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初中化学学生科学素养的培养与实施

发布时间:2013-10-02 09:05:06  

初中化学学生科学素养的培养与实施

作 者:张跃理

工作单位:云南省曲靖市麒麟区三中

通讯地址:云南省曲靖市麒麟区三中

邮政编码:

联系电话: 655000 13988991826

初中化学学生科学素养的培养与实施

麒麟区三中 张跃理

摘要:科学素养是每一个人不可缺少的。在初中化学的教学中,对课程资源进行选择、组合、加工和创新,综合学生的共性与个性,对学生进行科学素养的培养,形成学生的终身学习能力和创新能力。

关键词:科学素养 培养 实施 探究

新课程标准下,中小学教育的中心目标是“培养与发展学生的科学素养”,科学素养是每个现代人基本素质中不可缺少的重要组成部分。它要求人们会学习、会推理、会进行创造性思维,能做出决策,会解决问题等等。对科学及其过程的学习、探究,是培养与发展这些能力的重要途径,它包含知识与技能,过程与方法,情感态度与价值观三个维度的目标:达到知识习惯、思维训练、人格健全的协同,来实现在促进人的发展目标上的融合。

化学是一门基础的自然科学,来源于生活,又作用于生活。社会的发展、科技的创新离不开化学。在教学中,教师如何利用教学内容,进行科学的教学设计,多层次、多渠道,培养、发展学生的科学素养,形成学生的终身学习能力,是一个永远的课题。就此笔者结合自身的教学实践与思考,谈谈初中化学科学素养活动的设计与实施。

一、兴趣的培养与发展

兴趣是最好的学习动机。教学中要不断地培养、强化、发展学生 1

对化学的兴趣,从情感上让学生产生强烈愿望,想了解化学、亲近化学,热爱化学、关注与化学有关的社会。

1、序言的教学是较好的一个契机,从生活中的衣食住行到大自然的大好河山,从化学史实到新材料、新工艺的创造发明等等,无一不体现了化学的魅力与价值。教师在教学设计中应充分调动手中资源,通过实验、化学史实、化学与生活、化学与社会发展、相应信息的展开激发学生兴趣,培养学生情感,从而走进化学的殿堂。

2、从学生熟悉的身边事物及现象入手,引导他们发现问题、展开探究,增强学生学习科学的兴趣,加深他们对化学知识在生活中应用的认识。如在学习铁的生锈时,让学生提前一个星期设计并完成铁生锈的探究活动,由学生思考,提出防锈的方法,并尝试对家中一些生锈物质除锈的实践。再如:在学习酸碱指示剂的内容时,让学生采摘身边常见的一些植物花、茎、叶、果实等制取指示剂,具体实施如下:

(1)提取叶子花汁液、小米菜汁液、胡萝卜汁液;

(2)试验指示剂在食醋、石灰水、蒸馏水中的颜色变化;

(3)记录、交流试验效果;

(4)比较得出哪一种效果最好,并用它对生活中一些常见物质,如酱油、肥皂水、糖水、洗洁精、汽水、牛奶、番茄汁等的酸碱性测定。这样让学生亲身体验生活离不开化学,化学源于生活。这样来发展学生分析、比较、归纳的能力,又使得兴趣不断的强化和发展,让 2

学生强烈进入化学科学的学习和实践中,培养、发展科学素养。

二、实施以学生为中心的教学设计和理念

教学过程是师生交往、共同发展的互动过程。在教学中充分发挥化学学科的特点,处理好传授知识与培养能力的关系,注重培养学生的独立性、自主性,引导学生质疑、调查、探究。在实践中学习,使学习成为在教师指导下主动的富有个性的过程。创设能引导学生主动参与的课堂教学环境,激发学生的学习积极性,培养学生掌握和运用知识的态度和能力,培养学生的创新精神和实践能力,使每个学生得到充分的发展。

如:在学生学习CO2的实验室制法时,以往的教学方式是:教师

先讲原理,通过演示实验向学生展示、验证,然后通过学生实验进行验证。这样,就容易造成学生在实验室“照单抓药”的现象,极大地降低了实验在培养学生科学方法、科学态度,探究精神中的独特功能。因此,在此可以将实验设计成:

