[浅谈初中化学教学中科学素养的培养]如何提高初中化学科学素养

　　【摘要】科学素养是每个现代人基本素质中不可缺少的重要部分。初中化学的新课改，是以提高学生的科学素养、促进学生的全面发展为突破口。本文从挖掘初中化学教材中的科学教育元素，结合学生实际，针对学生生活经验，通过课堂渗透、模拟实验和课外活动等途径，去探讨提高初中学生对科学的认识，培养学生成为一个具有科学素养的人。
　　【关键词】初中化学,化学教学,科学素养,培养策略
　　
　　科学素养是以人的先天禀赋为基础，在环境和教育的影响下形成并发展起来的、内在的、相对稳定的生理、心理及文化的整体养量水平。《全日制义务教育化学课程标准（实验稿）》明确指出：“化学课程通过化学知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观等三个方面体现未来社会公民科学素养的培养”，化学教育的核心是培养学生的科学素养，对学生进行科学素养教育是以培养学生形成科学的观念、知识、方法和态度，从而形成科学能力为根本目的，以培养学生具有基本科学素养为目标。化学是一门实验科学，同时又有较强的理论性，在化学教学过程中更应该承担培养学生科学素养的任务。
　　1.化学科学素养的涵义
　　化学科学素养属于科学素养范畴，并具有化学学科的具体内涵。化学科学素养主要是指必要的化学知识、化学科学的思维方式、对化学科学的理解、科学态度和价值观，以及运用化学知识和方法解决问题的意识和能力。化学科学素养是一个由低到高的持续过程，它随着学生的年龄的增长、教育的增强，学生的化学科学素养的水平也就会不断的提升。
　　2.培养学生科学素养的意义
　　2.1 社会发展的需要。21世纪是知识经济的时代，科学技术正日益广泛渗透到人类物质生活和精神生活的各个领域，成了提高劳动生产率的源泉，成了综合国力的一个决定性因素。科学研究的主体及成果都是生产力中最活跃的因素。一句话，知识就是力量，科学技术是第一生产力，谁能掌握和运用高新科技，谁就能占领科学的制高点和国际市场，谁就能成为时代的强者。面对这样的势态，强化全民族的科学素养，提高公众的科学文化素质，发展科学技术已经成为世界各国发展的重要主题。科技在发展，教育必须改革。教育具有前瞻性，强化公民的科技意识应从娃娃抓起，从学校抓起。
　　2.2 教育改革目的需要。教育改革的根本目的是提高全民族的科学素养，多出人才，出好人才。提高全民族的科学素养，学校是阵地，为此必须改革重知识轻能力，重理论轻实践的传统教学模式，教育是发展科学技术的基础工程，强化全民族的科学素养，是深化教学改革，提高学生科学素质的有效途径。只有当学生有了浓厚的科技意识，才能从小爱科学、学科学、用科学，才能具有创新精神和进取精神，成为未来科技队伍的生力军，这是具有战略意义的大事。
　　2.3 化学学科特点的需要。化学是一门重要的自然科学，它的历史悠久，同时现在仍然具有非常活力的学科。它以大量的实验为基础，形成了坚实的理论体系，然后应用于广阔的科技空间。当今社会，科学技术突飞猛进，化学领域的高科技信息、新的科技成果、新的材料和化合物、新的化学反应等等可说是日新月异。化学是未来世纪的中心学科，化学有力地推动了人类社会物质文明的发展，没有化学，就没有生命的产生和进化，就没有现代的人类社会物质文明。化学的发展史渗透着科学方法和科学精神等许多的科学素养内容，所以化学在培养学生科学素养中占有得天独厚的优势。
　　3.培养学生科学素养的途径和方法
　　3.1 教师要转变教育观念。
　　一直以来，课堂教学评价的关注点都是以教师为主，表现出“以教为主，学为教服务”的传统教学模式。新课程倡导的“以学生为主体”的教学模式是当今社会教育的基本思想。教师要努力创设机会，使学生成为学习的主体，让学生的学习由被动变为主动。教师角色由原来单一的知识传授者到变为组织者、引导者、参与者等；学生的学习方式由原来单纯的接受式到变为自主学习、探究学习和合作学习。教师的教学方式和学生的学习方式的改变，学生的主体地位的凸现，都应在课堂教学的具体环节中体现。化学课堂教学中，问题的设置、探究的过程、讨论的组织，练习训练的难度和量等等都应围绕两个方式的改变进行。
