利用教材阅读材料提高学生科学素养——以人教版高中化学教材为例

马 琴

（泰兴市第二高级中学江苏泰兴225400）

利用教材阅读材料提高学生科学素养
——以人教版高中化学教材为例

马 琴

（泰兴市第二高级中学江苏泰兴225400）

人教版高中化学教材精心安排的【科学视野】、【资料卡片】和【科学史话】栏目，提供了丰富多彩的阅读材料，常有关于科学家、科研成果、化学发展史、化学与科技、化学与生活等资料介绍。如何使用好这一内容提高学生科学素养，结合教学实际从科学素养的几方面作一些总结和探究。

阅读材料；科学素养；科学知识；科学过程和方法；科学品质

科学素养指的是对科学和技术的基本知识、科学的研究过程和方法、科学技术对社会和个人所产生的影响具有基本的了解,及科学品质的培养,是人的基本素养,科学素养教育是提高全民族素养的大目标,是中学自然科学课程的主要任务。化学作为一门自然学科,化学工作者责无旁贷,因而我们要充分利用每一份资源。我发现教材中安排的【科学视野】、【资料卡片】和【科学史话】【资料】等栏目,实际就是一份很好的资源,有助于进一步提高学生的科学素养。

一、补充更多的科学知识

我认为,作为一个公民,尤其是只通过学业水平测试的学生,他们所了解的化学基本知识并不足,不能适应日趋进步的社会,对于当今社会很多问题还是束手无策。例如现今食品中的塑化剂、凉卤制品的亚硝酸盐；散装银耳的二氧化硫；血旺中添加的甲醛等的超标。如果每一个公民对于这些物质有所了解,那估计有良知的生产商不会添加,即使出现了,人们也能提防一些。这就要求我们在介绍基本内容应付考试时,引导学生从广度和深度上挖掘那些资料卡片、科学视野等内容。这一部分涉及面比较广,涉及到环境保护、新能源、新材料、化学与生命科学等许多方面,尽量最大限度调动学生的积极性和主动性,扩充他们的知识面,了解更多更广的科学知识。例如必修1“未来的金属——钛”、“新型陶瓷”、“火箭为什么能飞上天”、必修2“神奇的催化剂”和“壁虎的脚与胶黏剂”选修五“导电高分子的发现”、“增塑剂的毒性”等,让学生真切感受到化学知识的实际意义和价值。

这些阅读材料也是紧扣有关教材知识而设计的,通过学习与所学知识有联系的阅读材料,能促进学生对知识的理解,完善认知结构。例如必修1“硫酸铝钾[KAl（SO4)2]”介绍了硫酸铝钾的净水作用,指导学生前后联系起来阅读能够促使学生加深对胶体的了解；选修四【资料】中的银锌电池、锂电池,“微型燃料电池”介绍了甲醇等燃料电池,如果我们能帮助学生继续挖掘其工作原理,那有助于学生对化学电源的进一步巩固和理解和完善。另外,我们还适当增加点课外阅读材料,如讲解《金属及其化合物》时增设了“铁刀削水果后为什么会变黑”、“煎药的学问”等内容,进一步了解金属的性质及应用。分析《应用广泛的高分子材料》时增加了“为什么塑料桶不宜长期存放食油”,与“增塑剂的毒性”相结合让他们了解高分子材料的利和弊。

二、了解更多的科学研究过程和方法

国际科普理论学者认为,科学方法是科学素养中最重要的内容,公众理解科学,最重要的就是要理解科学方法并应用这些科学方法解决自己生活和工作中的各种问题。教材在这部分阅读材料中补充了好多科学研究的方法,如必修1中的“胶体的应用”“防治酸雨的措施”“铝的氧化膜”,必修2中“自然资源的开源和节流”“海水提溴”“糖尿病患者的检测”选修5“色谱法”等内容,让学生了解利用这些科学的方法。而我们更重要的是让学生像“小科学家”一样去发现问题、解决问题,并在探究的过程中获取知识、发展技能、培养能力,特别是创造能力,同时受到科学价值观、科学方法等的教育,并发展自己的个性。“探究性学习”是实现这一目的最好的途径。尽管化学是一门实验性的科学,但是探究的内容并不仅仅局限于化学实验。凡是与学生原有的经验相近、相关或存在内在联系但表现不同的内容,都可以应用探究性学习策略。例如阅读完选修4【资料】“我国的能源状况”“我国能源利用率”及【科学视野】“各种新能源”后,可以设计如下研究性学习课题：能源研究内容（1)能源的基本种类（2)化学能源的形式（3)现实可行的化学能源（4)如何利用田间的秸秆转化成化学能源（5)有哪些途径可以提高能源的利用率。让他们分组查阅各种资料撰写小论文。虽然同学们写得不太符合要求,但通过课题研究,学生了解到能源的种类和新能源科学知识,了解能源获取和开采的基本方法,加强了节约能源和环境保护意识。

