摘 要:科學(xué)素質(zhì)是一種心理品質(zhì),是運用科學(xué)方法解決實際問題的能力。《化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》明確提出化學(xué)課程通過化學(xué)知識與技能、過程與方法、情感態(tài)度與價值觀三個方面來體現(xiàn)對未來社會公民科學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng)。所以,通過化學(xué)教學(xué)來培養(yǎng)和提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)是化學(xué)教師教學(xué)的一項重要內(nèi)容。而通過實驗來落實這一內(nèi)容是最有效且最可行的途徑。
關(guān)鍵詞:探索;科學(xué)概念;動植物的呼吸
一、 精心設(shè)計實驗,讓學(xué)生變被動接受為主動探索
化學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科,實驗教學(xué)對于培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、動手能力、分析推理能力,培養(yǎng)學(xué)生正確的科學(xué)態(tài)度和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)那髮W(xué)態(tài)度有著十分重要的作用和意義。同時,實驗教學(xué)還能有效激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和積極性,通過親身參與實驗,加強(qiáng)對于實驗步驟、原理以及科學(xué)概念和規(guī)律的認(rèn)識和理解,是培養(yǎng)學(xué)生能力的重要前提。因此,在化學(xué)課堂上,加強(qiáng)實驗教學(xué)是非常重要的一個環(huán)節(jié),直接影響課堂教學(xué)的效率。在教學(xué)過程中,如何有效提高學(xué)生的實驗操作能力,培養(yǎng)實驗創(chuàng)新精神和動手實踐能力成為當(dāng)前化學(xué)教學(xué)中的重點探討問題,也是提高學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的重要方法。
例如《二氧化碳的實驗室制法》的實驗設(shè)計,我們可以先提問,你學(xué)過的化學(xué)反應(yīng)中哪些可以生成二氧化碳?學(xué)生動腦,想出好多,比如動植物的呼吸、木材燃燒等。繼續(xù)研究,這些反應(yīng)是否可用于實驗室制二氧化碳呢?師生逐一研究,都不適宜,通過家庭小實驗得出結(jié)論:含有碳酸根離子的化合物與酸反應(yīng)都生成二氧化碳,教師提供材料:(1)碳酸鈉+稀鹽酸,(2)大理石+稀鹽酸,(3)大理石+稀硫酸,這三個反應(yīng)都能生成二氧化碳,學(xué)生分組實驗探究:哪個適宜于實驗室中制取二氧化碳?通過學(xué)生自主、獨立地發(fā)現(xiàn)問題,進(jìn)行實驗探究,信息收集與處理,表達(dá)與交流探索活動,解決問題,培養(yǎng)創(chuàng)新精神與實踐能力,提高科學(xué)素養(yǎng)。
二、 實驗教學(xué)中注重科學(xué)方法的指導(dǎo)
在《初中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》的內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)中把科學(xué)探究作為一級主題的第一項內(nèi)容,目的在于通過科學(xué)探究方法的學(xué)習(xí),掌握研究問題的科學(xué)方法。
例如在做“質(zhì)量守恒定律的驗證”實驗時,我們一般先把結(jié)論告訴同學(xué)然后讓學(xué)生驗證。這種形式限制了學(xué)生的發(fā)散思維,不利于學(xué)生創(chuàng)造能力的培養(yǎng)。而是應(yīng)該先把問題拋給學(xué)生,即提出問題“物質(zhì)在發(fā)生化學(xué)變化前后質(zhì)量發(fā)生變化么?如果變化,是變大還是變小呢?”。然后讓同學(xué)進(jìn)行猜想與假設(shè),猜想結(jié)果無非就是變大、變小、不變。接下來根據(jù)自己的猜想與假設(shè)選擇合適的化學(xué)反應(yīng)設(shè)計實驗,并根據(jù)自己設(shè)計的方案進(jìn)行分組實驗。根據(jù)記錄的數(shù)據(jù)、現(xiàn)象得到結(jié)論。這種形式既鍛煉了學(xué)生的科學(xué)探究能力,培養(yǎng)了解決實際問題的能力,提高了科學(xué)素養(yǎng),同時也落實了《課程標(biāo)準(zhǔn)》的內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)中把科學(xué)探究作為學(xué)習(xí)內(nèi)容的目標(biāo)。
三、 重視家庭小實驗,培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)研究的草根意識
對于教材編排的一些課外實驗,要引起教師的足夠重視。例如在人教版初中化學(xué)第四單元課題2安排的自制簡易凈水器,第八單元課題1安排的金屬的淬火和回火,第九單元課題2安排的自制白糖晶體的課外實驗等,除了教材安排的課外實驗,教師也可設(shè)計一些家庭小實驗,比如利用家庭廚房中的醋與小蘇打反應(yīng)的實驗,在家做鐵生銹條件的探究實驗等,利用這些學(xué)生身邊的素材設(shè)計實驗,讓學(xué)生意識到,科學(xué)研究不僅在實驗室、學(xué)校,其實也在我們的身邊,讓同學(xué)意識到生活處處是化學(xué),身邊處處有科學(xué)。
四、 創(chuàng)設(shè)問題情境,引發(fā)學(xué)生思考
在實驗教學(xué)設(shè)計中多設(shè)計一些能引發(fā)學(xué)生思考的問題,真正讓學(xué)生手動起來,腦動起來,手腦并用,增強(qiáng)創(chuàng)造意識,加強(qiáng)創(chuàng)造能力。例如:在人教版初中化學(xué)教材第三單元課題1中的實驗“分子運動現(xiàn)象”設(shè)計時,首先我們創(chuàng)設(shè)問題情境:教師在課堂上演示了一個有趣的實驗:在燒杯A中裝入20mL蒸餾水,滴入2~3滴酚酞試劑。讓每個同學(xué)都看到,得到的溶液是無色的。在燒杯B中裝入10mL濃氨水。用一只大燒杯把A、B兩燒杯罩在一起。過幾分鐘,同學(xué)們看到了小燒杯A中裝的溶液變成紅色。上述現(xiàn)象說明了什么?請用簡單的實驗證明自己的解釋。然后再讓學(xué)生提出假設(shè)。學(xué)生對上述現(xiàn)象的看法不一,可能提出如下的假設(shè):(1)A燒杯內(nèi)滴入的酚酞要過一會才能變色,與B燒杯無關(guān);(2)大燒杯壁上沾有某種物質(zhì),散發(fā)出的肉眼看不見的微粒與A燒杯中的溶液接觸,使其變紅;(3)燒杯B中的濃氨水散發(fā)出一種肉眼看不見的微粒,慢慢溶解到燒杯的溶液中,使A溶液變成紅色。這種方法既調(diào)動了學(xué)生的思維,也打開了學(xué)生思考的大門,培養(yǎng)了學(xué)生的發(fā)散思維,加強(qiáng)創(chuàng)造能力。
總之,學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的提高,是化學(xué)教學(xué)的一項非常重要的任務(wù),化學(xué)教師在教學(xué)設(shè)計時一定要通過各種方式,提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng),使學(xué)生將來步入社會時能用我們教給他們的方法提高自己的生活質(zhì)量,也為全民素質(zhì)的提高貢獻(xiàn)微薄之力。
作者簡介:宋立春,吉林省白城市通榆縣第五中學(xué)。endprint