　　3.2 改革化学课堂教学。
　　课堂教学在教育中处于中心地位，应成为培养学生科学素养的主战场，为此应从下列几个方面多作努力。
　　3.2.1 创设教学情境，营造好课堂教学氛围。
　　化学课堂教学中教学情境的创设，不仅可以激发学生的学习兴趣，促进学生的认知活动和实践活动，还能提供丰富的学习素材，有效得改善教与学。化学与生产、生活和科技紧密相联，生活中处处涉及化学，从已有的生活经验出发和在熟悉的生活情境中感受化学，联系身边的化学以及与化学相关的社会问题创设的情境，更让学生喜欢化学。如利用问题探究来设置情境，可以展开科学探究、讨论、理解以及问题解决等的活动也是化学教学设置情境的有效方法之一。由化学课堂教学知识而巧妙的情境设置，也有利于营造民主、宽松与和谐的课堂教学氛围，一定会产生很好的教学效果。
　　3.2.2 通过拓宽学生的知识面提高科学素养。
　　阅读是人类社会生活的一项重要活动,是人类汲取知识的主要手段和认识世界的重要途径。在初中学生的化学学习过程中,由于长期养成的接受型学习,很少学生会自觉主动地学习,学生上学完全成为为家长或者说是老师而学习,因而要培养学生的化学科学素养首先要让学生动起来。为此,在化学教学中我们应尽力为学生识记、记熟和在记忆里保持教学课程标准而创造一个智力背景,把现在学习和将要学习的化学知识,变成学生乐于思考、分析和观察的对象。此外,我还根据图书馆藏书情况向学生推荐适合阅读的相关科普读物,以丰富学生的课余生活。如我向学生推荐阅读的《科学素养读本》《化学趣味实验》等,学生阅读后就收获很大。
　　3.2.3 结合教材，激发学生的科学兴趣。
　　要重视三维目标的整合和落实。新课改的亮点之一，就是教学目标的变化。初中化学教学中知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观的三维目标涵盖了初中学生化学科学素养的基本要求，应落实于初中化学教学，并依据初中化学教学的具体内容，“三足鼎立”，力戒形式化、表面化，应有机地整合于化学教学中。不重视三维目标或三维目标在教学中被机械的割裂开来，将无法实现学生化学科学素养在日常的化学教学中潜意默化的养成。
　　要培养学生树立“知识就是力量”的观念，形成良好的科学道德。引导学生正确认识科学价值的双重性，它既可以造福人类，也可以危及人类。例如，在学习《空气》这一课题时，除了让学生认识“空气是一种宝贵的资源”广泛应用于生产化肥、化工产品、炼钢、石油加工、运输、电光源等领域，是人类生产活动的重要资源；但是，随着工业的发展，排放到空气中的有害气体和烟尘对空气造成了污染让学生上网收集有关大气污染的资料，什么是了解大气污染？大气污染造成的危害？身边的大气污染事件？如何减少大气污染？建议写成小论文进行交流。还可以介绍德国化学家哈伯首先研究合成氨对社会发展所起的作用，也是他第一个制备了氯气，将之应用于纳粹德国发动的第一次世界大战。等等通过这样的介绍不但使学生认识到科学与现代文明的密切关系，还使学生认识到科学仅仅是一种工具，一种改造世界的手段，从而培养学生具有良好的科学道德。
　　3.2.4 结合教学的各个环节提高学生的科学素养。
　　兴趣是最好的老师。从心理学来看，学生对某种事物的认识与实践的倾向性就表现为兴趣。它是学习和探索动机中最现实、最活跃的部分，兴趣不仅能引发学生的好奇心，激发学生的求知欲，促使他们获得进行创新所需要的大量的知识，而且可以丰富他们的想象力。
