化學科學素養(yǎng)論文范文
時間:2023-03-18 18:11:44
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篇1
安全是實施教育的前提,分組實驗前,教師和實驗管理人員對學生進行實驗安全教育和實驗室紀律教育是必不可少的。要讓學生知道化學實驗不單單只有科學性和趣味性,還有危險性。好奇是學生的本能,如果學生對實驗規(guī)則、儀器的性能、藥品的性質及設備的使用須知沒有充分的認識,就無組織、無紀律地盲目動手操作,就容易引發(fā)實驗事故,損壞儀器設備、浪費實驗藥品,造成不必要的經濟損失,甚至造成人員傷亡,學生學習化學的興趣和自信心都會受到挫傷。教師和實驗管理人員可以通過實驗事故視頻、事故案例、預防措施等對學生進行安全和紀律教育,讓學生明白重視實驗安全和遵守實驗紀律的重要性,這樣才能保障分組實驗順利進行。
二、做好實驗預習,明確實驗目的,了解科學知識
經過多年的分組實驗教學筆者發(fā)現,很多學生在實驗過程中都是盲目的,要么“按方抓藥”,要么無從下手。實驗課的時間是非常有限的,要在規(guī)定的時間內高效地完成實驗,就需要學生做好實驗預習,明確實驗目的,了解科學知識。實驗前要指導學生復習有關知識,讓學生依據實驗報告冊的實驗要求,明確實驗內容,熟悉實驗步驟,并書寫實驗預習報告,包括實驗目的、儀器、藥品、裝置圖、流程圖、預期現象和解釋、疑點分析和改進等,由課代表和任課教師監(jiān)督完成。通過書寫預習報告,學生對整個實驗過程就會更加明確、思路更加清晰。
三、優(yōu)化實驗流程,認識科學過程與方法
實驗過程是學生分組實驗的重要環(huán)節(jié),是科學探究的過程,是加深科學知識、了解科學方法的過程,優(yōu)化實驗流程,有利于提高科學探究的有效性。有些實驗涉及的儀器、藥品較多,步驟繁,過程復雜,需要教師和實驗員做好充分準備,科學合理地優(yōu)化實驗流程。
四、鼓勵實驗創(chuàng)新與改進,培養(yǎng)學生創(chuàng)造力
指導學生按照教學要求有序完成實驗的同時,也要鼓勵學生創(chuàng)新實驗,對實驗進行改進,并進行可行性探究,培養(yǎng)學生實事求是的科學態(tài)度、開拓創(chuàng)新的科學精神。例如,高中《化學選修4》化學反應原理實驗2~1測量鋅與硫酸反應速率的裝置相對復雜,用到的儀器較多,操作不方便,實驗用時較長,這是一個定性實驗,不要求十分精確的實驗數據,教師可以提出疑問,啟發(fā)學生思考可以怎樣改進和創(chuàng)新。再如,高中《化學選修4》化學反應原理實驗2~4驗證催化劑對反應速率的影響,這個實驗在初中課本出現過,與初中教材實驗相比,高中教材的實驗裝置較為復雜,藥品用量大,可操作性不強,對比初高中兩套裝置和藥品,可以啟發(fā)學生對實驗進行改進和創(chuàng)新,以達到更好的實驗效果。
五、半開放實驗室,樹立學生科學精神
很多學校由于硬件設施不完善、實驗管理人員不足、不重視學生分組實驗等問題,不能保證實驗課的順利開展,更別說是半開放或者開放實驗室。為全面實施素質教育,提高學生的科學素養(yǎng),中學化學實驗室應因地制宜,發(fā)展自身優(yōu)勢,取長補短,爭取半開放或者開放實驗室。在實驗人員不足的情況下,教師和管理人員可以充分調動學生的積極性和自主性,課前由課代表將全班學生分好小組,讓學生對號入座,避免學生來到實驗室找不到座位的亂象;一般的學生分組實驗課都是實驗員依據實驗要求提前將實驗所需的儀器、藥品擺放到實驗桌上,實驗員可以嘗試將實驗用品統(tǒng)一放到儀器車或者指定的地方,供學生自主取用,實驗結束后再由學生自覺放回指定地方,實驗結束后的保潔工作也由課代表和小組長監(jiān)督完成,這樣既可以節(jié)省人力,也有利于學生高效地完成實驗,還可以提高學生的自主性和科學探究精神。針對對化學極其感興趣、想補做實驗或者想探究實驗的部分學生,教師和實驗員要提供支持,半開放實驗室讓學生進行實驗,可由學生向任課教師提出實驗設想,任課教師認為可行的,任課教師向實驗員下實驗通知單準備實驗,在指定的時間和實驗教師的指導下半開放實驗室讓學生進行實驗。
六、實驗競技,激發(fā)學生科技能力
篇2
化學是一門以實驗為基礎的自然學科,中學化學學習的是最基本的實驗和操作,許多學生是第一次接觸到需要自己親自動手完成的科目,再加上有許多有趣的現象,對學生有很大的吸引力。所以通過化學實驗,在化學教學中教會學生腦、手并用,用實驗方法去探索和學習知識,能很好地培養(yǎng)學生的科研素質和創(chuàng)新精神。那么,具體該怎么操作呢?下面是我的一點微末見解,希望對大家的教學有一點點用。
一:教師應通過不斷學習,提高自己的業(yè)務素質。使自己具有較強的科研素質和創(chuàng)新精神。
“學高為師,身正為范”,教師是學生的帶路人和榜樣,一個不具有較高科研素質和創(chuàng)新精神的老師是不可能帶領他的學生走上科研和創(chuàng)新之路的,就好象一個不認識路的向導是不可能帶領游人飽覽美麗的風光名勝的,甚至還有可能帶領大家誤入歧途。所以,我們應該不斷加強學習,使自己擁有較強的科研素質和創(chuàng)新精神,從而引領學生在科研和創(chuàng)新的道路上前進。
二:為學生創(chuàng)造動手、動腦的條件,培養(yǎng)其科研素質和創(chuàng)新精神。
為了激發(fā)和調動學生學習興趣和動機,教師要善于為學生創(chuàng)設學習、獲取新知識的情境。建構式教學理論提倡“做中學、學中做”,化學實驗就為學生提供了這樣的環(huán)境。要培養(yǎng)學生的科研素質和創(chuàng)新精神,就應在日常教學中對學生進行有規(guī)律的刺激,讓學生養(yǎng)成科研和創(chuàng)新的習慣,因為“記憶需要不斷地重復以加以鞏固,否則就會遺忘”,而當一種行為成為一種習慣后,就很難丟棄。所以,將培養(yǎng)學生的科研素質和創(chuàng)新精神貫穿于日常教學中,讓學生養(yǎng)成習慣,以便于在今后的學習和生活中用科研和創(chuàng)新的眼光觀察事物,時時想到用科研和創(chuàng)新的方法解決問題。今年我教的一個班級是從全年級中挑選出來的學困生,有的是基礎差,有的是學習習慣差,有的是先天素質較差。面對這樣的學生,能談得上培養(yǎng)他們的科研素質和創(chuàng)新精神嗎?在上第一節(jié)課時,我就為學生做了“魔棒點燈、小貓捉迷藏、燒不壞的手帕”三個實驗。神奇的實驗現象把學生們都看傻了,引起了他們對化學的強烈興趣,充滿了好奇心。接著我又請學生上講臺,親自來做這些實驗,學生們都躍躍欲試,在時間允許的范圍內,我讓盡量多的學生親自試了試。為以后的教學打下了很好的基礎。在隨后的空氣的組成這一節(jié)教學中,有一個研究空氣成分的實驗。在演示完實驗后,我提示學生能否自己尋找、利用日常生活中的材料,做一個類似白磷在鐘罩中燃燒的裝置,來研究空氣中氧氣的體積含量。我給了學生一周的時間,一周過后,居然有二十三個學生帶來了他們的作品,令我大為吃驚,要知道,這可是一個特殊的班級。學生的作品大致可分為三類:
方案(1):材料:去底的輸液鹽水瓶(帶膠塞)、臉盆、自制藥匙(用鐵絲末端固定一個鐵片做成)、打火機
藥品:磷
方案(2):材料:去底250毫升礦泉水瓶(帶蓋)、大碗、自制藥匙(用鐵絲末端固定一個鐵片做成)、打火機
藥品:磷
方案(3):材料:破試管(去底)、膠塞、自制藥匙(用鐵絲末端固定一個鐵制小勺做成)、打火機
藥品:磷
通過做這個實驗,激發(fā)了學生的科研和創(chuàng)新精神,拓展了他們的科研、創(chuàng)新精神和能力,同時也打破了學生心中對科學研究和創(chuàng)新的神秘和畏懼,為他們打開了通往科研和創(chuàng)新的大門。讓他們認識到科研和創(chuàng)新可以是在學習和探索中不斷進行的,幫助他們樹立了信心,培養(yǎng)了科研、創(chuàng)新精神和能力,效果出乎意料地好。
在隨后的教學中,我更加注重通過引導學生動腦、動手,通過化學實驗培養(yǎng)科研素質和創(chuàng)新精神,盡量多地為學生創(chuàng)造機會。例如:講硫和磷在空氣和氧氣中燃燒的現象時,硫和磷的量若小,演示實驗的效果會很差,幾乎看不到現象,量大,產生的二氧化硫和五氧化二磷又太多,威脅到師、生的健康,污染了環(huán)境。我就想到引導學生制作一個新裝置來解決這個問題,將制作這個新裝置作為一個家庭作業(yè),給了一周的時間。一周后,學生交來了他們的作品,如下:
裝置一、材料:廣口塑料飲料瓶(農夫果園果汁的瓶子,帶蓋)、鐵絲、蠟燭(用于密封)、小鐵勺、溫度計、塑料飲料管、鐵制白酒瓶蓋
原理:將小鐵勺固定在鐵絲上,當作藥匙。將鐵制白酒瓶蓋固定在小鐵勺上方,用以盛水,在飲料瓶蓋上鉆三個小洞,分別將藥匙、溫度計、塑料飲料管固定在飲料瓶蓋上。藥匙中放硫和磷,觀察燃燒時火焰的顏色。溫度計插入盛有水的鐵制白酒瓶蓋中,測量水溫的升高,從而觀察放熱現象。二氧化硫和五氧化二磷的氣味可通過塑料飲料管聞到。再在瓶中加入適量的氫氧化鈉,可吸收二氧化硫,飲料瓶蓋上,避免了二氧化硫和五氧化二磷逸出,污染環(huán)境。
優(yōu)點:材料易得、制作簡單、環(huán)保、觀察全面、效果好。
裝置二、材料:鐵絲、青霉素瓶(帶膠塞)
原理:將鐵絲砸扁盛放藥品,點燃后放入青霉素瓶中觀察燃燒時火焰的顏色。
篇3
[摘 要]小學科學課程改革對小學科學教師的科學素養(yǎng)有了更高的要求,科學素養(yǎng)包括科學探究、科學方法、科學精神和科學態(tài)度。通過問卷調查,文章分析了師范生在科學素養(yǎng)方面最需要的是探究式學習,最大的問題是自發(fā)形成的不正常的科學實驗觀、科學價值觀等。文章總結了為解決上述問題所采取的部分實踐方法,對同類學校在學生科學素養(yǎng)培養(yǎng)上有一定借鑒作用。
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關鍵詞 1科學素養(yǎng);探究式學習;科學價值觀;科學實驗觀;科學決策能力;公民責任
中圖分類號:G642 文獻標識碼:A文章編號:1671-0568(2014)35-0107-02
基金項目:本文系無錫市級課題“無錫市小學科學教師素質結構及培養(yǎng)策略的研究” (編號:J/D2011/33)的科研成果。