(1)学生回想前边氧气实验室制取的整个过程,理清思路。

(2)组织学生查阅资料(可利用图书馆资源、网上资源),鼓励学生开动脑筋,设计出多种实验方案。

(3)再由教师把方案类似的同学分为一组,小组讨论、修改、补充完善方案,允许方案同时实验,做好观察、记录。

(4)在试验的基础上,各小组展示他们的实验情况,并汇报探究的结果。

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通过这种实验,让学生学到知识,体会了科学探究的过程,培养了合作意识和团队精神,使得每一个学生都积极参与其中,让每一位学生得到了相应的发展。培养了学生科学素养。

三、加强实验教学,在试验中探究

以实验为基础,是化学学科最基本的特征。同时,它也是化学教学的基本特征之一。实验教学活动的展开、深入,使学生掌握知识的同时,让学生在操作能力、思维、方法、情感、态度等方面得到充分的体验和发展,以达到培养学生科学素养的目的。

化学实验技能、技巧包括:化学实验的基本操作、设计实验方案、收集和处理实验数据,处理实验结果等思维技能。教学中,教师应科学地把上述实验技能融入科学探究过程中,培养学生良好的实验工作习惯,规范实验操作技能,相互合作与交流的工作方法,实事求是,严肃认真,积极探索的工作态度,以培养学生的科学素养。

具体策略:

1、以实验为基础,要强调学生实验的探究性,避免学生“照方抓药”地做实验。在初中化学的教学活动中,教师能够运用的素材很多。例如:二氧化碳性质一节的教学设计:

(1)创设情境:通过大气中由于CO2的大量排放引发的温室效应

及CO2在光合作用中的重大作用的正反对比,激发学生想系统了解二

氧化碳的强烈愿望。

(2)学生交流对二氧化碳性质的感知。

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(3)引导学生设计实验方案并进行实验,探究二氧化碳的性质

(引导、鼓励学生设计多种方案),训练技能、思维,实际动手能力。

①自制CO2,了解CO2的色、态、味;

②设计实验方案证明二氧化碳的密度比空气大以及不能燃烧也

不支持燃烧的性质;

③设计实验方案,探究CO2与水的作用;

④CO2的检验,由学生提出方案并探究。

(4)引导学生分析,得出结论,并讨论CO2在生活、生产中的

作用及其对人类的影响。

(5)内化、升华:让学生思维方法、能力得到发展的同时,提

升学生热爱大自然,关注社会的情感。

又如:质量守恒定律的探究,做如下设计:提出问题→做出假设

→进行试验→交流共享→得出结论→解释结论→实践运用,拓展提高 这样,通过一系列的探究活动,让学生有更多的机会主动地体验探究

过程,在知识的形成、联系、运用过程中,一方面培养了学生实验操

作技能,另一方面,促使学生形成探究的思维、方法、能力,能准确

获取信息,分析问题,提出假设,设计实验方案,得出实验结论,以

及学会与同学的交流,并能反思、完善。从而养成科学的态度,获得

科学的方法,在做科学的探究实践中逐步形成终身学习的意识和能

力,使其科学素养不断深化与发展。

2、改进实验装置,拓展与延伸实验

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(1)实验装置是化学实验的客观载体,也是学生科学素养培养的重要媒体,对实验装置的改进,一方面使学生有效掌握知识,另一方面让学生从更科学、更综合的体系来体验、理解实验方案的设计需考虑的因素。从而领会科学的思维、掌握科学的方法,培养和发展学生科学素养。如:燃烧的条件探究实验,在学生明白磷燃烧产生的烟会造成污染的情况下,引导学生思考、讨论、改进了实验装置,如图1所示:

图1的装置不仅减少了污染,倡导“绿色化学”的理念。 图

1

这样就省去了制氧气的过程,节约了药品、节省了燃料,倡导了“绿色化学”的理念。在此基础上,课后有的学生经过思考,提出对空气中氧气含量测定的实验装置改进,如图2所示。