　　在化学教学中，把握其“以实验为基础”，“密切联系实际”等特点，去激发学生兴趣，增强创新意识。例如，初中绪言课中，我做了这样一个小实验：“第一个烧杯中倒入一定量的稀碱液；第二个烧杯中加入几滴酚酞；第三个烧杯中加入几滴浓酸，将第一个烧杯的液体依次转移到后面的烧杯中。”学生观察到了有趣的颜色变化，进一步强调；“其中的道理将在化学课中找到答案。”只是通过一个“酸碱中和”的小实验，不觉中却激发了学生的学习兴趣。再如，讲述“分子”性质之前，先让学生体会一下分子的存在。在一杯水中放入糖块，一会儿糖块溶解，而喝水会感到甜；打开香水的瓶塞会闻到香味。进而提问“你能解释其中的道理吗?”在提问中，不但激发了兴趣，而且学生也会提出各种类似的实例，增强了创新意识。
　　教学中还可选择化学史上著名的实验或著名的发现事例，经教师简化、设计、编制后，形成富有启发性的材料，让学生追踪当年科学家发现的思路，模拟一遍科学家发现的过程体验，给学生创造性地解决问题提供有用的思维方式，激发学生的创新欲望。
　　3.3 通过提高学生的实验能力提高科学素养。
　　化学是一门实验科学，而化学实验是洞察化学世界的窗口。从这里学生才能真正懂得科学技术延长了人类的双手，拓宽了人类的视野。通过化学实验，激发求知欲，培养创造性思维，树立学生热爱科学的理想，对科学事业充满热情。教学实践及许多调查表明，化学反应过程中的艳丽的色彩、奇特的气味及其它奇特现象，能激发学生强烈的兴趣和探求欲望，一旦保持下来，就会产生巨大的学习动力，进而达到培养学生创造能力的目的。因而，在初中化学教学中应高度重视。
　　在实验教学中，通过将具体化学课题和解决此课题的科学认识过程和方法有机结合起来，可以使学生充分体会到学习化学的方法，领会科学研究的一般过程（提出问题――收集与问题有关的资料和数据――提出假说和验证假说――发现规律性，得出结论――应用规律和结论）及上述过程中所涉及到的一些具体方法。如观察的方法（包括测量和记录），实验方法，资料和事实的处理方法，科学抽象方法，假说方法等等。从而培养学生科学分析与解决问题的能力。
　　为了搞好化学探究,可让学生收集到一些常见的物品和用具以便开展家庭小实验,如玻璃杯,小药瓶、蜡烛、白醋、鸡蛋、贝壳等。然后精心地设计、布置家庭小实验,如制取无壳鸡蛋,探究蜡烛的燃烧、自制净水器、探究灭火的方法等。这样通过制作出无壳鸡蛋这样的家庭小实验方式,普及了化学知识,提高了学生化学素养。又如，在酸碱中和滴定的化学实验教学中，学生在教师的指导下，首先要熟悉酸式滴定管、碱式滴定管的洗涤使用方法，观察刻度的方法以及及时处理减少因操作不当引起误差的方法等等；同时可以通过熟练操作、仔细观察、认真记录、准确计算、对比实验、分析结果等等具体过程培养学生的观察力、注意力、判断力。
　　此外通过实验教学，可培养学生尊重实验事实和观察到的现象，实事求是的科学态度；严肃认真、一丝不苟的科学作风；克服困难、坚韧不拔的科学品质；勤学好问、勇于探索的科学精神。如：在实验中，有时产生的气体或沉淀量很少，现象不明显，粗心就看不到，这就要求学生细致地观察；有的实验进行缓慢，性急不行，要有耐心；有的实验一次不成功，需要几次，这就要有毅力，不怕困难，实验的每一步操作和观察都要求有严肃认真的科学态度。
　　3.4 利用多媒体等丰富学生的科学素养。
　　利用多媒体激发学生的学习兴趣。多媒体计算机提供的外部刺激不是单一的刺激,而是多种感官的综合刺激。这对于知识的获取和保持,都是非常重要的。多媒体技术既能看得见,又能听得见,还能用手操作。这样通过多种感官的刺激获取的信息量,比单一地听老师讲课强得多,获取的信息量就大得多。
　　通过录像的播放激发学生的学习兴趣,使学生产生强烈的学习欲望,从而形成学习动机,也能使学生相信科学、应用科学,不会把科学看成课本以外的深奥的东西,从而形成热爱科学、崇尚科学的观念。如在讲解《燃烧和灭火》这一课题中,我给学生以两类媒体。一种是以Flash动画,向学生介绍灭火的方法,以各种不同类型的燃烧,采用不同的灭火方法,在火场逃生的原理以及方法选择。这是一种集音像和夸张、搞笑的方式,向学生展示出了科学知识和科学方法的同时,使学生乐于接受并在头脑中保持很长的时间。另一种是以小电影的形式向学生介绍、展示火的产生和危害以及防治措施。使学生更加生动形象全面地了解到燃烧。如果只是动画形式,有的学生认为这只是电脑制作的,有掺假的嫌疑,而真实的小电影使学生进入深层的思考,真正地相信科学、尊重科学、掌握科学、利用科学为人类服务。这样,在各次的测试中有关燃烧的灭火的考试题,学生在解答时都感觉较容易,而且准确率都很高。
