摘 要:在化学课堂教学中,以立德树人的思想为指导,通过分析化学发展历史、化学家的特定事迹、生活生存环境和科学探索历程等方面培养学生的科学素养,有利于贯彻落实课程目标,有利于融合三维目标,有利于学生全面发展科学素养。
关键词:立德树人;科学素养;化学课堂
《义务教育化学课程标准(2011年版)》中指出,学生科学素养的发展是一个持续进步的过程。因此,应依据课程标准中的“课程目标”和“课程内容”,结合学生的已有经验对主题、单元教学目标和课时教学目标进行整体设计和规划,针对学生科学素养发展的不同阶段,制订与之相适应的教学目标。学校的教育都比较重视教材知识的掌握,学生的大部分时间在课堂上度过,用来学习比较具体实用的基础知识。在化学课堂教学中,根据以上课程目标和课程内容,运用立德树人的思想对学生进行贯彻落实,有利于融合三维教学目标,有利于学生全面发展科学素养。
一、点阅中外化学发展史,提升学生对科学追求探索的兴趣
任何一段发展史,都像线条一样,会牵动我们的好奇心,引起我们追求探索的兴趣。科学精神是推动一个民族不断向前发展的重要精神力量之一。因此,培育学生的科学精神是每一个教师不容忽视的问题。科学精神本身看不见也摸不着,从哪里着手才能达到比较好的效果呢?一件事情、一个问题的出现必定有它的形成原因及过程,科学精神的形成也有它的形成原因和过程。因此,培育学生的科学精神可以沿着它的发展历史来进行,可以通过点阅在这个过程中的重大发明和起过重要作用的人物事迹来进行。点阅就是重点阅读中外化学史上的重大发明和起重要作用的人物事迹,从而达到提升学生对科学追求探索的兴趣的目的。
中國是世界文明古国之一,走过的历程很长,也有许多辉煌的成果。石器时代掌握了高温固相的技术,奴隶制度时期成熟的曲糵酿酒的技术,春秋战国时代发展了烧铜炼铁的技术,再到“造纸”和“黑火药”的出现,更是推动了古代中国文明的高度发达。这些有关化学方面的发展历程一直是中国人民的骄傲,其中的“造纸”和“黑火药”对人类有卓著贡献。让这些化学史引起学生对科学的兴趣,从而激起学生对科学的追求探索是我们教学的目的。那么如何让这些化学史与我们的教学相联系才能较好地达到这个目的呢?在什么时候提起效果比较好呢?我们不能不考虑这个问题。我们可以在学习木炭、硫的用途或者重要的硝酸盐一节中介绍。介绍时不妨适当添加一些人物事迹。比如:讲造纸时可以介绍在公元2世纪东汉蔡伦弃官造纸,经过长期实践,归纳总结前人的经验,改进技术后造出了质量比较好的纸的事迹。同时,向学生展示古代造纸的基本流程图。这样既有具体的结果,又有具体的形成过程。不但让学生掌握了知识,也提升了学生探索科学技术的兴趣,还对提升民族自豪感,弘扬和培养民族精神有相当的作用。
对于黑火药的发明,是炼丹士在炼丹过程中偶然发现的,最初运用于娱乐,“爆竹声中一岁除”是最好的说明,只是后来,人们将火药投入到了战争之中,从而改变了人类暴力斗殴的方式,由冷兵器时代过渡到了热兵器时代,当然也改变了整个人类社会的面貌和历史发展的轨迹。
至于外国化学发展历史,主要是近代化学发展历史,可以说此期间的进展是十分迅速的。拿燃烧方面的研究来说,1689年贝歇耳首开燃素说,1763年施塔尔正式提出燃素说,1778年拉瓦锡建立燃烧的新理论,1989年拉瓦锡推翻了燃素说,进行了化学变革,同时开创了化学新纪元。
在一个新物质的发现过程中,在一个新理论的建立过程中,历时往往很长,很曲折,然而正是因为时间长,过程曲折,才勾画出了柔美的线条,动人心弦,挑动着人们追随其足迹的心动和行动。
二、以中外化学家的特定事迹为立德树人之楷模,丰富科学素养的意义
在化学课堂教学中进行立德树人的教育是非常重要的,是不可缺少的一环,也对学生养成科学素养具有重要意义。学习化学知识,是为了服务国家和人民,是为了治理社会环境,建设美好生态环境,是为了推动化学科学不断向前发展,这样做是有意义的,也是值得大家学习称赞的,也算是好的榜样、好的楷模。如果学习了化学知识,却不服务于国家和人民,破坏社会环境,污染我们的生态环境,阻碍化学科学的发展,那就是坏的榜样了。那我们的化学课堂教学中如何为学生树立好的榜样;且又能丰富科学素养的意义呢?我通过介绍一些中外化学家的特定事迹为学生树立这个楷模,不断丰富科学素养的意义。
