中學(xué)化學(xué)教學(xué)中如何培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)

1、中學(xué)化學(xué)教學(xué)中如何培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng) 在21世紀(jì)的今天，科學(xué)素養(yǎng)已越來越成為一個現(xiàn)代人基本素養(yǎng)中不可缺少的重要組成部分。依據(jù)國際科學(xué)教育界對科學(xué)素養(yǎng)的界定和我國的實(shí)際情況提出科學(xué)素養(yǎng)應(yīng)該主要包括五個方面，即：科學(xué)知識、科學(xué)能力、科學(xué)方法、科學(xué)意識和科學(xué)品質(zhì)。新的化學(xué)大綱也明確要求新化學(xué)課程的教學(xué)內(nèi)容，必須適應(yīng)21世紀(jì)我國社會主義現(xiàn)代化建設(shè)的各類人才的需要，只有具備較高的文化知識水平和科學(xué)素養(yǎng)的人們，才能適應(yīng)社會的發(fā)展需要，使社會得到和協(xié)、健康的發(fā)展。那么，在全面推廣素質(zhì)教育、培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神的今天，我們中學(xué)化學(xué)教師應(yīng)如何在化學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，為學(xué)生的終生生活和個性的健康，以及

2、學(xué)習(xí)和工作的發(fā)展打下良好的基礎(chǔ)呢？以下是本人的幾點(diǎn)粗略見解。 一、在化學(xué)理論教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)科學(xué)能力是科學(xué)素養(yǎng)中的核心。我認(rèn)為，從社會的發(fā)展和進(jìn)步來看，這種能力的重要性遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過對具體科學(xué)概念的掌握?？茖W(xué)能力應(yīng)是獲取科學(xué)知識和探索科學(xué)新知識的能力，科學(xué)能力是在科學(xué)知識的教與學(xué)的過程中形成的，教師在教學(xué)過程中應(yīng)采用各種不同的教學(xué)方法和手段組織學(xué)生學(xué)習(xí)各種科學(xué)知識，訓(xùn)練和培養(yǎng)學(xué)生的各種科學(xué)能力。1培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Γòㄓ^察能力） 觀察與實(shí)驗(yàn)?zāi)芰κ强茖W(xué)能力的基本要素，是一種全面的綜合能力，包含相當(dāng)高的獨(dú)立探索能力和創(chuàng)造性。我認(rèn)為在實(shí)際教學(xué)過程中，可以從以下幾個方面來培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Γ?按一定的認(rèn)

3、知目的安排學(xué)生觀察或?qū)嶒?yàn)活動。 讓學(xué)生獨(dú)立地完成觀察與實(shí)驗(yàn)。 使學(xué)生學(xué)會如何記錄、分析、觀察和實(shí)驗(yàn)，學(xué)會處理所得資料及數(shù)據(jù)。 啟發(fā)并指導(dǎo)學(xué)生得出正確合理的結(jié)論并書寫實(shí)驗(yàn)報告。 例如：高一教材第四章鈉的性質(zhì)的教學(xué)，教師可安排學(xué)生先做鈉與水的反應(yīng)實(shí)驗(yàn)，觀察記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，教師再根據(jù)學(xué)生觀察到的現(xiàn)象（鈉浮于水面、熔成小球、發(fā)出嘶嘶聲并四處游動、加入酚酞溶液變紅），引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識鈉的性質(zhì)（即鈉密度小、熔點(diǎn)低、反應(yīng)生成氣體和堿）。 2培養(yǎng)思維能力 思維是智力的核心。思維能力包含的范圍很廣，化學(xué)學(xué)科知識的特點(diǎn)非常有利于培養(yǎng)學(xué)生分析、綜合、抽象概括的能力，也非常有利于培養(yǎng)他們對事物對比、類比、邏輯推理的能力。在

4、化學(xué)教學(xué)過程中，應(yīng)注意利用有關(guān)化學(xué)知識的特點(diǎn)，進(jìn)行相關(guān)思維能力的培養(yǎng)。 例如：進(jìn)行鹵族元素教學(xué)時，教師應(yīng)指導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識同一族元素都具有相同的最外層電子數(shù)，因而具有相近的化學(xué)性質(zhì)，使學(xué)生學(xué)會知道氯氣的性質(zhì)后可以演繹推理出其他鹵族元素的性質(zhì)，培養(yǎng)學(xué)生演繹思維能力。同時利用鹵族元素具有不同的電子層數(shù)，又可以進(jìn)行各元素性質(zhì)的對比，找出它們的異同點(diǎn)，培養(yǎng)學(xué)生的對比和分析能力。我認(rèn)為，教師應(yīng)有意識的將這樣的思維過程貫穿于整個元素及化合物知識的教學(xué)過程中。 3培養(yǎng)自學(xué)能力 自學(xué)能力是一種較高要求的科學(xué)能力，是建立在觀察、理解、思維、記憶等能力基礎(chǔ)上的一種比較綜合的獨(dú)立學(xué)習(xí)的能力，它是多方面能力的綜合。使學(xué)生具

