的過(guò)程中，用硫酸傷害其母，經(jīng)調(diào)查硫酸來(lái)源于某廢棄的廠礦中學(xué)搬遷后不注意留下的，硫酸是中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)室常用的化學(xué)試劑，具有強(qiáng)烈的腐蝕性，目的是幫助學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)知識(shí)。但學(xué)生學(xué)到的化學(xué)知識(shí)不是用于造福人類(lèi)，而是用于傷害他人。這件事給我這個(gè)普通的化學(xué)教師的內(nèi)心觸動(dòng)很深，如果我們只注重傳授科學(xué)知識(shí)，而不注重科學(xué)倫理教育，到頭來(lái)說(shuō)不定受傷害的還是我們自己，本著對(duì)社會(huì)、對(duì)學(xué)生、對(duì)自己負(fù)責(zé)的態(tài)度，都應(yīng)該把科學(xué)倫理努力融入科學(xué)知識(shí)的傳授中。

總之，化學(xué)實(shí)驗(yàn)的本來(lái)面目就是實(shí)踐性和生動(dòng)性，如果充分發(fā)揮化學(xué)實(shí)驗(yàn)的實(shí)踐性和生動(dòng)性，學(xué)生借助實(shí)驗(yàn)直接與物質(zhì)及其變化打交道，可以培養(yǎng)學(xué)生的