黃敦班
【摘要】在高中化學教育中,化學教師應注意嚴格要求、注重實驗、延展思考、加強探究,培養(yǎng)學生嚴謹的科學態(tài)度、延展性的科學思維、做科學的能力和探究科學的精神。唯有如此,學生的科學精神才能得以在化學教育教學過程中形成并發(fā)展。
【關鍵詞】高中化學 ; 科學精神 ; 培養(yǎng)
【中圖分類號】G633.8 【文獻標識碼】B 【文章編號】2095-3089(2015)7-0207-01
《化學課程標準》指出:“必須把培養(yǎng)學生學習化學的興趣、提高科學素養(yǎng)放在首要的位置。”這說明,中學化學教育不能僅僅向學生傳授化學知識,而要注重讓學生在學習化學知識、掌握化學實驗能力的過程中形成學習化學的興趣和提升科學素養(yǎng)。而科學素養(yǎng)形成的重要標志就是科學精神的具備。因此,中學化學教育要把培養(yǎng)學生科學精神作為重要任務來處理。
科學精神的基本內涵是尊重客觀規(guī)律,向往真理,并努力追求客觀和邏輯的一致性。其構成要素包括執(zhí)著探索的精神、崇尚自由的精神、敢于懷疑和批評的精神、崇尚真理的精神等。高中化學教育教學中如何滲透科學精神的培養(yǎng)呢?本文擬就此作些探討。
(一)嚴格要求,培養(yǎng)學生嚴謹的科學態(tài)度
我國科學家李四光曾說過:“科學尊重事實,不能胡亂編造理由來附和一個學說”。李四光強調的就是一種嚴謹的科學態(tài)度??茖W態(tài)度的基本表現之一就是追求嚴謹,嚴格要求遵循客觀規(guī)律。具體到化學學科上,則表現為嚴密的邏輯推理、對實驗數據反復驗證、對實驗過程精益求精、對前人成果既證明也證偽等。要使學生具有這樣的科學態(tài)度,在化學教育中就必須對學生嚴格要求,特別是在化學實驗中,尤其要做到一絲不茍。在化學現象的理論推導中,要做到步步有依據,處處合邏輯;在化學實驗過程中,要做到數據準確,操作規(guī)范,反復驗證。比如在具體做某一化學實驗時,儀器擺放的位置、試劑的量、操作的安全規(guī)范、實驗結束時的安全處理和保養(yǎng)處理等,教師都必須對學生嚴格要求,不允許出現任何差錯,而且必須通過一段時間的訓練,讓學生最終自覺地嚴格要求自己。
(二)做好實驗,培養(yǎng)學生動手“做科學”的能力
化學教育不能沒有實驗,缺少實驗的化學教育一定是紙上談兵的教育,而紙上談兵的化學教育,一定會使學生失去“做科學”的能力。因此,中學化學教育必須充分利用各種資源,做好每一個實驗,讓學生在實驗操作中逐漸形成做科學的能力。一般情況下,中學教科書中把實驗的過程以及要出現的種種現象都描述得很清楚,不少教師因為這一點就索性不帶學生去做實驗,而讓學生去背書上描述的實驗過程,結果使學生感到乏味,并且又少了一次“做科學”的動手動腦機會。比如從草木灰中提取三鉀鹽的實驗,一般教材會描述如下:
在250毫升燒杯里放入半燒杯(約10毫克)草木灰,加熱水到高于草木灰表面1-2厘米處,邊浸泡邊攪拌(最好實驗前一天浸泡)。準備一個過濾器,將燒杯里上層的草木灰浸出緩緩傾入過濾器內過濾。如果濾液混濁,再過濾一次,直至濾液澄清。將濾液倒入蒸發(fā)皿內,邊加熱邊攪拌,當蒸發(fā)到只剩少量液體時,停止加熱。靜置片刻,觀察蒸發(fā)皿內有白色晶體(三鉀鹽)出現。
不難看出,以上實驗描述是很詳細的,而且一般而言,實驗的結果也不會有出入的。如果教師因為這里的描述很詳細就讓學生光記不做,則活生生地剝掉了學生做科學的一次機會。這些實驗雖然簡單,但簡單的實驗讓學生操作過后,勝過花很長時間去死記硬背。學生在操作過程中,觀察能力、思維能力、邏輯推演能力等均會得到鍛煉,從而形成“做科學”的能力。
(三)延展思考,培養(yǎng)學生科學思維的能力
延展思考,是科學思維的基本特征。延展思考得以進行的基本方法是提出問題,有了問題作為線索,思考才會有所依憑,也才會有所延展。在化學的教育中,要為了使學生得以延展思考,就要培養(yǎng)學生發(fā)現問題的能力,要讓他們經常圍繞著某一主題發(fā)問。例如,做了草木灰提取鉀鹽實驗后,就要學會問:“草木灰中的鉀鹽從哪里來的?”“哪些植物能提供這些元素?”“提取鉀鹽的方式還有哪些?”“我們用什么辦法可以大批量地提取鉀鹽?”“還有哪些實物中含有鉀?”“鉀對于我們人體有什么作用?”“鉀對于我們的生產生活有什么作用?”等等。諸如此類的問題,是圍繞著一個主題事件展開的,能有效地擴展知識范圍和思考空間,使學生的思維延展能力得以增強。面對學生的問題,教師不可直接給出答案,最好引導他們對問題作出各種各樣的假設,并依假設去證實或證偽,根據科學的原則和科學的依據,經過一定的科學加工,對未知的事實做出相應的符合一定規(guī)律的解釋。如此一來,學生的科學精神會在不知不覺中得以形成并發(fā)展。
(四)引導探究,培養(yǎng)學生科學探究的能力
化學教育中,要讓學生不斷發(fā)現問題,探究問題,解決問題,形成科學探究能力。特別是對化學基本概念,尤其需要學生探究性地學習。要快速有效地掌握化學概念,最好的辦法就是引導學生去探究,即查考相關資料,弄清楚概念的來龍去脈。比如提到“原子”這一概念時,就有必要引導學生思考這樣一些問題:誰最早提出這個概念?在什么情況下提出來的?當時的意思和現在一樣嗎?然后引導學生去一一查證。當然,這樣的查證往往受學生能觸及的信息資源的限制。比如在農村中學,圖書等信息資源匱乏,學生要想去查證也無從做起。不過只要教師有這方面的引導意識,設法為學生提供相關資料也不是不可能的。另外,要引導學生善于發(fā)現生活中的化學問題并學會分析和解決。比如很多人說,海鮮食品最好不要與啤酒或其他富含維生素的飲料混合吃,說這容易生成砒霜,令人體中毒。這種說法是否科學呢?也需要能過化學實驗進行驗證。教師引導學生發(fā)現、分析并解決這類生活中的化學問題,一方面使學生的學習能與生活實踐相結合,增其學習的興趣,另一方面也使他們的科學探究能力得到訓練和成長。一個具備科學探究能力的人,才是真正具有科學精神的人。
總之,在高中化學教育中,化學教師應注意嚴格要求、注重實驗、延展思考、加強探究,培養(yǎng)學生嚴謹的科學態(tài)度、延展性的科學思維、做科學的能力和探究科學的精神。唯有如此,學生的科學精神才能得以在化學教育教學過程中形成并發(fā)展。
參考文獻
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