5、有自學(xué)能力，能獨(dú)立地獲得和探索新知識，這是教育的最終目標(biāo)之一。在化學(xué)教學(xué)中可以從以下幾個方面來培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力： 重視學(xué)生閱讀能力的培養(yǎng)，教導(dǎo)學(xué)生掌握科學(xué)的閱讀方法。 教師在教學(xué)中應(yīng)強(qiáng)調(diào)閱讀的重要性，有意識的安排學(xué)生閱讀課本有關(guān)內(nèi)容，并且指導(dǎo)學(xué)生將重點(diǎn)語句在課文上做出顯著的標(biāo)記，以便今后有重點(diǎn)地閱讀。 著重對學(xué)生進(jìn)行學(xué)習(xí)方法訓(xùn)練。教師應(yīng)精心設(shè)計問題，安排學(xué)生自學(xué)，并指導(dǎo)學(xué)生總結(jié)、歸納。如：學(xué)習(xí)了鹵素、氧族性質(zhì)后，再學(xué)習(xí)堿金屬族的性質(zhì)，教師即可安排學(xué)生自學(xué)課本有關(guān)內(nèi)容。指導(dǎo)學(xué)生與鹵素、氧族元素的性質(zhì)學(xué)習(xí)過程進(jìn)行比較，使學(xué)生掌握元素及化合物性質(zhì)的學(xué)習(xí)方法。 4培養(yǎng)理解能力理解能力是反應(yīng)學(xué)生科學(xué)能

6、力好壞的一個重要方面，是學(xué)生學(xué)習(xí)、消化知識，不斷擴(kuò)大知識范圍和增大知識深度，以及提高自學(xué)能力所必不可少的能力。我認(rèn)為在教學(xué)中應(yīng)幫助學(xué)生并要求學(xué)生在學(xué)習(xí)化學(xué)知識時能做到：掌握所學(xué)化學(xué)概念和規(guī)律產(chǎn)生的背景或?qū)嶒?yàn)的條件和現(xiàn)象。 教師在教學(xué)過程中應(yīng)強(qiáng)調(diào)并要求學(xué)生掌握化學(xué)概念及規(guī)律時，不僅要記住結(jié)論，而且要了解認(rèn)識的過程。如：在講授濃度、溫度和壓強(qiáng)對化學(xué)平衡的影響時，教師應(yīng)指導(dǎo)學(xué)生正確觀察、記錄實(shí)驗(yàn)中顏色的變化，使學(xué)生了解為什么做這些實(shí)驗(yàn)，這些實(shí)驗(yàn)要驗(yàn)證什么問題，結(jié)論是什么，從而對勒沙特列原理有明確認(rèn)識。掌握所學(xué)化學(xué)概念和規(guī)律的確切含義，學(xué)會分析物質(zhì)發(fā)生變化的原因。掌握所學(xué)化學(xué)知識與其他化學(xué)知識的聯(lián)系、

7、區(qū)別。如：在烴的衍生物的教學(xué)過程中，教師應(yīng)指導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化關(guān)系，并認(rèn)識轉(zhuǎn)化發(fā)生的條件。掌握所學(xué)的化學(xué)概念和規(guī)律的成立條件和應(yīng)用范圍，且能根據(jù)對基本概念和規(guī)律的解釋作出正確的推斷。 5培養(yǎng)創(chuàng)造能力 培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造力也是教育的主要目標(biāo)之一，未來社會需要更多的創(chuàng)造型人才。人人都具有創(chuàng)造能力，只是程度高低不同而已，創(chuàng)造能力能通過教育和訓(xùn)練予以提高。創(chuàng)造性的思維能力是創(chuàng)造能力的核心，在化學(xué)教學(xué)中，培養(yǎng)創(chuàng)造性思維能力應(yīng)注意以下幾個方面： 在教學(xué)實(shí)踐中，應(yīng)該有意識地使用創(chuàng)造教育的教學(xué)模式，組織學(xué)生進(jìn)行學(xué)習(xí)活動，從而培養(yǎng)創(chuàng)造性的思維能力。 注意創(chuàng)造性思維的發(fā)散性特點(diǎn)，培養(yǎng)學(xué)生善于對已知事物進(jìn)行懷疑和再思

