如何培养学生的科学素养

如何培养学生的科学素养

对于科学素养,国际上通行的解释是由三部分组成:一是对科学知识达到基本的了解程度;二是对科学的研究过程和方法达到基本的了解程度;三是对科学技术达到基本的了解程度。只有在这三方面都达到要求才算具备基本科学素养。新一轮课程改革的目标之一就是改革落后的教学方式和学

习方式,引导学生积极探索、勇于实践、培养发现、分析和解决问题的能力,全面提高学生的科学素养。所以在化学课程改革实践中,我们要抓住这个机遇,在传授基础知识和训练基本技能的同时,更重要的是要有意识地对学生进行科学素养的训练和培养。

一、重视知识与技能,培养学生的思维能力

有知未必有能,无知一定无能。所以学生能在有限的时间内,尽可能多地获得知识始终是教师教学所追求的目标。传统化学教学中科学知识主要侧重于以实验现象为代表的经验知

识和以实验原理为代表的理论知识,它们是基础,反映了化学教学的一般特点。然而获得最多知识不是老师加班加点“硬塞”给学生似懂非懂的信息,也不是学生毫无意义的死记或为了考试而机械地掌握某些知识,而是学生主动有意义地建构自己终身发展有用的知识,是有利于学生探究、合作、交流、对话、创新的知识。那么,怎样更新和拓展这方面的知识呢?

1.转变教学观念,对知识进行筛选,完善学习内容

我们过去太过于强调学科知识的内在逻辑结构,教育内容脱离实际,没有顾及学生的现实生活,很难与社会问题一一对应起来。所以教学内容应考虑到让学生接触社会,了解社会,懂得社会,掌握一些解决社会问题的基本技能,以便使学生掌握那些属于基础的、具有“生产性”的知识。这些知识不仅包括那些丰富的科学事实和科学规律,而且更重要的是包括那些带有方法性、应用性、发展性的知识。

2.实验设计中培养学生发现问题、分析问题、解决问题的能力和方法化学是一门以实验为基础的科学,化学中绝大多数知识都是由实验得出的,由假设到实验验证、由实验现象到本质分析是学习化学知识的重要思维方式。通过这种方式的训练,可以培养学生发现问题、分析问题、解决问题的能力。在课堂教学中,教师要给学生充分的思考时间和空间,让学生通过各种实验活动,构建知识技能和方法,从而激发学生的学习兴趣,培养学生的实验设计能力、动手能力和创新能力。二、重视过程与方法,培养学生探究能力和创新意识

化学课程标准指出:“要让学生有更多的机会主动地体会探究过程,在知识的形成、联系、应用过程中养成科学的态度,获得科学的方法,在‘做科学’的探究实践中逐步形成终生的学习意识和能力”。通过提出问题,猜想与假设,制定计划,进行试验,收集证据,解释与结论,反思与评价,表现与交流等环节,让学生通过亲身经历体验科学探究活动,激发化学学习兴趣,增进

对科学的情感,理解科学的本质,学习科学的探究方法,初步形成科学探究能力。

1.利用探究性试验,培养学生的探究能力

学生探究实验是学生用实验的手段对某些化学问题进行论

证和探究的一种活动,它能有效地培养学生化学科学素养。如:在科学探究制备氢氧化铁和氢氧化亚铁时,我首先请学生根据实验桌上的试剂,按照教科书操作,学生通过实验发现能制得红褐色的氢氧化铁,而制得的氢氧化亚铁由白色立即变成灰绿色,为什么呢?我和学生一起分析铁的化合价,得到氢氧化亚铁具有还原性,它不能保持白色是与氧气接触了。接着让学生分组讨论:如何不让氢氧化亚铁接触空气?教室里气氛热烈,学生们各抒己见,几分钟后,各组陈述自己设计的方法,主要有:将水煮沸;将滴管插入试管底部;加植物油;将空气赶出。在探究过程中,有个学生站起来提出将钠放入上面覆盖植物油的新制FeSO4溶液中的实验设计,这是我在备课时没有想到的,经过这位学生的提醒,我和大家一起分析、探究并获得实验成功。这节课既培养了学生的探索技能、反思能力、搜集、和整理信息能力,也缩短了师生之间的距离,并使我和学生都体会到探究的愉悦,很有成就感。

2.创设问题情境,训练学生的创新意识

人的创新意识总是在遇到难以解决的问题时才能被充分地

激活,创新的火花才能被点燃。在课堂教学中,教师在提问和

设问时要注意创设问题情境,给问题设立台阶,激发学生思考,产生创新动机。

三、重视情感态度和价值观,培养学生的创新能力

情感态度与价值观是科学精神、科学素养的灵魂,是各种价值观念、思想观念、行为准则以及道德与意识品质的总和。在化学教学中,不仅要培养学生严谨细致的科学作风,实事求是的科学态度,更重要的是要培养学生敢于超越现状的创新精神。

1.转换学生的学习方式,培养学生勇于实践,敢于提出挑战的探索精神学生是学习的主体,学习方式是影响学生学习和发展的重要因素。以培养学生科学素养为主旨的化学新课程,将科学素养作为突破口,改变原有单一、被动的学习方式,倡导和促进学生进行探究、自主和合作学习,进而提高学生的科学素养。通过探究学习凸显学习的问题性、过程性、开放性,形成学生内在的学习动机,批判的思维品质和思考问题的习惯,通过自主学习凸显学习的主动性、独立性、自控性,弘扬人的主体性和自主精神;通过合作学习凸显学习的交往性、互动性、分享性,培养学生的合作的精神、团队的意识和集体的观念。

1.增强环保和综合利用自然资源意识,培养学生的责任感

化学新课标要求课程内容要贴近生活、贴近社会。从学生已有的经验和将要经历的社会生活实际出发,帮助学生认识化

学与人类生活密切相关,培养学生的社会责任感、参与意识和决策能力。

2.开展家庭小实验,养成勤思考、爱动手的好习惯

在我们的日常生活中,化学无处不在,只要多加留意,善于思考,就可以用所学知识指导我们的生活。如炒菜何时放盐?不同型号墨水为什么不能混用?如何鉴别牛奶中是否加了面汤等等。这样学生在应用、解释问题时就会不断地发现问题、分析问题,从而寻求解决问题的方法,以此来开发学生的实验兴趣和个性特长,使创新能力得到发展,形成良好的科学品质,使学生的科学素养得到提高。

总之,科学素养教育作为新课程改革的主要亮点,运用于具体的教育教学中,必须根据学科自身的知识结构和学习规律,发展教师自己的优势和特长,努力探索科学素养培养的有效途

径和方法,以便向社会输送更多的高素质人才。

[1]中华人民和国教育部.普通高中化学课程标准(实验)[M].北京:人民教育出版社,2019.

[2]任长松.新课程学习方式的变革[M].北京:人民教育出版社,2019.3.

[3]刘新知.化学实验论.南宁:广西教育出版社,2019.