2003年秋,我國小學教育階段開始普遍使用《科學》教材。 《小學科學課程標準》這樣闡述《科學》課的意義:“早期的科學教育將對一個人科學素質的形成具有決定性的作用。”可見教育部門對《科學》課程的重要性定位非常高。 《科學》新課程目標是:通過小學科學課程的學習,使學生掌握關鍵的基礎科學知識和技能,培養(yǎng)科學興趣和思維習慣;了解科學探究的基本過程和方法,并應用于力所能及的科學探究活動:了解科學和日常生活及社會可持續(xù)發(fā)展的關系;理解求真務實、開拓創(chuàng)新是科學精神的核心。由此可見,小學科學課程目標以培養(yǎng)科學素養(yǎng)為中心,與初中和高中理、化、生自然科學課程目標是統(tǒng)一的,小學科學啟蒙教育是科學課程九年一貫制的重要組成部分。而小學科學教師本身的科學素養(yǎng)是順利實現科學課程目標的基礎和保證。韋鈺院士曾指出,科學素養(yǎng)不僅包括科學知識和科學探究,更包括科學精神、科學態(tài)度。另外,1996年出版的美國《國家科學教育標準》中提到的科學素養(yǎng)主要包括:科學概念、科學研究的方法論、科學倫理、科學與人文、科學與社會、科學與技術等。為了使無錫城市職業(yè)技術學院(以下簡稱“我院”)培養(yǎng)的師范生具備良好的專業(yè)素質,使我院承擔的教學培養(yǎng)任務具有較強的科學性、針對性和實用性,筆者從科學探究、科學精神和科學態(tài)度三個主要層面對學生的科學素養(yǎng)進行養(yǎng)成式培養(yǎng)。我院化學組申請了市級課題“無錫市小學科學教師素質結構及培養(yǎng)策略研究”,為了使研究成果能得以推廣并轉化為科學素養(yǎng)培養(yǎng)模式,更好地服務于教育教學。
一、利用探究式教學養(yǎng)成探究式學習思維
在課題研究前期,筆者組織開展了一次關于“探究性學習中小學教師素質”的調查。調查隨機選取了無錫大市(含江陰、宜興)15所學校的130位教師,采取訪談和問卷形式。通過訪談了解到,教師反映的熱點話題是探究式教學,最希望在探究式教學方面得到培訓。問卷調查顯示:45.57%的教師聽說過探究式教學但不了解,49.37%的教師了解但沒系統(tǒng)學習過。說明無錫市小學教師對探究性教學過程和方法的認識和了解還不夠,要培養(yǎng)合格小學科學教師,就必須進行探究式教學實踐,使探究式學習思維成為師范生的思維習慣。目前,何為探究式學習、如何設計探究式教學過程眾說紛紜,筆者比較了一些具有代表性的探究學習理論之后,借鑒美國(國家科學教育標準》中對科學探究的表述: “科學探究指的是科學家們用來研究自然界并根據研究所獲事實證據做出解釋的各種方式。科學探究也指的是學生構建知識、形成科學觀念、領悟科學研究方法的各種活動。”因此,筆者遵循“解釋性原則”制定探究教學七個環(huán)節(jié):發(fā)現科學現象、提出科學問題、猜想與假設、設計實驗進行科學探究、嘗試解釋實驗現象、得出科學概念、嘗試將科學知識運用于生活。結合學生實際、教材內容安排順序、教學進度,在一年級下半學期集中開展探究式教學實踐,這一階段的學習內容包括金屬及其化合物、非金屬及其化合物,非常適合運用“解釋性原則”進行科學探究活動,如從“水雷事件”為切人點探究金屬鈉的性質,以“食品安全”事件為切入點探究過氧化鈉的性質,以“氯氣泄露”為切入點探究氯氣的性質等。
二、通過實驗設計交流、實驗操作養(yǎng)成實驗能力
在探究式教學中發(fā)現,七個環(huán)節(jié)節(jié)節(jié)相扣,學生在探究學習中能走多遠和自身的實驗設計能力高度關聯。要提高學生的探究式學習效率,需提前一步培養(yǎng)學生的實驗設計、實驗操作能力。筆者把一年級第一學期的教學重點做了調整,把除雜和提純由原來的1課時擴展為5課時,講解物質除雜、提純的思路和方法后,在實驗室給學生幾包混合物,由他們自由發(fā)揮進行除雜和提純,撰寫實驗報告并按組交流。教材“鐵和水蒸氣反應實驗設計原本只占半個課時,現調整為3課時,分別學習實驗設計范例、實驗設計原則概括和方法總結、實驗作圖和實驗設計交流,利用三節(jié)課系統(tǒng)講授物質制取、除雜及性質檢驗的綜合性實驗的一般流程、設計思路和設計原則。讓學生設計簡單的實驗并在紙上作圖,將優(yōu)秀作品張貼在教師墻上供大家學習,同時將理論知識向感性認知延伸,讓學生走進實驗室動手操作,熟悉實驗儀器的種類和用途。課堂授課、實驗設計交流、動手操作等都為開展探究式學習搭橋鋪路,筆者也深刻體會到探究式學習不能只強調學習探究的方法,降低科學知識的掌握,相反在探究學習過程中,只有將元素化物知識和實驗知識掌握扎實的學生才能把科學探究順利進行下去,因而探究式學習對科學知識、實驗技能的要求會更高。
三、通過課堂反思養(yǎng)成科學價值觀、科學實驗觀
教師和學者普遍認為學生的科學素養(yǎng)是在探究式學習之后自發(fā)形成的。在談到探究式教學促進科學素養(yǎng)形成時多用“潛移默化”這個詞。然而,韋鈺院士曾指出,科學素養(yǎng)不僅包括科學知識和科學探究,更包括科學精神、科學態(tài)度。是否正確掌握科學知識與科學研究方法是顯而易見的,然而自發(fā)形成的科學精神和科學態(tài)度是否正確并不容易被知道。為了弄清學生在經歷科學探究后形成了怎樣的科學精神和科學態(tài)度,筆者在每次探究學習后都做一次調查問卷,問卷結果顯示自發(fā)形成的科學精神和科學態(tài)度存在三個嚴重問題:認為科學是罪惡之源,認為實驗是終端證據無需被檢驗,認為從事科學的目的是產生經濟效益.有這三種思想的學生比例分別為91.4%、52%、71.2%。其中認為科學是罪惡之源或將對科學技術產生巨大威脅,如可能產生否定科學、抵制科學、將食品安全問題和公共安全問題歸罪于科學的行為。為了引導學生形成科學的實驗觀和科學價值觀,筆者在探究式學習之后以課堂討論形式開展反思與交流,主要針對化學傷害事件、食品安全事件反恩人類的行為和科學的本質,追溯科學史反思科學技術的意義。通過不斷地反思與交流,使學生形成以下觀點:①科學只是工具、鑰匙,人類決定了科學如何被使用,不能把錯誤使用科學而產生的罪惡歸咎于科學:②科學的發(fā)展呈現螺旋式,科學實驗的結果能幫助歸納出科學概念,但不能迷信實驗結果,它需要被證明和檢驗;③科學的最終價值在于促進人與自然和諧相處,出于功利目的的科學研究是不可取的,反對與人類、自然和諧發(fā)展背道而馳的科學研究。探究反思后對學生再次進行問卷調查,調查顯示學生的科學價值觀、科學態(tài)度和科學精神都得到明顯改觀。
四、通過科普教育養(yǎng)成將科學應用于個人決策的能力
20世紀80年代,全國科學教師協會認為個人“科學決策能力”屬于科學素養(yǎng)。在我國科技場館、科普讀物、網絡科普(果殼網、維基百科等)、科教電視節(jié)目組成的科普網絡正在發(fā)揮強大的科普推廣作用。像全球變暖、酸雨、食品安全、霧霾、納米材料等與生活息息相關的問題對普通民眾來說耳熟能詳,這不得不說是科普網絡的功勞。隨著網絡的普及、手機終端技術的升級,學生想要獲得這些科普知識越來越方便和快捷。但是,不能因為這個原因就忽視化學教學的科普責任。學校科學教育包括科學知識和科學素養(yǎng)教育,而科普教育是提高科學素養(yǎng)的手段之一。因此,應將學校科普教育作為科學普及的主陣地,與校外科普教育相互配合,使兩種科普教育在內容上互為補充。利用教學科普,提高學生科學決策力。例如,被燙傷后該怎么辦?潔廁靈和漂白粉能不能混合使用?如何選擇油漆?能不能經常染發(fā)?涂指甲油好不好?等等。如果學生學習了化學這門課,但是并沒有了解化學品、沒有在生活中運用相關關化學知識的能力,就是化學教育的失敗。
五、通過調查活動和論文比賽養(yǎng)成學生的公民責任意識
國家興亡匹夫有責。談到公民責任意識,國家行政學院社會和文化教研部李志明撰文認為“科普的責任在于促進公眾理解科學,從而促進科學事業(yè)的發(fā)展,提高公民科學決策能力,確保科技發(fā)展朝著有利于人類社會的方向發(fā)展”。教育除了要做到讓學生愛民族,知禮儀、有追求,還應當讓學生明確自己的社會責任在哪里。我院化學組承擔了無錫市專員技術人員公修課《環(huán)境保護和生態(tài)文明建設》培訓師任務,在交流中發(fā)現城市垃圾分類雖然提了很多年,但工作進展不盡如人意,垃圾分類回收效果停滯不前,在道路上增設了可循環(huán)垃圾桶,而響應的人并不多。另外,中水、雨水利用率極低,裝修商品房時私自將洗衣機廢水接人雨水管道,增加廢水處理成本,一所新建的現代化垃圾處理廠因公眾不理解而擱置等。這些是人的意識問題帶來的社會矛盾,因而要將環(huán)保工作的背景、前因后果、現實危害、具體實施方法等問題具體化、細節(jié)化,只有這樣才能深入人心引起共鳴。筆者帶領學生走訪環(huán)保局、城市垃圾管理處、水污染處理廠,調查無錫市化工廠、印染廠、紡織廠可能產生的廢棄物,實地走訪無錫市垃圾處理廠,并讓學生拍攝照片、制作短片、撰寫論文,將以上成果在校內交流,優(yōu)秀論文選送參加江蘇省學生論文評比。
篇4
21世紀,是一個高科技空前密集的時代。科學技術是第一生產力,人才是第一資源。科技與人才正在成為經濟社會發(fā)展的決定性因素,成為人類進步的巨大動力。這些使我們越來越深切地感受到了知識經濟和科學技術革命正在影響并推動著時展的進程。科技革命要求現代人具有一定的科技素養(yǎng),能夠掌握當代科技的最新成果,知曉當代科技的基本原理,懂得現代化生產、生活的各種模式、方法,合理地享用現代文明的優(yōu)秀成果。不具備一定的科學素養(yǎng)就算不上是一個健全、合格的現代人,更不可能實現自身的可持續(xù)發(fā)展。低科學素養(yǎng)的公眾群體不僅無法承擔本國日益發(fā)展的經濟建設,而且將會在將來的國際竟爭中處于劣勢[1]。因此,培養(yǎng)學生的科學素養(yǎng)是一個關系到國計民生的大問題。我們可以從下面幾個方面著手。
1加強化學實驗教學
化學是一門以實驗為基礎的學科,做好化學實驗有利于幫助學生掌握科學知識,有利于培養(yǎng)學生創(chuàng)新思維能力,有利于培育學生科學素養(yǎng)。具體可以按以下幾個方面來進行。
1.1轉變實驗教學觀念,培養(yǎng)學生掌握科學的研究方法