8、考，能夠打破習(xí)慣性思路，提出幾種另外的解決問題的辦法。 注意聯(lián)想能力的培養(yǎng)?；瘜W(xué)學(xué)科的特點(diǎn)有利于培養(yǎng)學(xué)生類似聯(lián)想、對比聯(lián)想，因果聯(lián)想等能力。二在化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科。它通過教師演示實(shí)驗(yàn)或組織學(xué)生親手實(shí)驗(yàn)操作，能把書本知識由微觀變?yōu)楹暧^，把抽象變成具體，變無形為有形，使學(xué)生易于獲取多方面知識，鞏固學(xué)習(xí)成果，培養(yǎng)學(xué)生的各種能力。1在演示實(shí)驗(yàn)的教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)在講銅與濃硝酸反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)時，按照教材的要求做完實(shí)驗(yàn)，結(jié)果現(xiàn)象明確，效果很好，但是，前面幾排的同學(xué)被產(chǎn)生的NO2嗆得直咳嗽，于是我趁機(jī)提問：這種方法有什么不足之處？學(xué)生身臨其境，很快回答出產(chǎn)生NO2

9、多、污染空氣。我再問：如何改進(jìn)？學(xué)生提出下列方法：加水沖?。挥美渌鋮s試管；將銅片及時拿走。經(jīng)過討論：方法違背實(shí)驗(yàn)原則，而的方法是好的，但如何拿走銅片，很費(fèi)腦筋，用鑷子夾很費(fèi)事，且很可能拿不出來，后來經(jīng)過討論，在的思路上進(jìn)行改進(jìn)，用一根粗銅絲代替銅片，其中銅絲的一端繞成螺旋狀伸入試管底部與濃硝酸反應(yīng)，另一頭在試管外部，這樣，當(dāng)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象明顯時，如果要使反應(yīng)停止，只要將銅絲拉出即可。我表揚(yáng)了提出這種方法的學(xué)生。學(xué)生們很興奮，于是我又提出第三個問題，我把一根銅絲插入微熱的稀HNO3中，學(xué)生觀察到在液面上有紅棕色氣體。按道理應(yīng)觀察到無色氣體，這是為什么？學(xué)生回答：因?yàn)楫a(chǎn)生無色氣體NO易與O2反應(yīng)而生成

10、NO2（紅棕色氣體） ， 如何證明生成的是NO而不是NO2呢？學(xué)生回答：應(yīng)注意讓產(chǎn)生的氣體與O2分開，即事先應(yīng)把試管內(nèi)空氣排凈。如何排凈呢？經(jīng)過提示，學(xué)生討論，先加少量石灰石固體，石灰石與HNO3先反應(yīng)產(chǎn)生CO2以排出空氣。然后再插入銅絲反應(yīng)，觀察產(chǎn)生氣體果真為無色氣體，不再有紅棕色氣體生成。緊跟著我又作了一個實(shí)驗(yàn)：在試管中放入稀H2SO4，然后加入銅片，讓學(xué)生觀察，學(xué)生觀察后回答：不反應(yīng)。然后往混合物中加入少量NaNO3晶體，這時學(xué)生看到NaNO3晶體溶解其中，銅片表面有氣泡生成，這時教師提問：銅片表面為什么有氣泡生成，產(chǎn)生的氣體是什么氣體？經(jīng)過討論，學(xué)生明確：因溶液中有由H2SO4提供的H

11、+，加入NaNO3晶體后，加入了NO3- ，相當(dāng)于加入稀HNO3 。在這個演示實(shí)驗(yàn)的演示及后面一系列問題的設(shè)計中，不僅使學(xué)生充分地感受到解決問題中的愉悅感和成就感，而且還培養(yǎng)了學(xué)生的自信心，激發(fā)了學(xué)生的興趣，將興趣轉(zhuǎn)化為持久的動力，同時也培養(yǎng)和提高了學(xué)生的科學(xué)能力。 2在分組實(shí)驗(yàn)的教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)分組實(shí)驗(yàn)，是培養(yǎng)學(xué)生能力的重要手段。學(xué)生通過親自實(shí)驗(yàn)，熟練掌握操作技能、技巧；而后鞏固驗(yàn)證，加深和擴(kuò)大他們所學(xué)到的理論知識。做實(shí)驗(yàn)的過程就是理論聯(lián)系實(shí)際的過程。因此，要認(rèn)真組織好每一次的學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)。對每一章每一節(jié)實(shí)驗(yàn)做到實(shí)驗(yàn)?zāi)康拿鞔_，要求具體，計劃周密，要使學(xué)生學(xué)會并掌握操作技術(shù)。如，使用試