讲授化学知识时,采用联想的方法可以有效地拓宽讲授内容,拓宽学生的视野,丰富科学素养的内涵。通过介绍中外知名化学家的特定事迹,既能利用他们的精神为学生指引为学的目的,又为学生树立了立德树人的楷模,并从中获得强大的学习动力。相对原子质量的知识对于很多学生来说都是比较难的,我国无机化学专家,中国科学院院士张青莲教授,1991年使用固体源热电离质谱仪,测出铟原子量,刷新了旧值,首次被采用为国际标准,此后,他还测定了铱、锑、铕、铈、锌等原子量新值,并被国际原子量委员会采用为国际新标准。另外,当我们介绍碳酸钠和碳酸氢钠时,可插入侯德榜发明“侯氏联合制碱法”的事迹——侯德榜博士,从小勤奋好学,留美8年获得博士学位。他时刻怀念着祖国,当他知道帝国主义国家利用我国缺碱而卡民族工业的脖子时,毅然放弃了国外优越的条件,以赤诚的爱国之心回到祖国,用自己的知识报效祖国,建起了当时具有世界先进水平的永利碱厂,日产18吨纯碱。1937年,日本大举侵华,收买和威逼永利碱厂合作。但侯德榜断然拒绝,并率员工入迁四川,建立川厂。在他和员工们的努力下,经过多方实验,终于发明了“侯氏制碱法”,为祖国争得了荣誉。
当然,我们在介绍时也不能只介绍中国的化学家,而事实上不管哪一个国家或地区的优秀化学家,都可以成为课堂教学的重要组成部分。当我们讲到浓硝酸或盐酸时,可以提到王水。这时就可联系到丹麦的科学家玻尔,在二战时期,德国侵占了丹麦。为表示他一定会重回祖国的决心,把诺贝尔金质奖章溶于王水中隐藏起来。战后,玻尔又从王水溶液中提取出金,重新铸成诺贝尔金质奖章。这也表达了玻尔对祖国的热爱。
化学家的个人品格最能感染人,令人振奋,他们对科学真理的孜孜不倦,虚心好学,废寝忘食的追求,激人奋进。他们是最好的立德树人的楷模,让他们走进课堂,可以丰富课堂,也可以丰富科学素养的意义。
三、以绿水青山就是金山银山的理念,培养学生的社会责任感
党的十九大报告指出,建设美丽中国,树立绿水青山就是金山银山的理念,为人民创造良好的生活环境,为全球生态安全做出贡献。环境污染,主要是废水、废气、废渣的过度排放,一些材料的不当使用。过量使用以及一些资源的过度开发等因素导致生态自愈失衡。环境受到污染,生态受到破坏,给我们带来了一系列诸如健康和安全等问题,直接使得我们生活的幸福感下降。而治理环境,保护环境却离不开化学,如果在化学课堂教学过程中,就贯彻落实绿水青山就是金山银山的理念,不断熏陶,就可以培养学生的社会责任感。
目前,报纸杂志中有关环境和环境保护的宣传不时出现,而我们的教材中虽然有提到但却不多,也都是了解内容(新教材增多了,并且在练习和测试中有所增加)。我们在教学中涉及这些内容时可以说很多,只是要求不同。比如:讲氧气时,关联到臭氧层受到破坏的问题;讲二氧化碳时,关联到温室效应的问题;讲氮的氧化物时,关联到光化学污染的问题。另外,因为环境污染而引起的恶性事故也不时发生。把这些事实与书本知识结合起来,也就是把环境保护的意识渗入化学教学中,从而达到培养学生社会责任感的目的。在预防环境污染的同时,更要树立绿水青山就是金山银山的理念,对于出现的环境污染问题,考虑如何运用化学知识进行治理。
四、利用艰难的科学探索历程,培养学生良好的科学素养
《义务教育化学课程标准(2011年版)》中指出,科学素养的全面发展指的是学生在“知识与技能”“过程与方法”和“情感态度与价值观”三个方面都得到和谐发展。利用化学家艰难的科学探索历程,以“知识与技能”为基础,“过程与方法”为手段,“情感态度与价值观”为落点,三个方面融合,从而使得个人的科学素养得到全面发展。
青少年的可塑性比较强,我们可以用强制的手段要求学生要怎样做和不要怎样做,但这样做不利于学生的身心健康发展。为此,我们不妨通过介绍科学探索的艰难历程进行教育。当我们介绍卤素一族时,会提到氟。因为氟极为活泼又有毒,要得到单质氟极为困难。著名化学家戴维在电解氢氟酸时受伤害而停止研究,爱尔兰的诺克斯兄弟在提取时一个中毒死亡一个病倒,还有很多科学家为此中毒,甚至献出了宝贵的生命。但科学家们毫不退缩,前仆后继,最后,摩瓦桑获得了成功。这样通过介绍科学家们艰难的探索历程來教育学生为追求真理而顽强不屈,艰苦奋斗。近代化学的奠基人道尔顿一生勤奋,坚持“午夜方眠,黎明即起”的治学态度,终于,创立了原子学说。教育学生刻苦求学。这些方面的事例有很多,我们在教学中可以适当地选取相关内容穿插于教学中进行讲述,以促进学生优良品质的形成。科学素养的养成需要优良品质的助力,而科学家的科学探索历程可以激活学生优良品质,也对学生科学素养的养成注入了力量。
五、结束语
在化学课堂教学中,以立德树人的思想为指导,通过分析化学发展历史、化学家的特定事迹、生活生存环境和科学探索历程等方面培养学生的科学素养,有利于贯彻落实课程目标,有利于融合三维目标,有利于学生全面发展科学素养。
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作者简介:张育斌(1975.08—),男,汉族,广东梅州人,本科,高级(副高),研究方向:基础教育。
编辑 张佳琪