知識靠自己的思維得來時才是自己的知識。因此,化學教學應該是化學活動的教學而不應是化學活動結果的教學,重要的不是結論而是認知過程。以實驗為基礎是化學教學最基本的特征之一[2]。從實驗現象到某一化學概念、規(guī)律的形成需要一個過程,在這個過程中,教師不僅要重視教給學生如何通過實驗現象或結果的分析形成概念或規(guī)律,而且還要教給學生如何進一步深入理解概念或規(guī)律形成的思路和方法。傳統(tǒng)的實驗教學目的是“重結論”,而不是將實驗作為“再發(fā)現”的過程[3],視為知識的形成過程。由此,學生只是機械地接受知識,不利于學生掌握科學的研究方法。因此,應轉變觀念,建立以實驗教學為基礎的化學教學觀,充分挖掘化學實驗的教學潛能,為實施素質教育創(chuàng)造條件,營造一個良好的化學實驗教學環(huán)境。
1.2改革演示實驗
目前中學化學演示實驗多為教師先演示,學生觀察現象,然后歸納得出物質的性質、制法或定律,最后由學生通過實驗驗證[4]。在實驗中學生往往只是簡單機械地重復,沒有積極地思維和創(chuàng)新,也沒有探索的目標和方向。更有甚者,許多學生根本不動手,只是旁觀,他們照樣能將實驗報告冊上的內容寫得比實驗過的同學還好。這種實驗模式缺乏對學生獨立思考能力、豐富想象力、獨立動手實踐能力、創(chuàng)新意識及創(chuàng)造能力的培養(yǎng),不利于學生科學素養(yǎng)的提高。因此,必須轉
變實驗教學觀念,改變傳統(tǒng)實驗教學模式,培養(yǎng)學生掌握科學的研究方法。
例如:在金屬鈉與水反應的演示實驗中,不但要教會學生對實驗現象進行正確地觀察和描述:鈉浮在水面上,熔成小球,小球不停地在水面上轉動,發(fā)出“嘶嘶”響聲,有水霧及氣體生成,使酚酞試液變紅等,并能得出結論——鈉能與水反應產生氫氣,同時生成NaOH。更重要的是要啟發(fā)學生思考,用學生己有的知識并聯系鈉的物理化學性質,對這一系列現象進行合理地解釋和說明。例如可以提出問題:為什么鈉會浮在水面上?為什么鈉會熔化?鈉為什么會和水反應等等,這樣引導學生養(yǎng)成獨立思考、探索事物的習慣,從而讓學生學會從實驗中掌握知識的科學途徑和方法。
2改進實驗裝置拓展和延伸實驗
2.1實驗裝置的改進
實驗裝置是化學實驗的客觀載體,也是學生科學素質培養(yǎng)的重要媒體。引導學生認識到實驗裝置改進的必要性并最終可以對實驗裝置提出自己的改進設想,這當中對學生進行的思維訓練將具有很大的幫助。因此,在化學實驗教學中,應充分注意對實驗裝置的改進。改進實驗裝置的目的有兩個方面:使現象更鮮明使實驗更客觀
如在“氯氣的實驗室制法”實驗中,當分析了制得的氯氣中可能含有雜質氣體水蒸氣和氯化氫氣體后,基于學生的接受能力和掌握知識的需要,特別是為了增強實驗的客觀性,可引導學生繼續(xù)思考:怎樣重新設計實驗除去雜質氣體制得干燥純凈的氯氣?學生通過思考常可將演示實驗裝置設計成如圖1所示。在此實驗設計中,凈化、干燥裝置是學生在初中己經了解的,而有毒氣體封閉式的收集和防止污染的吸收裝置,則是學生在高中階段必須掌握的。通過這種實驗設計,
學生不僅能動地掌握了氯氣的實驗室制法,而且可以有效地掌握新知識,找到新舊知識之間的區(qū)別與聯系,更重要的是在實驗的參與中訓練了思維,可以接受學科思想和環(huán)境意識的熏陶。這對完善學生的科學素質和培育學生的創(chuàng)新精神不失為一種有效的方法。
圖1改進后的氯氣產生裝置
2.2理論聯系實際,開發(fā)應用型實驗,培養(yǎng)學生的進取精神[5]
化學實驗本身就是一種科學的活動,重視實驗理論與實際生活的聯系,充分利用課本所設計的家庭實驗,并開發(fā)好應用型實驗,積極開展課外實踐活動,可培養(yǎng)學生關心社會、運用化學知識解決實際問題的能力。同時可使學生親身感受到化學實驗的價值,從而激發(fā)學生的創(chuàng)造動機。例如:講到溶液的酸堿性實驗時,可讓學生用pH試紙檢測當地污染水源、雨水或土壤的pH,分析原因并提出解決辦法,將實驗的方法和結論寫成論文;講到酸的化學性質實驗時,可讓學生回家做用食醋除水垢的實驗;講酸堿指示劑時,可讓學生利用常見植物花瓣制取酸堿指示劑;講碘與淀粉變色反應時,可讓學生用碘檢驗食物中的淀粉;還可讓學生結合生活實際作調查報告,如調查汽車尾氣的危害,調查吸煙的危害,調查城市中白色污染情況等,使學生學以致用,在生活中感受化學實驗的樂趣及重要性,讓學生有一種成就感。這樣可有效地培養(yǎng)學生的創(chuàng)造精神,同時又提高學生的動手能力。
參考文獻
1李大光.2003年中國公眾科學素養(yǎng)調查報告,中國科普網.
2普通高中化學課程標準(實驗)(人民教育出版社),2003年版.
3李益軍.對中學化學實驗教學中幾個問題的再認識,中學化學教學參考.2003第8-9合期
篇5
化學是一門以實驗為基礎的學科,做好化學實驗有利于幫助學生掌握科學知識,有利于培養(yǎng)學生創(chuàng)新思維能力,有利于培育學生科學素養(yǎng)。具體可以按以下幾個方面來進行。
1.1轉變實驗教學觀念,培養(yǎng)學生掌握科學的研究方法
知識靠自己的思維得來時才是自己的知識。因此,化學教學應該是化學活動的教學而不應是化學活動結果的教學,重要的不是結論而是認知過程。以實驗為基礎是化學教學最基本的特征之一[2]。從實驗現象到某一化學概念、規(guī)律的形成需要一個過程,在這個過程中,教師不僅要重視教給學生如何通過實驗現象或結果的分析形成概念或規(guī)律,而且還要教給學生如何進一步深入理解概念或規(guī)律形成的思路和方法。傳統(tǒng)的實驗教學目的是“重結論”,而不是將實驗作為“再發(fā)現”的過程[3],視為知識的形成過程。由此,學生只是機械地接受知識,不利于學生掌握科學的研究方法。因此,應轉變觀念,建立以實驗教學為基礎的化學教學觀,充分挖掘化學實驗的教學潛能,為實施素質教育創(chuàng)造條件,營造一個良好的化學實驗教學環(huán)境。
1.2改革演示實驗
目前中學化學演示實驗多為教師先演示,學生觀察現象,然后歸納得出物質的性質、制法或定律,最后由學生通過實驗驗證[4]。在實驗中學生往往只是簡單機械地重復,沒有積極地思維和創(chuàng)新,也沒有探索的目標和方向。更有甚者,許多學生根本不動手,只是旁觀,他們照樣能將實驗報告冊上的內容寫得比實驗過的同學還好。這種實驗模式缺乏對學生獨立思考能力、豐富想象力、獨立動手實踐能力、創(chuàng)新意識及創(chuàng)造能力的培養(yǎng),不利于學生科學素養(yǎng)的提高。因此,必須轉
變實驗教學觀念,改變傳統(tǒng)實驗教學模式,培養(yǎng)學生掌握科學的研究方法。
例如:在金屬鈉與水反應的演示實驗中,不但要教會學生對實驗現象進行正確地觀察和描述:鈉浮在水面上,熔成小球,小球不停地在水面上轉動,發(fā)出“嘶嘶”響聲,有水霧及氣體生成,使酚酞試液變紅等,并能得出結論——鈉能與水反應產生氫氣,同時生成NaOH。更重要的是要啟發(fā)學生思考,用學生己有的知識并聯系鈉的物理化學性質,對這一系列現象進行合理地解釋和說明。例如可以提出問題:為什么鈉會浮在水面上?為什么鈉會熔化?鈉為什么會和水反應等等,這樣引導學生養(yǎng)成獨立思考、探索事物的習慣,從而讓學生學會從實驗中掌握知識的科學途徑和方法。
2改進實驗裝置拓展和延伸實驗
2.1實驗裝置的改進
實驗裝置是化學實驗的客觀載體,也是學生科學素質培養(yǎng)的重要媒體。引導學生認識到實驗裝置改進的必要性并最終可以對實驗裝置提出自己的改進設想,這當中對學生進行的思維訓練將具有很大的幫助。因此,在化學實驗教學中,應充分注意對實驗裝置的改進。改進實驗裝置的目的有兩個方面:使現象更鮮明使實驗更客觀
如在“氯氣的實驗室制法”實驗中,當分析了制得的氯氣中可能含有雜質氣體水蒸氣和氯化氫氣體后,基于學生的接受能力和掌握知識的需要,特別是為了增強實驗的客觀性,可引導學生繼續(xù)思考:怎樣重新設計實驗除去雜質氣體制得干燥純凈的氯氣?學生通過思考常可將演示實驗裝置設計成如圖1所示。在此實驗設計中,凈化、干燥裝置是學生在初中己經了解的,而有毒氣體封閉式的收集和防止污染的吸收裝置,則是學生在高中階段必須掌握的。通過這種實驗設計,
學生不僅能動地掌握了氯氣的實驗室制法,而且可以有效地掌握新知識,找到新舊知識之間的區(qū)別與聯系,更重要的是在實驗的參與中訓練了思維,可以接受學科思想和環(huán)境意識的熏陶。這對完善學生的科學素質和培育學生的創(chuàng)新精神不失為一種有效的方法。
圖1改進后的氯氣產生裝置
2.2理論聯系實際,開發(fā)應用型實驗,培養(yǎng)學生的進取精神[5]
化學實驗本身就是一種科學的活動,重視實驗理論與實際生活的聯系,充分利用課本所設計的家庭實驗,并開發(fā)好應用型實驗,積極開展課外實踐活動,可培養(yǎng)學生關心社會、運用化學知識解決實際問題的能力。同時可使學生親身感受到化學實驗的價值,從而激發(fā)學生的創(chuàng)造動機。例如:講到溶液的酸堿性實驗時,可讓學生用pH試紙檢測當地污染水源、雨水或土壤的pH,分析原因并提出解決辦法,將實驗的方法和結論寫成論文;講到酸的化學性質實驗時,可讓學生回家做用食醋除水垢的實驗;講酸堿指示劑時,可讓學生利用常見植物花瓣制取酸堿指示劑;講碘與淀粉變色反應時,可讓學生用碘檢驗食物中的淀粉;還可讓學生結合生活實際作調查報告,如調查汽車尾氣的危害,調查吸煙的危害,調查城市中白色污染情況等,使學生學以致用,在生活中感受化學實驗的樂趣及重要性,讓學生有一種成就感。這樣可有效地培養(yǎng)學生的創(chuàng)造精神,同時又提高學生的動手能力。
參考文獻
1李大光.2003年中國公眾科學素養(yǎng)調查報告,中國科普網.
2普通高中化學課程標準(實驗)(人民教育出版社),2003年版.
3李益軍.對中學化學實驗教學中幾個問題的再認識,中學化學教學參考.2003第8-9合期
篇6
[摘要] 本文主要從內容分布,涉及內容與學科和呈現方式幾個方面分析《科學》教材里的“科學、技術與社會”,揭示其是如何反映和落實到教材里以及所達到的程度。
Summy:Mainly from the aspects of distribuion of the content, the confents involved, and the equation,this text analyzes the topic “science、technology and society” from the teaching material “science”.And it reveals how the “science、technology and society” is reflected in the teaching material.
