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化学教育应提高学生的科学素养

    著名化学家卢嘉锡先生曾经说过:“化学发展到今天,已经成为人类认识物质自然界,改造物质自然界,并从物质和自然界的相互作用得到自由的一种极为重要的武器。就人类的生活而言,农轻重,吃穿用,无不密切地依赖化学。在新的技术革命浪潮中,化学更是引人瞩目的弄潮儿”。
    但是,人们对化学的误解、冷淡也越来越重,甚至将化学与“污染”、“有害”、“危险”等联系在一起。这固然与化学产品的过度使用、化工生产的不当所产生的严重后果有关,但一个十分严重的原因是不容忽视的,即人们的科学素养出现某种失落。从某种意义上说,21世纪是个科技社会,科学素质已越来越成为一个现代人基本素质中不可缺少的重要组成部分。科学素质是以一定的科学知识为基础,适应人在现代社会各种与科学或科学成果相关的活动和发展中所需要的由情感、态度、方法、能力等诸因素综合而成的基本品质。因此,在中学化学教学中怎样使化学课堂成为学生提高科学素养的主要场所,是目前每一位化学教师必须探索实践的课题。
一、介绍化学发展史引导学生崇尚科学
    在教学中,既要传授化学知识,也要介绍化学史。化学史不仅包含着科学家的天才智慧,更为感人的是科学家们严格的科学态度,坚韧不拔、追求真理的精神,是培养学生的科学思想和崇高品质的极好典范。例如在讲氧气时,介绍燃素学说是怎样提出的,这个错误的理论为什么能得到当时许多科学家承认?普利斯特利为什么在实验中没有发现真理?而拉瓦锡怎样利用氧气的发现推翻燃素学说提出燃烧的氧化学说的?这一曲折过程包含着深刻的科学思想和科学方法,使学生从前人的失败中得到教训,从胜利中得到启发,对培养学生科学思想和科学方法是很有启迪作用的。
    又如,我国化学家侯德榜潜心研究制碱技术,打破了当时帝国主义对制碱技术的垄断,于1926年生产出的"红三角"牌纯碱获美国费城万国博览会金质奖。他成功地发明了“侯氏制碱法”,扬了中国人的志气。他之所以能取得如此辉煌的成就,是因为他具有创造革新和不怕困难挫折的精神,等等这一些,无疑会使学生受到百折不挠、大胆创新等科学态度的熏陶和教育,激励学生热爱祖国和献身事业,树立为国争光的远大理想。同时让学生从这些科学家身上获得对人生理想的启迪和感悟,也逐步培养了学生的坚强意志和崇高品质。
二、实施探究教学帮助学生发展创新思维
    现代教育思想愈来愈多的重视对学生思维能力的培养和创造能力的挖掘。而思维能力的开发与探究能力密切相关。因此,在化学教学中,应着力通过多种途径,注意对学生探究能力的培养,以期达到对学生多种心理机能和学习的综合性智能的发展。在教学中学生要不拘泥于书本,不迷信权威,不墨守成规;教师要尽量减少对学生的限制,并适时适度地给学生以帮助,鼓励学生充分发挥想象力和主观能动性,独立思考,大胆探索,标新立异,积极提出自己的新观点、新思想、新方法培养学生的观察能力、勇于探索的意志力、实事求是的科学态度,训练学生归纳、综合、抽象等思维方式,逐步掌握学习和研究问题的基本方法。通过对研究课题的合作解决,来学习隐含于问题背景后的科学知识,形成解决问题的技能,形成自主学习的能力。
  例如,在总结“洗气瓶”的作用时,改变以往教师讲学生记的灌输式的教学模式。首先分析集气瓶收集气体的原理,让学生思考为什么收集氧气等气体时必须长导管进气,短导管出气,并且长导管的末端要接近集气瓶的底部。然后提出,这个装置还有哪些用途?应用原理是什么?以此激发学生学习的热情,引出课题。为了帮助学生降低探究难度,可以将该问题再分为两个小问题:一个是,若还用这个装置,能否收集密度比空气小的气体,能否收集“不溶于水”的气体。经过学生自己分析研究,充分讨论,推断出另外两种收集气体的方法。然后教师提供必要的仪器和药品,让学生自己动手实验,验证自己的推断是否正确。紧接着教师再提出第二个问题,集气瓶除了“集气”还能有什么用途?教师可以从排水集气操作入手,引导学生考虑,排出的水用一个有刻度的容器接收有什么意义?若还用排水集气的装置,气体从长导管进气短导管出气又会有哪些意义?由此探究集气装置还能用于测量气体的体积和除杂。教学中,假如学生的程度较高,教师就不必引导太多太细。给学生自己更大的空间,让学生的思维充分发散,效果会更好。
三、注重实验教学,培养学生求真的科学精神
    结合化学实验教学,努力培养学生严谨的科学态度、良好的道德修养和行为习惯,是化学课程实施中重要的环节。学生对化学实验的学习和掌握,不能仅仅满足于对实验现象的观察,也不能满足于对实验表面的刺激,应该根据学生的特点,立足于在有限的时间内,帮助学生形成化学概念,获得化学知识和实验技能,培养实事求是的科学精神。这就要求用探究的方法实施实验,按正确的操作方法和实验步骤、实验规则进行实验。从学习实验内容,明确实验目的,填写实验报告,到检查实验用品是否齐全,规格是否符合要求,观察实验现象是否正确,实验步骤是否正确,取用药品是否适量,处理废料是否符合规定,到实验完毕仪器整理、清洗是否符合要求,这都是从细微处培养学生实事求是、严谨认真、细致耐心的科学作风的重要途径。否则,马马虎虎、粗枝大叶,不仅不能达到实验的目的,而且还有可能造成实验事故。同时,让学生多动手,变演示实验为分组实验,有条件的话,可以组成课外兴趣小组,在教师指导下,变验证性实验为探索研究性实验,让他们通过自己动手,自行观察、研究、分析、推理、归纳、总结,最大限度地发挥学生的主观能动性和提高学生的分析问题解决问题的能力。甚至通过一些失败的教训,也可以培养学生结合理论解决实践问题、探索科学奥秘的信心和勇气及锲而不舍的精神。总之,化学实验是对学生进行能力训练和心理培养的重要阵地,我们必须充分发挥化学实验的教育功能,为全面提高学生的综合素质创造条件。
    总之,我们应该充分利用化学学科本身特点、思想方法,以及与其它学科的关系,使化学教学成为学生提高科学素养的主要途径。

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