图2

在这个改进的装置中,不仅简单易操作,减少了污染,也减少了 6

误差,使得实验数据更准确。

(2)学习了水的电解后,引导学生利用身边常见的物品(如饮料瓶、软木塞、大头针、导线、电池、试管)制作水电解器,让学生明白发明与创造并不是遥不可及的,只要善于思考、敢于实践,你也可以成为发明家。

诚然,我们能改进和延伸的实验还很多,教学中,教师应充分的重视这样的教学过程,不仅有利于学生理解知识难点,也提高了综合实验能力,提升科学素养。

3、理论联系实验,开发应用型实验,培养学生的进取精神 化学实验本身是一种科学的活动,开发好应用型实验,培养学生关心社会,运用化学知识解决实际问题的能力。如:讲到酸的化学性质时,可让学生回家解决食醋除水垢、除锈的问题,讲到活性炭的吸附性时,让学生在家里净水,讲到溶液形成的有关知识,可让学生尝试用不同的物质清洗衣服上的污渍,在学习了CO2的性质后,由学生

在家中自制CO2灭火器等等。

四、通过对广播、电视、报纸、网络等媒体、材料获取信息,让学生学会运用、比较、分析、归纳、类比等方法,主动获取信息,并对信息进行加工,形成终身学习能力,培养和发展科学素养。

如在学习《空气是一种宝贵资源》这节内容时,让学生通过查阅报纸、期刊杂志、书籍以及利用网上资源收集信息并解决问题。

1、氧气、氮气、稀有气体有关性质及用途

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2、大气污染和防治的有关知识

3、你所在地区的空气质量日报

4、学会分析某城市、某段时期首要污染物变化情况的原因

5、用照片、漫画、短文等记录你身边发生的污染空气现象

6、提出你生活中是如何从自身做起来防止大气污染的具体方法、如何行动。

这样,不仅让学生能主动地用科学的方法去获取知识,解决问题的能力,还培养和发展学生关注社会、关注环境等责任意识。

五、利用主题性实践活动,发挥学生主体意识,拓展学习空间,培养科学素养

化学实践活动是指将化学学科知识综合运用于解决或解释一些简单的社会、生活或学习过程中与化学有关的实际问题的过程。如:

(1)调查学校周围的水污染情况,提出治理的初步意见;(2)在试验室废液的处理方法探索;(3)“辩论”使用农药、化肥对人类的利弊;(4)从报刊、电视或其他媒体上收集一段时间内本地空气质量变化的原因。

这些问题,都是开放性的,实践前学生、老师不知道问题的结果(或准确结论),某些实践活动,提前设计方案,多次取样、检验、调查、分析才能完成,经过学生的讨论、教师的引导,让学生通过这些活动达到以下目标:

1、学生获得亲身参与时间的积极体验和丰富经验。

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2、形成对自然、社会、自然之内在联系的整体认识,发展对自然的关爱和对社会、对自然的责任感。

3、形成从自己周围生活中主动发现与化学有关的问题,并独立解决问题的态度和能力。

4、发展实践能力,发展对化学知识的综合运用和创新能力。

5、养成合作、分享、积极进取等良好的个性品质。

如此,通过化学实践活动为学生提供了将化学科学知识与社会和技术紧密联系的途径,让学生深刻体会科学对人类社会和技术发展的重要意义,体会社会对化学科学学习的重要意义。在这种运用中,学生头脑中理论的、抽象的化学知识变得具体或可操作,学生学习化学的动机得到增强,也提高了解决问题的能力,提升了科学素养。

综上所述,在教学中,化学教师应依据学生的已有经验和心理发展水平,充分重视化学学科的内容特点,构建科学、技术与社会的联系,有目的、有计划地组织指导学生科学探究的学习活动,采取科学的教育方式,激励学生学习的主动性和积极性,培养学生终身学习和适应现代社会生活所必须掌握的化学基础知识。同时对学生进行情感态度和价值观的教育,从而真正达到全面提高学生化学科学素养的目的。

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主要参考文献:

1、教育部基础教育组织编写,走进新课程

2、初中化学新课程教学法

3、文可义《综合实践活动》课程的主题设计.课程.教材.教法.2001

4、李益军,对中学化学实验教学中几个问题的再认识,中学化学教学参考 ,2003年8-9合期

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