[關鍵詞] 《科學》 科學 技術 社會
The Key wards : “science” 、science、technology、society
引言
科學素養(yǎng)是當今科學教育的中心議題。科學素養(yǎng)的定義至今尚無定論,但科學素養(yǎng)的內容不外乎包括傳統(tǒng)的學科內容和科學相關的個人、社會和文化等意義兩個方面,而后者可看作前者的“伴隨含義”。長期以來,科學素養(yǎng)一直引領著理科課程向科學教育實用化大眾化方向發(fā)展。自然科學知識的綜合化,要求現在的學校理科課程也要綜合化,綜合理科便應運而生。而STS教育(科學、技術、社會的英文縮寫)是綜合理科教育的一種重要理念和方式,其基本精神和目的是讓學生了解科學技術的發(fā)展,了解科學與技術、科學與社會、技術與社會之間的互動關系,了解技術設計的過程,認識科學技術對社會發(fā)展的影響。我們可以通過研究STS教育這種綜合理科教育的理念和方式是如何反映和落實在教材里,還有其所達到的程度以及不足之處,由此來了解綜合理科教育和課程改革里的科學素養(yǎng)。
研究方法
本文選用上海教育出版社出版的綜合理科《科學》的七年級上冊~九年級上冊,共五冊作為研究的樣本。7~9年級的科學課程以培養(yǎng)學生的科學素養(yǎng)為目的,以科學素養(yǎng)的四個維度:科學知識和技能,科學探究方法與過程,科學、技術與社會和科學態(tài)度、情感、價值觀為目標。本文主要分析科學、技術與社會的理念是如何落實和反映在教材上。而根據STS教育的基本精神和基本目的、對科學教材的分析研究以及文獻資料的觀點意見,本文把科學、技術與社會的內容歸納為“資源”、“能源”、“環(huán)境”、“自然災害及其防治措施”、“健康與保健”、“日常生活”和“技術應用”七大主題。對七大主題內容的統(tǒng)計先以篇幅(頁)作為統(tǒng)計單元再轉化成相應的百分比(%)。
內容分析 圖1 七大主題在教材里邊的整體分布
1.分布
1.1七大主題在教材的整體分布
科學教材的整體設計思路是按學生的科學認知發(fā)展過程組織內容,每年級都涵蓋生命科學、物質科學、地球與空間科學三個領域的內容,內容由淺入深,螺旋式上升,科學、技術與社會的關系貫穿于其中。
而我們由圖1看出,七大主題在各冊教材里邊的分布并不是均衡的。其中八年級下冊的占比例最大,有33.8 %,九年級上冊占的比例次之,有27.3%;占比例最少的是八年級下冊,只占5.3%。從各冊教材的內容來分析原因,七年級上、下冊主要以生命科學和地球與空間科學的內容為主,滲透物質科學,七大主題在里邊占的比例也比較均衡,分別是15.2%和18.5%。而八年級上、下冊和九年級上冊都以物質科學為主,滲透生命科學和地球與空間科學,但八年級上冊的內容只涉及生命科學的基本結構,如:細胞、神經與腦等,還有科學技術的基礎和原理,如物質運動和簡單機械等;而八年級下冊里邊,無論是物質科學還是生命科學,都與我們人類的健康有關,“健康與保健”這一重要主題的內容絕大部分都分別在這冊教材里邊,所以其占的比例也就最大。
1.2 各主題在每冊教材的分布
由圖2可以看出,“資源”、“能源”、“環(huán)境”、“自然災害及其防治措施”、“健康與保健”、“日常生活”和“技術應用”七大主題各自在每冊教材里的分布并不是均衡的。其中“資源”主題七年級上冊、七年級下冊和九年級上冊,七年 圖 2各主題在每冊教材的分布
級下冊和九年級上冊各占篇幅的44.5%,而在八年級上、下兩冊則沒有出現。“能源”主題只反映在七年級上冊和九年級上冊。“環(huán)境”主題除了八年級下冊以外,其余四冊均有反映,七年級上冊的比例最大,占47.5%。“自然災害及其防治措施”主題只反映在七年級下冊和九年級上冊。“健康與保健”主題則主要反映在八年級下冊里,占了95.7%,余下的4.3%反映在九年級上冊。“日常生活”主題和“環(huán)境”主題一樣除了八年級下冊以外,其余四冊均有反映,九年級上冊和七年級上冊占的比例最大,分別為47.1%和36.3%。“技術應用”主題在五冊教材里均有反映,九年級上冊的比例最大,占66.4%。
由以上的內容我們知道,各主題在五冊教材里的分布差別是很大的,占比例最大的達到95.7%,“能源”、“自然災害及其防治措施”和“健康與保健”三個主題只分別反映在兩冊教材里,其余的三冊沒有內容涉及,而只有“技術應用”主題在五冊教材里均有反映。
3七大主題在各學科中的整體分布 圖 3 七大主題在各學科中的整體分布
科學教材綜合了生物、地理、物理和化學四個學科的內容,科學、技術與社會的七大主題在四個學科中的分布,由圖3中看出,在生物科的知識中占的比例最大,有37.4%,地理科次之,接著的物理科,占比例最少的是化學科,只占14%。從這些情況中可以看出,教材比較重視生命科學,尤其是健康與保健和生物與醫(yī)學技術的重視,體現了“以人為本”的思想。而從在化學科中占比例最少的情況來看,
教材沒有把環(huán)境破壞放在較重要的位置,如水污染和空氣污染特別是人為因素對環(huán)境的破壞,等,因為化工方面的污染的人為因素對環(huán)境破壞的主要方式。
2.各主題涉及的內容和學科
由表1我們可以看出“資源”和“自然災害及其防治措施”主題的內容只分別涉及到地理學科和生物學科的知識;“能源”和“環(huán)境”兩個主題的內容涉及到物理學科和化學學科的知識;“健康與保健”和“技術應用” 主題的內容除了地理學科的知識沒有涉及到外,其余的三個學科均有涉及到;只有“日常生活”主題的內容四個學科的知識都有涉及到。以“技術應用”主題的內容為例:其力求反映人們生活與生產中較為常見和密切以及能反映出當今尖端高新技術的發(fā)展方向和應用的情況。其中,熱水瓶,平面鏡、球面鏡和透鏡及杠桿的應用三例是反映一些最簡單的技術應用與我們日常生活當中;而水壓機,抽水機,熱氣球、飛艇和飛機,收割機,煉鐵煉鋼和煉銅是反映一些工業(yè)技術應用在社會生表 1各主題涉及的內容和學科
項 目
主 題 學 科
生 物 地 理 物 理 化 學
資 源 水資源、土地資源、礦產資源、氣候資源
能 源 水能、風能、太陽能、核能 燃料能
環(huán) 境 噪聲的危害與控制途徑 水污染、空氣污染、重金屬污染、化肥污染
自然災害與防治 火山噴發(fā)、地震、氣象災害
健康與保健 水與健康、膳食健康、消化、呼吸系統(tǒng)保健、傳染病與防御、免疫與健康 電磁輻射與人體健康 煙酒的危害、元素與人類健康
日常生活 獻血 天氣與人類活動、大氣壓與人類生活、朔望月與社會 電與人類生活、安全用電 母菌的利用、銅鐵與人類文明
技術應用 人工種子及組織培養(yǎng)技術、試管嬰兒 熱水瓶、平面鏡、球面鏡和透鏡的應用 、杠桿的應用水壓機、抽水機、熱氣球、飛艇和飛機、收割機、激光與激光器、現代通信技術、磁懸浮列車 煉鐵煉鋼和煉銅
產中,并大大地提高了社會生產的效率,當中的煉鐵煉鋼和煉銅技術的應用還在歷史上推動了社會生產的變革使人類社會由石器時代邁入了時代。人工種子及組織培養(yǎng)技術,試管嬰兒,激光與激光器,現代通信技術和磁懸浮列車反映的是當今社會尖端高新的生物醫(yī)藥技術、電子和交通通信技術等等。
3.呈現方式
科學教材注意從學生的日常生活中熟悉的事物出發(fā),再回到科學在生活和社會的應用中去。例如,教材介紹了:“獻血是每個公民的光榮義務,且一次獻血量不超過血液總量的10%(約400ml)對身體健康沒有太大的影響,喪失的血漿成分和血細胞可以在短時間內得到補充而恢復正常。之后讓學生調查身邊的親朋好友,有沒有人參加過義務獻血,他們獻血后的身體狀況如何?(八.下 p.146)”。又如,對太陽系的學習,教材引導學生進行一系列觀察活動,如觀察太陽黑子、月球的環(huán)形山,在星空中尋找和辨認行星、恒星與星座。讓學生們面對熟悉的天空去感受一個“新的世界”,使他們產生從未有過的充實感和興奮感。
科學、技術與社會內容的呈現也體現了多樣性,通過多種呈現方式和途徑引導學生拓寬知識視野,引導學生關注和參與有關科學技術的社會問題,見圖3,非正文部分占的比例比正文部分占的比例還高了9.6%。非正文部分主要包括: 圖4 正文與非正文的篇幅比例
閱讀材料、圖片、討論、活動和操作與實踐等幾種形式。以圖片和討論為例:教材圖文并茂,以圖代文,有不少反映出科學技術發(fā)展和應用的圖片,并在圖片上面傾注了豐富的情感,引導學生隨時關注與科學技術發(fā)展和應用的素材,并注意身邊的科學現象,把科學技術與學生熟悉的生活氛圍聯系起來。例如:八年級下冊的圖6—8:青春期的心理變化,很生動、形象和全面地展現了青春期的少男少女的心理狀態(tài)及他們與父母之間溝通的變化等情況;七年級下冊的圖2—43:地震時應該怎么辦,虛擬了地震發(fā)生時,青少年學生在各種場合下可能表現的反應和選擇的避震方式。很生動地為大家提供了討論的素材。教材里邊也有不少關于科學、技術與社會問題的討論,引導學生關注科學技術的社會問題,而且其中有一些呈現對立的事實和觀點,讓學生來判斷和討論,體現了“開放性”的風格。例如:火山的利與弊的討論(七.下.p.51),要求學生通過閱讀材料,列表比較火山的利與弊,討論住在火山地區(qū)的優(yōu)點多還是缺點多,哪個重要。
四、結論
通過上面的分析,我們可以看到,科學教材注重“科學主義和人文主義”的結合,把 STS教育思想貫穿其中,并以資源、能源,環(huán)境、自然災害及其防治措施、健康與保健、日常生活和技術應用這七大主題為載體展現出來,其內容體現了四大特點:一是素材生活化,注重從我們日常生活中熟悉的事物出發(fā),再回到科學在生活和社會的應用中去。二是形式多樣,通過多種途徑拓寬知識視野,特別是非正文部分的圖片、討論和活動等欄目,引導學生關注和參加有關科學技術的社會問題。三是緊跟潮流,也力求反映當代科學實踐的成果和思想,如“人工種子及組織培養(yǎng)”和“現代通信技術”。四是以人為本,重視生命科學的內容,如健康與保健的知識,體現了以人為本的思想。
教材對科學、技術與社會內容的選取和思想的貫穿落實上較好的做到了素材生活化、形式多樣、緊跟潮流、以人為本。但仍然存在一些問題值得注意。首先,科學、技術與社會的內容和思想在各冊教材的分布上沒有體現較好的均衡性,例如,在八年級上冊中所占比例只有五冊書中的5.3%,這很容易使科學、技術與社會的教育在這個學期中“真空和脫節(jié)”,喪失了整體的連慣性。還有科學、技術與社會的內容在各生物、地理、物理和化學各學科中的分布上也沒有體現較好的均衡性,化學學科的知識所占的比例較少,而環(huán)境污染通常與化學的內容掛鉤,這就反映了環(huán)境污染這一重要的教學內容量的不足。其次,教材里一些“活動”、“思考與練習”、“實踐與操作”等欄目的內容過于“軟性”,脫離了初中生實際和缺乏實施措施的保證。
主要參考文獻:
[1] 上海教育出版社 《科學》(1~5冊)
[2] 國家課程標準專輯 科學課程標準(7-9年級)
[3] 來源:網絡《 科學》課程體系介紹 2003年
[4] 上海教育出版社出版《科學》(7-9年級)教材介紹
[5] 徐曉燕 金山區(qū)教師進修學院 STS——科學教育的發(fā)展趨勢 2003年
篇7
【關鍵詞】科學教育 教學方式 相輔相成
緒言
當今科學技術飛速發(fā)展,國民經濟日益提高,對人才的需求不斷上漲,這就要求教育事業(yè)要跟上時代的步伐,培養(yǎng)新一代的高科技人才,進行科學教育,科學教育是對當前的教育問題的探索,包括教育體制、機制,教育方針政策,模式,理念等等,都應當結合現今時代的發(fā)展,結合世界的發(fā)展,結合受教育者的思想觀念和特點。
