在高中化学中培养学生科学素养的方法研究

摘 要：本文在解读高中生化学学科科学素养的构成要素的基础上，从巧用导学案、引入化学史教育、应用现代教育技术、开展趣味实验活动几个方面入手，重点探讨在高中化学教学中培养学生科学素养的方法。希望通过本文研究为一线教师提供借鉴参考，提高高中化学教学水平和学生科学素养，为高中生化学核心素养的形成与发展奠定基础。

关键词：高中化学;科学素养;课堂教学;方法

化学是高中课程体系中不可分割的一部分，具备理论性和实践性的双重特征，高中生在掌握理解化学知识的同时，还需要学会运用化学知识解决现实生活中的实际问题，从中获得精神情感上的升华，以便获得良好的化学学科学习体验。但是就当前高中化学的教学现状来看，部分教师还没有完全摆脱应试教育的桎梏，过于注重对学生化学学科考试成绩的提升，忽视对学生思维能力、科学素养、精神品质的培育。虽然可以在某种程度上帮助学生获得相对较高的分数，可是从长远角度来看却不利于高中生科学素养的发展，与素质教育精神、新课改育人任务背道而驰。因此，如何在高中化学教学中培养学生科学素养，成为本文的研究重点。

一、高中生化学科学素养的构成要素

（一）系统的科学观

从化学视角下来看，世间的万物都处于普遍联系的状态并且存在于各种矛盾运动当中，如“人与自然”“能源与自然”“人与能源”“人与人”等。因此，在面向高中生施教时，作为化学教师不仅要指导学生理解掌握化学概念、原理、公式等基本知识点，还需要注重对学生科学观的培养，包括科学关系观和科学系统观，引导学生在认识所学的知识系统的同时，将其逐步拓展至大系统、全球、宇宙等领域内，继而培养学生的科学素养。

（二）综合思维能力

化学与语文、英语等其他学科相比，其抽象性特征较为明显。也正是由于化学学科的特性，使得其在培养学生抽象思维能力、逻辑推理能力、概括总结能力方面具有显著优势。因此，对于高中教师而言，要立足于学科课堂上，以化学知识点为载体培养学生综合思维能力。以“卤族元素”知识点为例，教师要在指导学生掌握同一族元素化学性质相近特征的知识点，引导学生以氯气性质为切入点对其他卤族元素的性质进行演绎推理，继而起到发展学生演绎思维能力的作用。

（三）求实科学态度

化学是建立在实验探究、客观分析基础之上，所得出的规律结论也具备客观性的鲜明特征，而高中化学教师作为科学知识的传播者，要自觉主动承担起身上所肩负的教育使命，帮助高中生养成主动思考的良好习惯，逐步陶冶高中生的科学情操，促进高中生科学品质、科学精神、科学思维等各种能力素养的发展。因此，在高中化学课堂上，教师要注重对学生求实求真、敢于批判的科学精神品质的培养，驱动学生端正科学探究态度，以便在探索真理的道路上不断前进和成长。

（四）良好理解能力

良好理解能力是高中生化学科学素养形成与发展的前提条件。也就是说，学生需要在理解化学知识、掌握化学解题技巧、应用化学知识解决实际问题的基础上，方可形成化学科学素养。因此，高中生在化学知识学习时需要做到以下几点：①学生不仅要理解掌握化学概念及结论规律，还需要知道“为什么”和“如何做”;②明确化学概念及规律的准确含义，对于不同物质或者同一物质发生变化的原因有着清晰明确的认知，学会探究其发生变化的成因;③妥善处理不同化学知识点之间的内在联系，建立完善的化学知识框架;④对于已经学习过的化学知识，要对其规律成立条件、应用范畴有所了解并且可以做出正确的推断。

（五）出色创造能力

创新创造能力是高中生化学科学素养的高阶表现，是化学学科核心素养的重要组成部分，更是素质教育的目标之一。作为教师，在面向高中生组织开展教学活动时，要肯定学生的创新思维及研究成果，应用以创造教育为核心的教学模式，鼓励学生对已有的事物提出质疑和再思考，从多个角度探寻解决化学问题的方法，逐步培养学生的创造性思维能力、发散性创造思维和联想能力。

三、在高中化学教学中培养学生科学素养的方法

（一）巧用导学案

导学案广泛应用在教育教学领域内，在培养学生自主学习能力方面具有良好作用，可充分凸显学生的主体地位，借助导学案引导学生在知识学习中发现问题、思考问题、分析问题和解决问题，教师则需要扮演好学生问题解决的“指导者”，以此来促进学生全面发展，这对学生思维能力、分析解决能力的培养具有极为重要的现实意义。因此，对于高中化学教师而言，巧妙运用导学案组织开展教学活动，结合所教知识点及学生认知规律，设计优化导学案，让学生课前自主学习中发现问题和解决问题，并将尚未解决的问题带入课堂上，由教师和学生共同讨论并加以解决，可极大程度上提高高中生的科学素养。