再例如,我们阅读了必修2【资料卡片】“门捷列夫对尚未发现的新元素进行预测”这一内容后,我提问“门捷列夫为何能预言这些元素”,“我们能预言112号后元素的结构和性质吗”等问题,让他们能应用门捷列夫的方法对未知元素及物质的性质进行预测并列写成表格。

三、加深了解科学技术对社会影响要要要科学价值

迅猛发展的化学已成为生命科学、材料科学、环境科学、能源科学、信息科学等领域的重要基础。它在解决人类社会发展过程中对人类生活做出了贡献——创造了一个“新的自然界”：人类发明了炸药,发现了放射现象,合成了大量的农药、化肥、洗涤剂、药物,发明了三大合成等。可面临的问题是化学对人类生活也产生了负面影响——环境的污染与破坏及自然资源的过度消耗等。人类发明了炸药,发现了放射现象,但给现代战争造成更大的灾难；发明了三大合成,却带来了白色污染；合成了大量的农药、化肥、洗涤剂、药物,可也带来了环境问题。我们在教学中引导学生关注热点科技领域的新技术、新成果、新成就的同时启发学生思考,如何能保持资源的可持续利用和生态环境的免遭破坏,形成“化学是一柄双刃剑,它既能造福于人类,又能为人类带来灾难”的哲理意识,要帮助他们解决的问题是如何为提高人类的生活质量,促使人与自然和谐相处,帮他们建立化学对于人类环境、社会进步有正确认识,而且能参与科学决策与评价。教材在培养学生的价值观念的取向问题上安排了许多材料,如必修1“防治酸雨的措施”、“预防硫化氢中毒”、“氯气对环境的污染及在战争中的危害”、“常见的危险化学品分类”和必修2“自然资源与可持续发展”“甲烷水合物”等等。通过这些材料的阅读和学习,有助于学生树立正确的科学价值观。让学生认识到在享受化学的同时要考虑科技价值、人的价值、社会价值相互协调,才能使化学更好地为人类造福。

四、运用化学史的知识袁形成科学的精神与品德

化学史是化学家认识世界、改造自然、创造发明的奋斗史。在教材中,还蕴藏着很多科学史的素材,我们在教学中非常注重【科学史话】这部分资源的开发与利用。通过介绍“碳价四面体学说的创始人”,使学生了解科学知识,同时学生在科学家成长与成功的事迹中受到教育,学习他们严谨治学的态度、为科学事业献身的精神,“苯的发现和苯分子结构学说”鼓励学生培养大胆实践、勇于质疑、不断探索创新的科学态度,培养求真、求实、客观的科学精神。在学习Na2CO3时,补充介绍我国留美化学博士侯德榜毅然放弃在美国的舒适生活,回到贫穷落后的祖国,经过潜心研究,发明了享誉世界的“侯氏制碱法”。激发学生的民族自豪感和责任心,并作为一种精神动力,激励他们的爱国主义思想,使学生认识到世界的发展永远不会停滞。

[1]戴荣泽.高中化学必修教材中“阅读材料”的教学思考[J].化学教与学，2011，（2）

认知层次：综合运用

命题意图：将绿色化学、低碳理念和化学生产流程结合起来,考查学生信息处理和应用化学原理解决问题的能力。除了元素化合物知识外,这里还需要灵活运用守恒观。

预设难度：0.5

阅卷参数：

阅卷和命题反思：考查结果与预设基本一致。如果要增大难度可以,减少题干信息量,让学生解决问题时的思维容量增大。

综上所述,对学生实验能力的评价可以从不同的角度进行,虽然纸笔测试具有局限性,不能检测动手操作的技能水平,但对实验中的操作思维能力还是能够进行客观评价的。当然,若再加上实际的实验操作技能考查,对实验能力的评价将会更加完整。

1008-0546（2011）10-0058-02

G632.41

B

10.3969/j.issn.1008-0546.2011.10.029