科學教育研究領域的學科教育是以全體青少年為主體,以學校教育為主陣地,以自然科學學科教育為主要內容,并涉及技術、科學史、科學哲學、科學文化學、科學社會學等學科的整體教育,以期使青少年掌握自然科學的基本知識和基本技能,學會科學方法,體驗科學探究,理解科學技術與社會關系,把握科學本質,養(yǎng)成科學精神,全面培養(yǎng)和提高科學素養(yǎng);并通過培養(yǎng)具有科學素養(yǎng)的合格公民,發(fā)展社會生產力,改良社會文化,運用科學的、實事求是的、符合社會發(fā)展規(guī)律的手段和方法,真正提高國民的素質,為社會和經濟服務,要敢于破除傳統(tǒng)的不切實際的做法,大膽創(chuàng)新,善于發(fā)掘優(yōu)秀人才,培養(yǎng)優(yōu)秀人才,打破條條框框。讓科學精神和人文精神在現代文明中交融貫通。而在學科教學中就要讓學生們將這種科學求實的態(tài)度融入到對各個學科的學習中去,這樣才能讓自己的潛力得到充分的發(fā)掘,才能為學生更好的發(fā)展奠定良好的基礎。本文便根據科學教育對學科教學的重要意義來說明科學教育與學科教學是相互相成,密不可分的。
一、開辟科技教育的途徑
科學知識是人們提高認識水平開展科學活動的基礎,要培養(yǎng)全面發(fā)展的人才,必須注重對人的科學素質的培養(yǎng),這就要求學校盡可能開辟專門的科技教育途徑,更注重在各學科的教學中,滲透科技教育。培養(yǎng)學生們的科學素養(yǎng),讓學生們科學的學習,科學的利用所學的知識改變生活。針對開辟科技教育的途徑建議如下:
1.培養(yǎng)學生的科學態(tài)度
科學態(tài)度是學生獲得科學知識從事科技活動的強而有力的保障。它具體表現為堅持真理、事實求是、獨立思考、嚴肅認真、意志頑強、勇于創(chuàng)新。培養(yǎng)學生的科學態(tài)度,必須從實際出發(fā)引導學生按照事物發(fā)展的客觀規(guī)律去認識事物,不輕信、不盲從、不臆測、不氣餒。朝著既定的學習目標勤奮學習,奮斗不息,不達到目的決不罷休。良好的學習態(tài)度是學生科學態(tài)度的主要成分,也是學生科態(tài)度學形成和發(fā)展的基礎。
2.教學過程中加強對學生科學知識的傳輸
各科教學都應該結合本學科特點,加強對現代科學技術成果在教學過程中的延伸和滲透。如語文教學中介紹科技資料的搜集整理及科學小論文的寫作;生物學中介紹基因工程、蛋白質合成及現代生物技術在農業(yè)、醫(yī)學等方面的應用;物理學中的超導、光電子技術、新能源的開發(fā)利用;政治教學中注意科學的世界觀及方法論的培養(yǎng)等等。
3.訓練學生科學的思維,傳授學生科學的方法
科學的方法能迅速幫助人們達到認識事物的目的,用于觀察,則全面而系統(tǒng);用于記憶,能高效而持久;用于推理,嚴密而迅速,用于想象,豐富而合理。科學方法的選擇運用應根據教學內容和學生實際,創(chuàng)設情境讓學生在運用的過程中掌握舊方法,發(fā)現新方法。學生一旦形成科學的方法體系,不僅有助于提高學習效果,而且為以后的學習和工作及創(chuàng)造發(fā)明也開辟了廣闊的途徑。
二、建設科技教育教師隊伍,提高教師素養(yǎng)
在開辟科技教育的途徑以后,教師隊伍的素質也要提高,這就要求加強對教師隊伍培養(yǎng)的投入,通過對教師隊伍的培訓,來實現教師們的科技教學方式的轉變,這樣才能讓科技教育與學科教學結合起來,落到實處,培養(yǎng)出更多新世紀的新型人才。針對建設科技教育教師隊伍的幾點建議:
1.教師自覺更新觀念、充實自我
科學技術的發(fā)展日新月異,新學科、新知識不斷涌現,新課程改變了“舊”面貌,加強了與現代科技發(fā)展的聯系,力爭反映現代科技發(fā)展的新成果,使各學科課程具有時代精神。隨著科學教育實驗探究不斷深入,隨著新課改的實施,新的教育理念和社會對教育的更高要求,使教師們必須有新的考慮,新的思維:重要的是要學會教育人、培養(yǎng)人、發(fā)展人,學會培養(yǎng)人的創(chuàng)新素質。要達到這一目的,就必須實現教育科學素養(yǎng)的專業(yè)化,對教師專業(yè)化的要求由單一的學科知識技能專業(yè)化發(fā)展到學科知識素質專業(yè)化與教育科學素質專業(yè)化并存。這就要求教師加強學習充實自我。有人說,“只有不斷讀書,才有資格教書。”通過學習達到視野有寬度、知識有厚度、思想有深度的境界。提高教師自身的科學素養(yǎng);迎接新課程改革的挑戰(zhàn)。要提高教育理論素養(yǎng)、增強教研教改意識,就必須加強以科學知識、科學方法、科學思想和科學精神為主要內容的教育,引導學生學會自主學習、學會自主發(fā)展、學會探究創(chuàng)新。因為科學教育的最終目的就是要提高學生的科學素養(yǎng),促進學生的全面發(fā)展,改善學生的生存能力和生活質量。它包括科學知識與技能,科學方法與能力,科學行為與習慣以及科學態(tài)度與精神等;要面向全體學生,以學生的發(fā)展為本,在學習建構基礎性的科學知識、形成初步科學探究能力的過程中,關注、培養(yǎng)學生對周圍世界的探究心、求知欲以及理性的思維習慣與科學品質,從而獲得可持續(xù)發(fā)展的動力與能力的教育活動。教師隊伍的科學素養(yǎng)提高了,就會融入到教學活動中,從而促進了各學科的教學發(fā)展。
2.提高教師的信息技術素養(yǎng),有效地推進科學信息技術與其它學科教學的滲透整合。以計算機為核心的多媒體知識經濟時代的到來,信息素養(yǎng)已成為科學素養(yǎng)的重要基礎。如“冥王星退出太陽系行星家族”事件,則提醒教師要時刻注意科學的研究動態(tài),邊學邊教,教學相長,同步發(fā)展。可見,學習新科技、了解新技術,是教師繼續(xù)教育的一項重要內容、一個永恒主題。這就要求教師擠出時間來學會操作、自如運用。教師應具備迅速地篩選和獲取信息、創(chuàng)造性地加工和處理信息,并利用信息解決問題的能力。教師要具有創(chuàng)新意識,使自身能力與新課改要求的差距逐漸縮小,教師要刻苦學習信息技術,進而充分發(fā)揮信息技術的優(yōu)勢,將科學信息技術有效地進行滲透整合于各學科教學中。
三、科學教育融入各學科教學
1.從全局角度認識各學科,教學時時貫穿科學意識
科學已滲透到當今社會的各個領域的層面。科學普及教育是包含在學科知識教育之中的,每一門學科都包含著科學普及的內容,它們是無法割開的。因此教師教學過程中應該把科普教育列為素質教育的重要內容,貫穿于整個教學活動過程之中。作為教師就要從全局角度認識各學科本位,時時貫穿科學意識,有機滲透整合。如數學、物理、化學、生物等,注意利用好教材中的科學資源,在突出學科特征的同時有機滲透科普教育,從生活經驗出發(fā),體驗探究過程,學習科學方法,發(fā)展科學精神,進行科學啟蒙教育。文體類課程的滲透,語文、藝術、社會、體育等課程的科學性雖然不明顯,但同樣肩負著培養(yǎng)學生科學素養(yǎng)的任務。各學科的教育之中均不同程度的跟科學的關系是密不可分的,因此教師在教學之中,一定要時時的貫徹科學教學,讓科學教育促進本學科的發(fā)展。
2.堅持促進科學素養(yǎng)與學科教學的有機整合
把科學素養(yǎng)與學科教學的有機滲透整合,不但不會影響學科教育的成績,相反能促進各學科知識不斷的向前發(fā)展,與先進的科學精神相結合,使學生的綜合素質更加提高。教師要意識到,不但要堅持促進科學素養(yǎng)與學科教學的整合,而且要在科學家探索未知世界時體現出來的科學精神上做文章,必須關照人類在科學探索之中或之外所表現出來的崇高的人生觀和價值觀和追求真善美的精神。而面對實際的教學任務和課時的限制,有必要使科學教育成為各類學校共同的必修課。在目前的課程設置下,在課堂之外也要堅持加強科學普及教育的力度,讓學生在課堂內外都能見到科學的形象,聽到科學的聲音,使學生在義務教育階段都能受到良好的科學教育,提高科學素養(yǎng)。
3.關注科技發(fā)展前沿,注重將科學發(fā)展的新思想、新方法
人類的科學精神充滿著高度的人文關懷,在崇高的人文精神的“照耀”下,科學新發(fā)展將給人類帶來不盡的幸福;另一方面,人類的人文精神應該時時貫穿現代的科學意識,充滿科學精神。教師著眼于關注科技發(fā)展前沿,收集豐富素材,注重將科學發(fā)展的新思想、新方法有機整合,力爭將新的科研成果知識引入到各教科教學活動中,拓展學生的知識面。
4.在教學中體現科學方法教育的目標,對目標達成度評價
科學方法教育的目標是:通過對各學科知識的學習,感受、理解各學科知識的產生和發(fā)展過程,提高學生的各學科文化素質,培養(yǎng)和發(fā)展學生的能力,尤其是獨立獲取知識的能力、分析和解決問題的能力以及創(chuàng)造能力。總體而言,學生各學科目標的達成就是各學科科學方法教育目標的具體化和詮釋。這也說明了各個學科本身是就是自然科學的體現,科學方法的學習是各學科知識學習的必要前提。因此,各學科科學教育課堂教學模式的功能目標與科學方法教育的目標有著充分而必然的一致性。
作為教學模式的一個重要組成部分,教學評價既有對科學教學模式執(zhí)行情況的達成性評價,又有校正師生教學行為、優(yōu)化教學過程的反饋性評價,因此,教學評價具有評估和發(fā)展雙重功能。隨著教學模式研究工作的深入,課堂教學評價已從以教師行為要素建立的散點型評價、以教材教法過程構思的直線型評價發(fā)展到以師生關系為核心要素的雙線型評價。教育目標達成度評價的對象是學生,要從學生的發(fā)展看目標達成的情況。課堂教學的過程,是學生在教師行為的影響下,從知識、情意、能力三個維度或從知、情、意、行四個維度求得積極主動發(fā)展的過程,應該從這個發(fā)展過程去構建各學科科學方法教育目標達成度評價體系。評價體系為:知識達成度評價,對學生學科知識掌握的情況進行評價;非智力因素發(fā)展情況:對學生學習興趣、成就動機、意志等非智力因素的發(fā)展進行評價;科學方法掌握程度:對學生了解、掌握一般科學方法,如類比、演繹、歸納和形象思維、抽象思維等的程度進行評價;教師主觀評價:由教師對學生科學方法教育目標的達成度進行直覺性的評價。通過完善教師的各學科科學教育方法評價體系,對學生掌握的知識程度進行評價,有利于激發(fā)學生學習興趣,促進各學科的發(fā)展。
結語
學生的學習難度會隨著年齡的增加而增加,所以對學生進行科學教育是一個必然的發(fā)展趨勢,也是培養(yǎng)人才的必經之路。對學生的科學素養(yǎng)的培養(yǎng)要從小抓起,要充分利用科學教育的資源。科學教育與各學科教學相互相成,不但要培養(yǎng)學生的科學素養(yǎng),老師們自身也要認識到科學素養(yǎng)的重要性,只有自己的科學素養(yǎng)提高以后,才能熟練的運用于各學科的教學活動中。科學教育是當今教育的發(fā)展重點,是實現教育可持續(xù)發(fā)展的重要途徑。科學教育能激發(fā)學生對學習的興趣,進而促進各學科教學活動的順利進行,因此科學教育與各學科教學相輔相成。希望科學教育能貫穿學科教學的每時每刻,期待各學科教學在科學教育的帶動下,邁向新世紀教育的新篇章。
【參考文獻】
[1] 美國科學促進協會. 面向全體美國人的科學[M]. 北京:科學普及出版社,2001.3-11.
