谈教学实践中如何培养学生的科学素质

文/陈同林

摘 要：通过对科学素质和学科素质的分析，在学科教学实践中，从培养学生的科学方法、主体性、独立性和科学态度等方面来讨论如何培养学生的科学素质，这对提高全民的科学素质有重要意义。

关键词：科学素质；化学学科素质；教学实践

早在2006年3月20日，国务院颁布实施《全民科学素质行动计划纲要》。目前是实施的最后几年，提高全民科学素质的关键时期，因此各类学校在教学实践中更加注重学生的科学素质培养。

下面以化学学科教学为例来讨论如何养学生的科学素质。科学素质由科学知识、科学方法和科学能力、科学思想和科学品质五大要素构成。而化学学科素质是带有学科特点的科学素质。化学学科素质由化学学科知识、化学学科方法、化学学科的能力、化学学科意识和化学学科品质构成。化学学科素质是科学素质在化学中的一种表现形式。而科学素质是各类学科素质中提炼出来的共性的东西。因此化学学科素质的培养从某种程度来说是科学素质的形成。

一、体现科学的认识过程，传授学生知识和科学方法

科学知识认知的一般过程：问题的提出→收集有关资料→分析处理与研究资料和事实→发现规律、得出结论→应用。因此，传授化学学科知识时，让学生认识化学知识要经历由“感性→理性→运用”的科学认识过程。由于这个认识过程中蕴含着各种具体的科学方法，必须结合教学内容予以落实。例如，教学中，讲授化学反应速率时，“温度对化学反应速率”的影响，可以设计一个简单方法。

硫代硫酸钠和稀盐酸反应，生成乳黄色硫，溶液浑浊，其教学过程可按下列方案得出：“温度对反应速率的影响”的结论：（1）在

白纸上画一个“×”号；（2）将盛一定量硫代硫酸钠溶液的烧杯放在白纸上，从上方透过看清“×”号；（3）快速向烧杯中加一定量稀硫酸，同时按下秒表，直至“×”号消失时按下秒表，记下反应时间；（4）改变不同反应温度，重复上述试验。不同温度下该反应的实验记录见下表：

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根据实验记录，抽象概括出结论：温度越高，“×”消失越快，即：温度越高，化学反应速率越快。

这让学生体验到科学认识过程，由感性→（实验）→理性（通过实验记录抽象出来结论）→应用（用学到知识解决问题）的过程，并且在这个过程中，教给学生一些具体的科学方法。如，实验设计方法、实验测定方法、控制实验条件的方法、记录方法、表格化方法、表征科学抽象方法等等，达到培养学生科学方法目的。

二、发挥学生的主体性，培养其创造精神和实践能力

培养学生的全面的科学素质，应改变传统的讲授式的教育方法，以启发式教学为主，鼓励启发，引导学生积极动手、动脑，培养学生主动学习、思考的习惯，培养创造精神和实践能力，充分体现学生的主体性。例如，在讲分析滴定时，有时会遇到控制pH值在一定范围。要控制pH值范围怎样才能达到？请学生分组自己设计方案，并进行论证，讨论其优劣，并将他们方案在实验课中检验。这样学生的积极性被调动起来了，设计方案、查资料、论证、讨论再论证，最后在实践中检验并进行一些指导，这样就充分发挥了学生的主动性。

三、指导学生自学，培养学生的独立性，形成解决问题的能力

在化学课堂教学过程，指导学生自学，让学生积极主动地参与自学活动，教会学生学会学习，这是培养学生能力的重要途径。

科学的学习方法很多，在指导学生掌握各种学习方法和自学方法的过程中，最重要的是培养学阅读能力和思维能力。课堂教学中培养学生的阅读能力和思维能力，主要是指导学生学会逐字逐句地阅读，理解其中的关键词语，然后逐段阅读，理解并归纳其中的重点内容；指导学生学会整理和归纳知识，形成知识体系；指导学生学会独立获取信息，并且将新信息与原有知识结合起来，形成解决问题的能力。

化学课堂教学实践中，教给学生化学知识时，要注意教给学生学习方法，培养学生独立学习的能力。例如，在具体的结构课堂教学中，可以指导和训练学生以下四种学习方法：

1.整体学习的方法，运用整体—局部—整体的思路指导学习；

2.实验—探索的方法，指导学生在实验的基础上，探索和获取知识的方法；

3.自主阅读的方法和讨论交流的方法，指导学生预习→实验探讨→讨论→知识小结，从而获取知识的方法；

4.知识整理归纳法的方法，指导学生在教师的提示下写出提纲，自己总结。

四、化学教学中科学态度的培养

根据科学态度的内涵，在化学教学中充分利用化学的学科特点，对学生进行科学态度的培养不是生来就有的，是在后天环境中与他人、群体发生联系习得的。教育在这个过程中，起着非常重要作用。

1.重视化学史，对学生进行榜样教育

在教学过程中，充分利用化学史料，对培养学生的科学态度有重要意义。例如，“无机化学”中，讲到了苏维尔（E.Solway）制碱法。我国科学家侯德榜先生发现了NH4Cl在常温下的溶解度比NaCl大，但低温时反而在NaCl小的事实，改进了制碱工艺，称之为“侯氏制碱法”。这个事实培养了学生实事求是、善于质疑的科学态度。科学家门捷列夫在发现元素周期律过程中，表现出卓越的预见性和批判精神，培养学生坚持真理、修正错误、敢于创新的学科态度；居里夫人提取钋和镭的过程中表现出来顽强毅力、废寝忘食的工作态度和献身的爱国精神，培养学生为科学献身的精神。

2.充分发挥化学实验的作用

化学实验对培养实事求是、严肃认真的科学态度具有重要意义。教师在化学实验中的示范作用要严肃认真，一丝不苟；实验用品干干净净，排放整齐，操作要规范、准确。在学生实践中要教育学生认真对待做好每一个实验，写好实验报告。

3.品德示范，言传身教

培养学生的科学态度，自己做到言传身教，言行一致，这种潜移默化的教育，对学生的影响是很大的，是其他形式的教育不能代替的。

4.培养学生的应用意识

化学科学同环境、社会联系密切，在教学中，贯穿着对学生的应用意识培养。例如，环境保护方面，实验室里的硫酸、碱液不要直接倒入下水道，应倒在废液缸中。利用学过的知识处理，才能倒去，以保护环境，培养学生的解决环境问题意识和能力。

总之，培养高素质的各种人才，必须从培养全民的科学素质做起。科学素质的培养是一项长期而艰巨的任务，不仅需要全体教育工作者的努力，也需要全社会的长期努力。

编辑 郭晓云