例如：在“物质的分类及转化”一课中，教师可设计导学案，包括“学习目标”“重点难点”“自主学习”“当堂训练”“总结反思”几个板块，指导学生掌握化学物质分类的基本方法，并將自己尚未理解或存有疑惑的问题记录下来。在课堂上，教师利用导学案为学生讲解知识点，搜集好学生提出的问题，将班级内的学生划分为几个小组，各小组围绕这些问题进行交流讨论，讨论结束后展示成果，教师点评并归纳总结。通过这一系列教学活动的开展，学生可以很好地掌握化学物质分类的方法，对学生问题分析解决能力的培养具有良好作用，可为学生科学素养的提升奠定基础。

（二）引入化学史教育

作为高中化学教师，在面向学生组织开展化学课堂教学活动时，可以以教材中的化学知识点为切入点，围绕其搜集整理与之有关的化学史，为学生讲解与化学知识有关的历史故事，激发高中生化学学习兴趣，引导高中生在追溯化学规律历史演变过程中有所收获和感悟，学会从中掌握科学的思想方法，赋予教材中化学知识及化学课堂全新的生命活力，继而增强高中生的科学意识，逐步培养高中生的化学科学素养。也就是说，化学史可将科学家探究规律的客观过程呈现给学生，使得学生在科学史实中感悟科学本质，是培养高中生求实科学态度的有效途径。

例如：在“应用广泛的金属材料”一课的课堂上，教师可为学生讲解说明我国冶炼金属的历史，列举司母戊鼎、四羊方尊等有名的青铜器，促使学生在感叹我国金属冶炼历史源远流长的同时，还有利于培养学生的爱国主义情怀，这对学生的科学素养形成与发展大有裨益。此外，教师还可为学生讲解化学家阿伏伽德罗在“分子”理论研究方面的经历，帮助学生加深对化学知识点理解的同时，有利于拓展学生的化学知识视野，引导学生学习化学家身上所呈现的勇敢、坚强、奉献的精神品质。

（三）应用现代教育技术

在教育信息化时代下，现代信息技术、互联网科学技术等广泛应用在教育教学领域内，衍生出了慕课、微课、多媒体教学等一系列全新的教学模式，可将教材中静态的语言文字转化为动态的视频、图片，进而呈现给学生，打造和谐的课堂氛围，可极大程度上提高学生的学习热情。因此，对于高中化学教师而言，在面向学生施教时，要善于利用现代信息技术组织开展教育教学活动，如：创设多媒体教学情境、制作微课短视频等，使得学生的听觉、视觉等多种感官处于全面调动的状态，激活高中生化学思维，在高中化学教学中注入全新的活力，攻克化学教材中的难点及重点，帮助高中生降低化学知识的学习难度，逐步培养学生的创新创造能力、综合思维能力、系统科学观等。

例如：在“氨气分子”知识点的讲解时，教师可利用现代教育技术，在电子白板上为学生展示氨气分子的立体结构示意图，以直观的方式向学生呈现氨气分子的构成图，使得学生了解到氨气分子是由1个氮原子、3个氢原子构成。再如：在“浓硫酸稀释”实验的教学时，该化学实验具备一定的危险性。此时此刻，教师可借助现代教育技术为学生演示浓硫酸沿烧杯壁倒入烧杯、缓慢注水、用玻璃棒不断搅拌的正确实验操作步骤。随后，教师再为学生展示操作错误的实验视频。让学生通过这两个实验演示视频的观看，意识到操作错误所引发问题的严重性和危害性，进而引导学生树立正确操作实验的思想观念。

（四）开展趣味实验活动

实验是高中化学课程教学的重点，很多化学结论的形成都是建立在化学实验基础之上。因此，高中化學教师要重视实验教学，在保证安全性和可操作性的前提下，优化设计化学实验，开展各种类型的趣味化学实验活动，促使高中生产生主动学习化学知识的强烈动机，在探究化学现象的基础上帮助学生获得并掌握更多的化学知识。因此，教师可借助趣味实验活动，培养学生观察能力、思考能力、实验能力，促使学生在实验操作中探究物质变化规律，继而培养高中生的化学科学素养。

例如：在“胶体的制备”试验中，教师可利用空气清新剂、激光笔开展丁达尔效应趣味实验，加热少量的氯化铵固体，随着加热时间的增加会逐渐形成光亮的通路且持续时间长。改良后的实验活动具备操作简单的特点，可以很好地在课堂上向学生进行演示，有利于帮助高中生体会化学学习的快乐。再如：在“硫酸”知识的教学时，教师可开展“黑面包”的趣味实验，在小烧杯里面放入少量蔗糖，随后加少量的水和浓硫酸，让学生观察烧杯中蔗糖的颜色、体积及气味，这样的方式在培养学生学习兴趣的同时，有利于培养学生科学探究素养。

结束语

综上所述，高中生化学科学素养由系统的科学观、综合思维能力、求实态度、良好理解能力、出色创造能力几个要素构成，在学生化学学科核心素养中处于基础性地位。因此，对于高中化学教师而言，要正确处理化学核心素养与科学素养之间的关系，在日常教育教学活动中，可通过巧用导学案、引入化学史教育、应用现代教育技术、开展趣味实验活动等方法的落实，有效培养高中生化学科学素养，促使高中生探索总结化学现象的客观规律，深入探究化学知识本质，促进高中生化学综合能力的全方位发展，打造高效化学课堂。

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作者简介：曾婉青（1993.—），女，汉族，福建泉州晋江人，本科，福建省晋江市第一中学，高中二级教师。研究方向：高中化学教学。