[2] 中華人民共和國教育部. 全日制義務教育科學(7~9年級)課程標準[S]. 北京:北京師范大學出版社,2001.2.
[3] 孟建偉. 從知識教育到文化教育 ――論教育觀的轉變[J]. 教育研究,2007(1).
[4](德)雅斯貝爾斯. 什么是教育[M]. 北京:生活?讀書?新知三聯書店,1991.4.
[5] 徐乃楠.《論科學教育的人文化》.
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一、課堂內外聯系教學
課堂教學是學校教學活動的主體,課堂教學應摒棄傳統(tǒng)的教學模式,在課內滲透社會生活中的化學,并使其緊密結合教學內容和進度來進行,只有這樣才能鞏固課內知識,同時也能及時拓展課外知識,使課內、外知識有機地結合起來,使學生在學習的過程中沒有累贅感,反而覺得所學知識更豐富,實用性更強。例如,在“氮和磷”的教學中,以“我們每時每刻都在氮氣的包圍之中”的現實場景引入氮氣的物理性質,說明氮氣的化學性質不活潑,進而引出氮氣的分子結構和化學性質。也可以講述在打雷閃電時氮分子與氧分子分裂為原子,原子重新組合成一氧化氮分子的場景,介紹了后續(xù)幾個反應后,得出諺語——“雷雨發(fā)莊稼”的結論。在講到NO的毒性時,補充NO作為信使分子在生命過程中的重要功能,讓學生帶著驚訝的情緒對NO產生了新的認識。
通過緊密結合教材基礎知識或重點知識的應用性知識的補充、討論與交流,一方面可以使學生從化學的角度逐步認識自然與環(huán)境的關系,分析有關的社會現象,培養(yǎng)學生聯系生活、社會中的化學問題的意識,另一方面可以提供給學生未來發(fā)展所需要的基礎的化學知識和技能,培養(yǎng)學生運用化學知識和科學方法分析和解決簡單問題的能力。
二、進行熱點滲透教學
教學過程中為學生提供與學習內容相關的各種情景素材如化學史料,日常生活中生動的自然現象和化學事實等,能夠強化學生對化學與生活有關、對生活有用的意識,激發(fā)學生的學習動機。如現行高中化學教材中“人類保護臭氧層的行動”,這既是一個自然科學問題,也是一個“人文意識”問題,圍繞“從電冰箱的普及與換代到臭氧層”開展探究,指導學生查閱文獻,訪問網站,獲得知識。在講授重金屬汞的性質時,可以結合生活實際討論其危害,講述汞蒸汽對人體的危害可以使學生們認識到用行動防止汞污染的重要性,例如怎樣清理破碎的水銀溫度計、如何處理含汞的廢舊電池、廢日光燈管等,使學生養(yǎng)成良好的生活習慣,這使化學教學更貼近于社會實踐,同學們在學習過程中會覺得所學知識富有時代感,具有實用價值,有助于培養(yǎng)學生對未來的人文關懷,將自然科學融入整個人類文化的背景中思考和分析。
三、進行生活與化學關系專題教學
高中化學專題教學能有助于激發(fā)學生的學習興趣,并可拓展學生的知識面,具體教學形式可以將生活中的化學與書本中的化學的聯系以專題講座的形式介紹給學生,介紹化學的過去、現在和未來,介紹世界高新技術發(fā)展的動態(tài)與趨勢,介紹化學在高新科技領域中的作用,介紹化學與其它學科之間的相互滲透,介紹化學與社會的關系,如健康、保健、能源、資源、環(huán)境等社會問題。例如可以向學生講解當前化學合成材料的發(fā)展概況,人類已經可以制造出可以替代人體多個部位的化學材料。
四、與生活中化學知識相關的實驗探究教學
化學實驗是進行科學研究的重要手段,是培養(yǎng)學生動手操作能力的有效途徑,在化學實驗的基礎上,學生從具體的形象思維轉入抽象的邏輯思維,從而提高理性認識。化學實驗還可以培養(yǎng)學生謹慎的科學態(tài)度,以貼近生活和發(fā)生在身邊的化學現象為素材,組織探究實驗活動,既培養(yǎng)學生學習化學興趣,又使學生感受到化學在國民經濟及生活中的實際運用。例如選取日常生活的素材可進行“鮮果中維生素C的還原性”、“自制肥皂與肥皂的洗滌作用”、“用生活中的材料制作簡易電池”、“溫度對加酶洗衣粉的洗滌效果的影響”等實驗。選取與化學有關的社會問題為實驗內容可進行“用氧化還原滴定法或電化學分析法測定污水中的化學耗氧量”、“用淀粉自制吸水材料,并進行模擬保水試驗”等實驗。通過化學實驗來解釋和解決日常生活和社會實際問題,對于拓展化學實驗的功能,提高學生的科學素養(yǎng),具有十分重要的意義和價值。
五、進行與生活有關的論文寫作教學
布置學生撰寫小論文或課題報告,探討實驗中的問題或寫出自己的體會。教師向學生介紹撰寫小論文的基本要求和方法,從學生實際出發(fā),文字能力不做高要求,只要論據能說明論題,條理清楚,說得明白就達到了要求。例如,將“糖類”設計成主題為“糖類與生活”的拓展課,課前充分發(fā)動學生積極參與,提出他們感興趣的課題,引導他們提煉成“糖在生活中的分布”、“血液中的葡萄糖”、“糖與糖尿病”、“糖與減肥”、“糖與健康”等小課題。然后把全班學生組合成幾個組進行專題研究,同學們查找資料、走訪調查、統(tǒng)計數據、進行實驗,在組內充分交流討論的基礎上,形成課題報告。
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關鍵詞:我與化學;科學素養(yǎng)
科學素養(yǎng)是每個現代人基本素質中不可缺少的重要部分。《化學課程標準》明確指出:以提高學生的科學素養(yǎng)為主旨。為每一個學生提供平等的學習機會,使他們都能具備適應現代生活及未來社會所必需的化學知識、技能、方法和態(tài)度,具備適應未來生存和發(fā)展所必備的科學素養(yǎng)。“我與化學”活動是一個在化學課堂教學以外,密切聯系學生自身生活和社會生活,以化學問題為載體,以學生的經驗與生活為核心、以提高學生熱愛化學的情感、提高學生自身素質、培養(yǎng)社會責任感為歸宿的化學綜合實踐活動。筆者從2011年參與到“我與化學”活動中,迄今已經五年,深刻體會到這項活動對培養(yǎng)學生科學素養(yǎng)具有重要的作用。
一、依托“我與化學”活動,孕育學生科學態(tài)度的嚴謹
科學態(tài)度是科學素質的核心。“我與化學”活動要以科學思想為指導,以事實為依據。因此,“我與化學”活動必須建立在科學性與思想性統(tǒng)一的基礎上,偏離了科學性和思想性的“我與化學”活動,是庸俗、低級的,甚至是錯誤的或能造成思想認識上的混亂。
[案例]研究小組成員拿一份從網上下載來的如何制作《人造雞蛋》研究方案,希望得到筆者的肯定,并準備實驗。筆者為了不打擊小組成員的積極性及熱情。筆者耐心引導其思考兩個問題:為什么要做這個研究?如何做了帶來什么樣后果?并指導小組成員網上搜集大量有關這方面的報道,經過一番引導及說服,最后放棄做這個研究。
九年級學生剛剛開始系統(tǒng)學習化學知識,他們掌握的化學知識和技能還極為有限,且個體間也存在較大差異。因此,在選擇“我與化學”活動內容時要與學生的知識水平和認知能力相符合。筆者認為活動中,引導學生初步建立科學的物質觀,增進對“世界是物質的”“物質是變化的”等辯證唯物主義觀點的認識,逐步樹立崇尚科學、反對迷信的觀念,從而幫助學生形成嚴謹、求實的科學態(tài)度和科學道德觀。
二、依托“我與化學”活動,孕育學生知識與技能的提高
綜合實踐活動和化學科學素養(yǎng)具有較緊密的相關性,化學知識和技能素養(yǎng)可以在綜合實踐活動課程中得以延伸、內化和發(fā)展,綜合實踐活動過程中遇到的問題和所學的知識又可以充實化學知識和技能。依托開展“我與化學”活動,可以有效地培養(yǎng)學生的化學知識與技能素養(yǎng),把課本知識進行深化和重組,增強學生的動手實踐能力和實驗操作技能。
[案例1]第十三屆“我與化學”研究課題《我們的好幫手怎么會是敵人――修正液危害及清理研究》中,當時剛學完“溶液的濃度”。參加活動的林諾小組認為:“在實驗過程中,我們查找資料,設計實驗方案,親手配制試劑,對配制一定溶質質量分數的溶液的實驗操作有了更深入的認識,不僅豐富了我們的課外知識,也為我們進一步熟悉課本知識提供了重要的知識補充。同時,我們也熟悉了眾多實驗儀器的操作。并對實驗的成功與失敗做了總結與分析。既培養(yǎng)了學生獨立分析問題的能力,又培養(yǎng)了動手實踐的能力。”他們撰寫的實驗報告在廣州市第十三屆中學生“我與化學”活動中獲得一等獎。
[案例2]第十四屆“我與化學”研究課題《咸潮對生產、生活影響及減咸的研究》,在上冊第四單元的《水的凈化》及第六單元中學習并掌握到活性炭及木炭的吸附作用的。參加研究的楊健海同學認為:“提出可否用木灰進行吸附的設想?小組內討論及查閱了相關資料,最后確定研磨成粉末的活性炭及木炭、木灰進行對比實驗。”陳銘欣同學談道:“實驗研究培養(yǎng)了我們尋根究底的學習習慣。遇到不懂的問題,我們首先是查閱資料,然后在小組內討論解決,這樣一來,不僅豐富了我們的知識,更重要的是把‘要我學’變成了‘我要學’。”他們撰寫的實驗報告在廣州市第十四屆中學生“我與化學”活動中獲得一等獎。