12、管的操作方法，要求他們能正確地拿試管，夾持試管，洗刷試管等。在進(jìn)行堿和酸的反應(yīng)實(shí)驗(yàn)中，要求他們會振蕩試管，用試管加熱物質(zhì)，注意試管的傾斜方向等。要使學(xué)生掌握操作要領(lǐng)，培養(yǎng)學(xué)生動手能力。學(xué)生動手實(shí)驗(yàn)時，教師必須及時防止和糾正在實(shí)驗(yàn)操作上的錯誤，訓(xùn)練學(xué)生正確地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。例如：學(xué)生做銀鏡反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)時，常因儀器不干凈，或溶液堿性不夠而做不出理想的實(shí)驗(yàn)效果，教師就應(yīng)及時引導(dǎo)學(xué)生分析原因，找出操作上的失誤后，重新操作，保證實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象明顯，效果良好。學(xué)生動手操作，掌握了一定的實(shí)驗(yàn)基本技能后，堅持經(jīng)常練習(xí)，久之就會熟能生巧。事實(shí)證明，通過組織分組實(shí)驗(yàn)，不僅培養(yǎng)了學(xué)生的動手能力，還培養(yǎng)了實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度和嚴(yán)肅認(rèn)

13、真的工作作風(fēng)。三開辟化學(xué)第二課堂，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)，開辟化學(xué)第二課堂，建立“教學(xué)相長，師生互動”的雙向教學(xué)機(jī)制，做到趣味性與科學(xué)性相結(jié)合，知識性與技術(shù)性相結(jié)合，寓教于樂，突出以學(xué)生為主體，貫穿啟發(fā)式教學(xué)思想，重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生的思維能力、動手能力和創(chuàng)造能力。比如結(jié)合學(xué)生感興趣的內(nèi)容，又符合化學(xué)學(xué)科要求必須掌握的基本技能，我們可以設(shè)計如下第二課堂的內(nèi)容：基本儀器的使用。生活中的小實(shí)驗(yàn)例如：食用氯化鈉中是否含碘元素的定性檢驗(yàn)；測定空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)等。提純實(shí)驗(yàn)從茶葉中提取咖啡堿。自來水中Ca2+、Mg2+的測定。等等。通過化學(xué)第二課堂的開設(shè)，可以培養(yǎng)學(xué)生們科學(xué)的學(xué)習(xí)態(tài)度，敏銳的觀察能力以及

14、他們的實(shí)驗(yàn)動手能力；加強(qiáng)學(xué)生對自然科學(xué)客觀實(shí)在性的認(rèn)識；培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)實(shí)驗(yàn)過程中的團(tuán)結(jié)協(xié)作精神；開闊學(xué)生們的視野，使他們對科學(xué)知識產(chǎn)生了濃厚的興趣。 四在化學(xué)講座中培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)講座可減少學(xué)生看書時間而獲得大量的信息，可謂短時間高效益。用講座形式來激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣，對拓寬學(xué)生的知識面，培養(yǎng)分析、解決問題的能力，培育科學(xué)素養(yǎng)等都是十分有效的。利用講座培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)可有兩種形式：在講座中滲透；專題講座。例如，在講授電化學(xué)知識后，可舉行“原電池的開發(fā)和利用”講座。在這個講座中可向同學(xué)們介紹各類電池的實(shí)際應(yīng)用環(huán)境與設(shè)計要求的一致性。如介紹鎳鎘電池的回收利用問題，鎳鎘電池含大量的鎳、鎘和鐵，其中鎳是鋼鐵、電器、有色金屬、電鍍等方面的重要原料。鎘是電池、顏料和合金等方面用的稀有金屬，又是有毒重金屬，故可以利用鎘及其氧化物蒸氣壓高的特點(diǎn)，在高溫下使鎘蒸發(fā)而與鎳分離，也可以將廢電池破碎后，一并用硫酸浸泡而分離出鎘。新型的氫氧燃燒電池的設(shè)計，大大提高了此類電池能量的利用率，如果大面積推廣，可以大大緩和能源緊張的矛盾，還可以起到保護(hù)環(huán)境的作用。通過這些例子學(xué)生自然明白了從普萊德發(fā)明第一只鉛蓄電池后140年來，其給人類社會的發(fā)展帶來了巨大的促進(jìn)作用，但由于大量生產(chǎn)電池而造成的