　　3.5 通过拓展学生视野提高科学素养。
　　化学是真实的、有用的和发展的。现代化学的飞速发展需要社会的每一份子具有良好的化学科学素养与之适应。初中化学教学中，教师可让学生通过调查；上网查资料；办化学小报；组织辩论会和化学兴趣小组活动等形式，发展其学习化学的意识和能力，为其终身学习和终身发展打下坚实的基础。
　　另外，还要介绍一些史实、某些理论在建立时，对科技的发展具有巨大的推动作用，但随着科技的进一步发展，它们就会显现出一定的局限性，甚至被证明是错误的，就会被新的理论学说所取代。比如在讲到氧气的性质和实验室制法时，可向学生介绍法国化学家拉瓦锡不畏权威，发现氧气，推翻盛行已久的燃素学说的艰难曲折历史：做质量守恒定律实验时，向学生介绍化学家罗蒙诺索夫发现质量守恒定律的过程，以激励学生敢于怀疑，勇于探求真理、献身科学的精神。这样也可以教育学生，权威不是绝对的，不能对前人的所有结论都全盘接受，要敢于怀疑。这同样可以增强学生的创新意识。
　　同时还要重视课堂教学内容的时代性，适时引入与化学教学内容有关的最新化学成就，介绍学科新动向。让学生接受更多的科学技术信息，增加有关社会进步和科技发展的信息，对学生的创新意识十分有益，增强学生创新的使命感，也有利于学生建立一个发展变化的而不是孤立的客观物质世界的基本观点，引导他们去探索更新的知识、培养创新意识，使他们意识到创新永无止境。
　　另外，现代的中学生他们更关心诺贝尔奖、更关心我国科学技术在目前世界的位置。这就要求教师经常阅读文献，捕捉最新信息，掌握第一手资料，不失时机地进行科技宣传。如介绍我国科学家合成结晶牛胰岛素的卓越工作、在生物固氮方面的领先地位，以及唐敖庆教授的配位场理论，借此来增强学生的民族自豪感和信心。现在学生中独生子女多，缺乏团结合作精神，针对这一点，我们也不妨介绍一下维生素B��12�的合成，就是这么一种大家常常听说的物质，它的合成竟凝聚着数百位化学学的心血。通过类似的事例，要使学生明白现代科学的任何重大突破，都不可能是单枪匹马、个人奋争的结果，现代科学技术更需要团结，更需要协作。
　　3.6 通过社会实践活动培养学生科学素养。
　　要有效地培养学生科学素养，弥补课堂教学的不足，所以，开展广泛的社会实践活动是一条有效的途径。
　　(1)举办各种讲座。介绍科学家创造发明的经过，介绍科学家生平事迹，介绍当代新科技、新成果、新动向，从而深化对科学意义的认识，进一步激发科学兴趣。
　　(2)带领学生走出校门，了解化学知识和科学技术在工农业生产和生活中的应用加强对科学、技术和社会发展三者之间的联系的认识。
　　(3)广泛开展小发明、小制作活动。引导学生结合教材内容与生产和生活实际，自己设计，自找材料，自己动手进行小发明、小制作活动，如溶解时的热效应自制热盒，自制防毒面具，自制消毒装置等，通过活动使学生感到化学知识是那样的丰富多彩，使他们真正认识并自觉运用理论与实践相结合的科学原则，提高自身的科学素养。
　　(4)举行科技作品展览和评选科技作品，组织学生参加学科竞赛，以增加学生的科技竞争意识和扩大学生知识视野，还可以组织写小论文，总结知识，训练学生的科学表达能力。
　　总之，在初中化学教学中，善于把化学教学与学生的思想政治教育相结合，与生产生活相结合，弘扬学生个体的创造性，注重培养学生个体的创新意识，发展学生个体的创新能力，变应试教育为素质教育，切实培养学生的科学素养，中华全民族素质将得到提升。
　　参考文献
　　［1］ 教育部.《全日制义务教育化学课程标准（实验稿）》.北京师范大学出版社，2007,3.
　　［2］ 石海波编著.《中学化学教师手册》.南方出版社，2002,1.