“我與化學”活動的積極開展是課堂教學的延伸與發(fā)展,既拓寬學生的知識面,又發(fā)展了學生的智力、培養(yǎng)了學生的能力。“我與化學”活動與化學課堂教學相輔相成,通過“我與化學”活動促進化學基礎知識和基本技能的落實。
三、依托“我與化學”活動,孕育學生過程方法的訓練
依托“我與化學”活動的設計、實施和總結可以幫助學生掌握科學的探究方法與能力、提升處理信息、總結反思以及語言表達的能力,全面提高學生的科學探究過程、方法與能力素養(yǎng)。讓學生學會思考,培養(yǎng)學生發(fā)現問題、分析問題、解決問題以及總結問題的能力,了解科學研究的基本方法。
[案例]“六中杯”廣州市中學生“我與化學”活動研究課題《工業(yè)用酸浸泡荔枝保色的研究與實踐》。由于荔枝保存時間短,不法商販在荔枝果皮上打起主意,為荔枝“化妝”做到“濃妝淡抹”。用稀釋的鹽酸浸泡,或把稀鹽酸噴灑在荔枝表面,使荔枝脫胎換骨變成了鮮紅色。
黎子君小組利用高濃度的酸溶液浸泡荔枝開展研究,她們詳細地記錄了實驗現象,并對實驗現象進行了詳盡的分析和解釋,見表1。
實驗步驟:
(1)用蒸餾水清洗荔枝的果皮,擦凈水備用實驗;(2)配制酸溶液;(3)把荔枝放置盛有酸溶液的燒杯中,觀察現象。
2.實驗記錄:
實驗結果分析:實驗當天室內溫度35℃,通過實驗可知,稀鹽酸都能使被酸泡過的荔枝果皮真的變鮮紅,褐變的荔枝也如脫胎換骨變得亮麗鮮紅。情況如下:(1)隨著酸濃度增大及時間增長,不但顏色變紅且出現褐變最后變黑,25%鹽酸溶液由無色變?yōu)辄S色;(2)實驗前用pH試紙測得荔枝的果肉浸出液pH為6~7之間,說明荔枝果肉接近中性的,但我們發(fā)現被酸泡過的荔枝,果肉浸出液pH為4~5呈酸性是增強的,說明酸已經通過果皮滲入果肉里了,且果肉浸出液明顯增多,果肉變得渾濁棉絮狀沒有光澤晶瑩剔透之感;(3)用酸液浸泡后的荔枝不但變得鮮紅,掰開果皮后發(fā)現果皮內外都一樣紅色,而且比未浸前容易掰開,置空氣一段時間都不變色。
正當我們認真實驗該結束時,同伴提出這個果皮這么容易爛掉明顯與新聞報道及市場出售的荔枝不符,這樣的們實驗設計存在不足的地方,于是我們馬上找原因,查閱有關資料及請教老師。在老師的指導及同伴們共同努力下,重新設計實驗來驗證。見表2。
實驗結果表明:濃度較小的鹽酸溶液能使荔枝的果皮會變得鮮紅,但濃度增大及浸泡時間增加,荔枝就會發(fā)生褐變。
從上述事例我們不難看出,學生已經掌握了觀察、實驗、對比、歸納等科學方法,不僅能夠更快地獲得知識,更透徹地理解知識,還能促進智力的發(fā)展,并使科學方法得到進一步的訓練。
在“我與化學”活動中,從設計研究方向、收集資料到動手實驗、完成實驗報告和論文等,小組成員分工合作,成員間交流和討論清楚表達自己的觀點及看法,極大促進了良好的學習習慣和學習方法的形成。
四、依托“我與化學”活動,孕育學生情感態(tài)度的培養(yǎng)
綜合實踐活動因具有親歷性、實踐性、開放性的特點,故在培養(yǎng)學生的情感、態(tài)度與價值觀素養(yǎng)方面也能起到較大的作用。“我與化學”活動就是創(chuàng)設一個平臺,讓“我”從化學的視角來看待周圍的物質世界和社會生活。學生用化學的視角去觀察生活、發(fā)現問題,利用生活中常見的材料親自動手開展實驗探究。學會關心身邊的事物,學會保護環(huán)境,學生的社會責任感得到增強。
[案例1]2012年05月23日廣東衛(wèi)視報道,記者在番禺區(qū)發(fā)現了大規(guī)模的地下豬油加工廠。每天數以噸計的“黑豬油”在惡劣的環(huán)境下生產并供應到廣州。強調這些事情就發(fā)生我們身邊,并提出地溝油就只能淪為垃圾嗎?如何才能使它變廢為寶呢?全班同學進入激烈的討論。地溝油還可以用嗎?研究小組分頭行動,經過幾周資料的搜集,設計實驗方案,確立研究課題――《利用廢油制作環(huán)保肥皂的研究》,并成功利用廢油制作環(huán)保肥皂見圖1。他們撰寫的實驗報告在廣州市第十三屆中學生“我與化學”活動中獲得一等獎。
[案例2]在學習到酸的化學性質時我設計一個“胃酸過多”的模擬實驗。實驗中,用稀鹽酸代替胃酸過多的病人的胃液。研究小組的同學就跟生活中,一個生活經歷吃完蘋果后,口中有一種滑膩的感覺,而且去皮吃感覺到的酸味比連皮吃時要明顯。于是小組成員推測蘋果去皮前后的酸堿性發(fā)生了變化,并認為這種變化會對胃酸過多的人群身體產生影響。學生實驗后,通過激烈地討論獲得了許多結論。如:學生理解了“過量”二字而驚呼水果不能多吃,多吃會適得其反等,整個活動氣氛十分活躍。這樣學生不僅學到了知識,還了解到要正確地、合理地、嚴謹地把化學知識應用于生產、生活中。在課題《胃酸過多要慎吃蔬果皮――蔬果去皮前后的酸堿度及其對胃酸的作用研究》中,他們撰寫的實驗報告在廣州市第十三屆中學生“我與化學”活動中獲得二等獎。
從上面案例,體現用化學的視角觀察和研究社會熱點問題,可選取化學與現代社會發(fā)展相聯系的熱點問題作為研究主題。學生能從化學角度理解化學在科技發(fā)展與生活生產實際中的重要作用,提高他們解決實際問題的能力。通過活動養(yǎng)成務實求真、積極實踐、實事求是的科學態(tài)度。培養(yǎng)學生參加化學科技活動的熱情、學習化學的興趣及關心化學學科的發(fā)展意識。
五、依托“我與化學”活動,孕育學生創(chuàng)新精神的靈感
創(chuàng)新精神是一個國家和民族發(fā)展的不竭動力,也是一個現代人應該具備的素質。《化學課程標準》基本理念明確指出:在“做科學”的探究實踐中培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神和實踐能力。“我與化學”活動實驗內容有一定的新穎性、創(chuàng)造性和探索性。在實驗過程中,學生也許會產生一些困難和問題,誘發(fā)一些新想法,教師要因勢利導給學生一些啟示,啟發(fā)學生運用已知的理論,并應用于去分析矛盾、解決矛盾。有利于學生創(chuàng)新性思維的燃點及開發(fā),從而學生的創(chuàng)新性能力得到提高,取得意想不到的創(chuàng)新成果。
[案例1]《咸潮對生產、生活影響及減咸的研究》探究課題中,研究小組嘗試自己動手做減咸實驗的探究中,根據實驗的吸附原理,設計了一個裝置,希望它能用于家庭,在咸潮來的時候可以減低咸度。裝置原理是用連通器原理,水經過活性炭從一個瓶到達另外一個瓶,水在流動過程中經過充滿活性炭的連通管,這樣氯離子就會被吸附,咸度就降低了。
這個裝置還可以用于農作物的灌溉。在農田中挖一個2平方米左右的池(當然大小可以自己根據需要來定),底下墊一層密封的塑料膜,中間用兩層帶小孔的板夾住木炭。在一邊池放入木炭使河水被木炭充分吸附,然后再經過中間夾層的木炭進一步吸附和過濾,這樣的水可用于小范圍的農業(yè)灌溉,當咸潮來時就能解決燃眉之急。(見圖2)
[案例2]《從植物葉、花、果實尋找環(huán)保酸堿指示劑的研究及應用》探究課題中,根據九年級化學下冊課本51頁探究《自制酸堿指示劑》中鮮花花瓣(如牽牛花)的浸出液,來作酸堿指示劑。為此,研究小組尋找身邊植物從不同部位提取汁液來制取天然環(huán)保酸堿指示劑。通過這次實驗找到,小組成員認為最環(huán)保的酸堿指示劑,說它環(huán)保原因只是葉、花、果實的原汁液,并沒有加入乙醇等物質,而且原材料容易找到。但不利于保存,小組成員從pH試紙引發(fā)創(chuàng)新靈感,把紫包菜汁液制作成“紫包菜汁液試紙”。(見圖3)他們撰寫的實驗報告在廣州市第十五屆中學生“我與化學”活動中獲得三等獎。
以上“我與化學”活動很好體現對創(chuàng)新教育的探索,最重要的是發(fā)揮學生的自主性,讓學生自己行動起來,動手動腦,在活動中學會用學到的化學知識和技能去探索、去研究、去思維、去創(chuàng)新,鼓勵學生自主地進行探索,培養(yǎng)了他們的創(chuàng)新精神。
總之,通過五年的實踐和研究,筆者深深感到,學生的科學素養(yǎng)無法像知識那樣直接“教”給學生,必須通過化學教學與學生自身的需要相結合起來協調才能真正達到目的。為此,“我與化學”活動盡可能給學生提供更多的活動方式和機會,使學生在活動中親身經歷化學學習的過程,使他們在活動中享受科學探索的樂趣,激發(fā)科學創(chuàng)新的靈感,學會科學探究的方法,初步形成提高科學能力,培養(yǎng)求真務實的品格,以達到提高學生科學素養(yǎng)的目的。
參考文獻:
1.李南萍等.廣州市中學生“我與化學”活動課程的建構[J].中學化學教學參考,2011(5).
2.曾國瓊.通過“我與化學”活動提高學生的科學素養(yǎng)[J].中學化學教學參考,2010(4).
3.朱偉東.積極開展化學課外實踐活動,促進學生自主探究學習[J].教育實踐與研究,2009(01).
4.閻蒙鋼等.綜合實踐活動中培養(yǎng)學生化學科學素養(yǎng)的探討[J].化學教育,2008(2).
5.許柳嫦.“化學伴我成長”活動實施策略的研究[J].中學化學教學參考,2014(5).
篇10
關鍵詞:化學教學論;教學方法;改革;模塊式
中圖分類號:G642.3 文獻標識碼:A
基金項目:“化學教學論課程教學方法改革研究”,西北民族大學2014年研究生教育教學改革研究項目資助,1671280310
化學教學論課程是化學課程與教學論專業(yè)的學位課程,隨著《國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要》頒布和高校培養(yǎng)模式的轉變,化學教育進入了一個嶄新的課程與教學改革階段,各高校根據實際,在課程設置、教學模式與教學方法等方面對化學教與學進行探討,進行了許多卓有成效的實踐,如提出了“寬口徑、厚基礎、多方向、重實踐、高素質”的課程指導思想、“寬厚基礎、一專多能”的復合型人才培養(yǎng)模式,嘗試“小型化”、“模塊化”、“個性化”的課程改革,“通過學習實踐,獨立獲取知識,突出啟發(fā)思維和師生情感交融等特征”的教學方法。本文以化學教學論課程教學方法改革為出發(fā)點,在全面考察相關院校化學教學論課程教學及教學改革狀況基礎上,依據化學教學論專業(yè)培養(yǎng)目標和課程教學大綱,結合教學實際,提出了“模塊式”教學方法改革模式,并進行了方法設計。
一、化學教學論課程模塊構成
化學教學論是課程與教學論的研究方向之一,最早主要在師范學院開設,隨著教育事業(yè)的發(fā)展和人才需求的急劇增加,一些綜合型高校也設置了此專業(yè),化學教學論的研究范圍得到了很大的拓展。化學教學論課程是化學科學與教育科學的結合,以化學教學系統(tǒng)為研究對象,從化學課程、化學教材、化學教學方法、化學教學技能等角度,系統(tǒng)地對化學教學的各個層面進行分析,研究化學教學規(guī)律及其應用[1],形成了課程與教材模塊、理論模塊、基礎實踐模塊、實驗模塊、教師模塊、學生模塊、教學研究等模塊。每個模塊的內容各有其相應特點,因此教學方法各不相同,以此為突破口針對課程的不同教學內容嘗試采用靈活多樣的教學方法,形成集基礎性、實踐性及創(chuàng)新性為一體的新型“模塊式”教學方法。
二、化學教學論課程模塊的具體內容
1. 課程與教材模塊:包括化學科學素養(yǎng),化學課程的理念、編制與變革,課程設計,化學課程標準,化學教材設計及內容建構等內容,反映教學方法改革的素質性特色。
2. 理論模塊:化學課程理論,化學教學理論、原則及優(yōu)化,化學學習理論,研究性學習理論在概念、原理和方法等方面已形成整體聯系,構成了課程的基本理論結構。這些基本理論在教學論、教育學、心理學等課程中學生已詳細進行了學習,在化學教學論課程教學中主要通過追溯國內、外教學理論的發(fā)展,以課程論、學習論、教學論、教育評價及代表人物為主線,以必備的基礎知識和技能為主干內容,結合典型應用案例從理論核心、局限性分析其在化學教學中的應用,掌握和熟記重點知識元、基本設計理論的教學方法。此模塊的教學改革在于把握課程、教學、學習等基本理論的內在精神和基本特性,適應課程和教學改革的要求,調整和優(yōu)化課程結構體系,反映教學方法改革的基礎性特色。
3. 基礎實踐模塊:包括化學教學設計、化學教學模式、化學教學方法、化學教學技能、化學探究式教學、化學課堂教學、信息技術與化學課程整合、化學教學評價等內容,實現課程觀念、內容、形式與實施策略的統(tǒng)一,豐富課程教學內容,在內容和體系上創(chuàng)新,理論與經驗結合,反映教學方法改革的實踐性特色。
4. 教師模塊:教師是學生學習的促進者、合作者、參與者,是學生學習能力的培養(yǎng)者,是學生人生的引路人,是教育教學的研究者,是課程的建設者和開發(fā)者。“教為主導”決定于化學教師的素質、專業(yè)發(fā)展及教學藝術,教學方法要體現教育自身發(fā)展的特色、與時俱進的最新成果、現代教育理論成果、成功的教學實踐成果,反映教學改革的時代性特色。
5. 學生模塊:學生是教學的出發(fā)點和歸宿,是實現兩個“飛躍”和兩個“轉化”的內因,教學效果取決于學生的主觀能動性和主體作用的發(fā)揮程度,并與教師的主導同步。“學為主體”決定于化學學習的心理、化學學習的策略、化學學習的類型和特征等,以創(chuàng)新能力培養(yǎng)作為突破口,教學方法要突破傳統(tǒng)學科教學論的框架,體現現代教育理念和先進的方法體系,成為新世紀貫徹素質教育的學科教學創(chuàng)新方法,反映了教學方法改革的創(chuàng)新性、個性化特色。
6. 實驗模塊:化學實驗設計、實驗探究教學設計、化學實驗及實驗教學研究已形成相對獨立的完整體系,成為一門獨立的課程,此次討論中不再涉及。
三、化學教學論課程模塊式教學方法
教學有法,但教無定法,遵循課堂教學規(guī)律,把握課堂教學發(fā)展趨勢,尋找與教師自身相適應的教學方法和模式,尋找有利于課堂教學的多種多樣的教學方法和模式,尋找能夠有效地橢學生達成學習目標的教學方法和模式,才能夠有效完成課程改革賦予的教學使命。
(一) 課程與教材模塊教學方法研究及改革
教學改革中起關鍵和先導作用的是課程和教材。課程改革是全面而深刻的教育改革,涉及課程理念的更新、課程內涵的豐富和課程制度的變遷等,傳統(tǒng)的課程模式有了實質性突破:提高課程適應性、重建課程結構、倡導和諧發(fā)展教育,注重學生的主動性和經驗,如化學新課程的基本理念是“提高學生的科學素養(yǎng)”,課程改革需“面向全體學生的發(fā)展”[2]。
這一模塊的學習要求學生廣泛查閱、調研、閱讀文獻資料,關注當前化學教育改革發(fā)展趨勢,化學課程新標準,化學教材設計、內容建構、欄目設計,不同版本教材的特點,課程與教材改革對提高學生科學知識、科學技能、科學思維、科學方法,促進學生全面發(fā)展的重要作用。義務教育化學課程和普通高中化學課程與教材見表1[3,4]。
(二)實踐模塊教學方法研究及改革
理論與實踐有機結合體現了學科內容與教育學相關學科的整合,吸收現代教學和課程改革實踐成果,培養(yǎng)與訓練化學教學實踐技能。
1.注重教學理論與實際的聯系,結合聽課、備課、教育見習等教學方法培養(yǎng)訓練學生教學基本技能。課程實踐性特點突出,是將化學教學規(guī)律應用于化學教學系統(tǒng)的一門理論聯系實際的課程,應根據設置意圖與教學要求,結合化學教學實際開展;課程基本理論也需結合具體的教育教學個案分析才能深刻領會和掌握;學生雖缺少化學教學經歷,但有豐富的化學學習經歷,是學習課程的極為有益的直接經驗,應充分調動和利用;通過教育實習等教育專業(yè)訓練,涵養(yǎng)教育興趣和技能,培養(yǎng)實踐教學能力。
2.將教學實踐融入教學中,通過豐富多彩的教學實踐活動,提高教學能力和實際應用水平,幫助學生實現從學生到教師的初步角色轉換。教學實踐活動的形式多種多樣,如教學技能訓練、討論、座談、試教、實習、訪談、資料查詢、論文寫作、調查研究等。課堂試教、模擬教學錄像讓學生分析教學中的不足,自我反思與指導結合,提高教學能力和水平;將教學方法、教學手段與教學內容有機銜接,突出案例研究,精選教學一線案例,采用真實的課例情境、互動式教學,凸顯情景性、示范性、研究性和應用性[5]。
3.改變傳統(tǒng)教學方法,在課堂教學基礎上,輔以課堂討論、課程論文、調研報告、文獻綜述相結合的綜合教學方法,激發(fā)學生學習興趣,發(fā)掘提升自主學習能力。課程論文可結合課程內容選題,撰寫論文表明自己的觀點和看法,或調查訪談,完成調查報告;文獻綜述要求學生廣泛查閱圖書資料、網絡信息資源綜述前沿發(fā)展動態(tài)和新特點;將教學改革與科研創(chuàng)新項目申報、學術論文大賽、學術年會融合,實現教學、科研及實踐有機結合,形成教學和科研的良性互動,培養(yǎng)科研創(chuàng)新意識、提高創(chuàng)新能力,豐富和完善教學基本框架。
4.教學設計與教學模式、教學方法有機結合,通過綜合教學設計作業(yè)培養(yǎng)、訓練教學技術。教學設計是教學的重要環(huán)節(jié),也是一種重要的教學方法,使教學活動具有明確的方向性、自覺性和有序性。既可借助一些好的有效的教學模式進行教學設計,通過教師命題或學生自選題進行PPT教學設計、板書教學設計,結合教師資格證考試進行說課設計,更要注重新型的教學設計能力的培養(yǎng),如探究式教學設計、化學實踐活動教學設計、微課教學設計、翻轉課堂教學模式設計,并通過教學實踐掌握、應用設計理論和方法。
5.信息技術與化學課程整合,運用計算機輔助教學、多媒體教學等現代教學技術方法和手段,實現教學方式、學習方式的變革,豐富教學內容,提高教學效果。建設內容豐富、涵蓋廣的多媒體教學課件及題庫;建設集成性強、信息量大,內容全面、完整的網絡教學資源;建設優(yōu)秀教學案例庫、教學示范案例庫、教學錄像及視聽資料。
(三)教師模塊教學方法研究及改革
振興民族的希望在教育,振興教育的希望在教師,教師的素質和專業(yè)水平是影響教育教學質量的極為重要因素,學生學習方式的改變依賴于教師教學方式和方法的改變。
1. 以教師素養(yǎng)培養(yǎng)為主線,實現教學方法和學習方法的改變。提高教師科學素質和人文素養(yǎng),轉變教育觀念,樹立新的現代教學觀、學生觀、人才觀、質量觀和教師觀,整合課程教學內容,改進教學課件,擴大教學信息量,實現教學方式、教師地位的變革。
2.發(fā)揮教學名師和優(yōu)秀教學案例的示范指導作用,觀摩教學范例、優(yōu)秀教學錄像及優(yōu)秀教師的課堂教學[6],通過備課試教、命題練習、觀摩與交流、反思、行動研究等教育體驗及評析,查找自身存在問題,提高教學能力。
(四) 學生模塊教學方法研究及改革
將素質教育滲透到專業(yè)教育中、提高人才素質,貫穿于人才培養(yǎng)的全過程,學生人文素養(yǎng)和科學素質的提高,創(chuàng)新能力、實踐能力和創(chuàng)業(yè)精神的培養(yǎng)是課程改革的重要目的。
1.以學生為主體,增強學習主動性,改變單一、被動的學習方式,掌握有效的學習方法,培養(yǎng)終身學習能力。化學教學論是化學與教育科學之間的一門邊緣學科,與課程相關的教學、課程與學習理論成果眾多,其研究方法和學習模式具有社會科學學科的一些特點,而思維方式偏向自然科學型的該專業(yè)學生剛開始學習會產生不適應;化學教育的基礎與前沿界限較模糊,研究活躍,觀點不斷更新,因此,學習主動性很重要,主動查閱調研有關文獻資料以適應本學科的學習特點,主動參與試講、研討等教學實踐,是開展教學方法改革必備的條件。
2.實行“自學―聽課―討論―回答―交流―實踐”的啟發(fā)式、提問式、討論式等靈活多樣的互動教學-學習方法,通過學生親身體驗,激發(fā)學習潛能,開動腦筋,積極思考,提高學習效率和效果;緊跟學科發(fā)展動態(tài),結合學科新成果,更新教學內容,在教學內容和方法中體現素質教育的要求,培養(yǎng)綜合運用所學基礎知識分析、解決問題的能力。
3.聯系實際,學思結合,運用實際經驗、典型案例和現實情境等因素,闡釋和把握原理;創(chuàng)造條件,鼓勵學生參加科研、科技訓練,教學與實際緊密結合;學以致用,關注教育現實,努力運用所學知識去解決現實問題。
(五)教學研究模塊教學方法
⒒學教學論的理論和方法運用于課程教學改革,通過教學研究實現改革成果與實際應用的接軌,學生得到訓練和鍛煉,教師得到提升,師資隊伍整體素質提高。在課程教學實踐和研究的基礎上,構建合理的知識結構和能力結構,引領學生在專業(yè)知識基礎上學好“化學教學論”課程;依托化學教學論碩士學位點及教學實踐實習基地,開展教學研究、應用研究,促進學生到教師的角色轉換;吸收國內外現代教學理論研究成果和課程改革、教材改革、教學模式改革、教學方法改革、學習方式改革等方面所取得的成果,在教學內容和體系上創(chuàng)新;將化學教學實驗研究作為主要科研方法推進化學教學改革,培養(yǎng)具有先進教學理念、優(yōu)良教學能力、“學會反思、學會合作”的化學教育工作者。
教學活動有著很強的慣性,要改變教師習以為常的教學方式、教學行為,是一個極大的挑戰(zhàn),因此化學教學論教學方法的改革任重道遠。目前,大學生就業(yè)形勢嚴峻,提高學生專業(yè)素養(yǎng),拓寬知識面,提升就業(yè)能力,成為高校面臨的新問題。充分利用得天獨厚的專業(yè)優(yōu)勢,既懂化學基礎知識、現代化學前沿發(fā)展動態(tài),又能掌握化學教學論基礎知識和教學技能,形成正確的化學教學思想和觀念,在教學理論上“入門”,教學技能上“上路”,教育教學研究上“領悟”,無疑就具有了很強的競爭力,而這些都有賴于教學方法和學習方法的根本轉變,建立以“學生為主體,教師為主導”,依據課程特征模塊的不同特點展開的“理論-實踐-發(fā)展”式教學方法,從而培養(yǎng)化學課程與教學論綜合型人才。
參考文獻:
[1]劉知新.化學教學論[M].北京:高等教育出版社,2009;
[2]閻立澤.化學教學論[M].北京:科學出版社,2004;