發(fā)布時間:2022-08-21 21:31:51
序言:寫作是分享個人見解和探索未知領(lǐng)域的橋梁,我們?yōu)槟x了8篇的化學(xué)科學(xué)樣本,期待這些樣本能夠為您提供豐富的參考和啟發(fā),請盡情閱讀。
《荀子》里有一句話:師者,所以傳道授業(yè)解惑也。大概意思是說,教師是給學(xué)生傳播道理和解答疑惑的。在初中化學(xué)教學(xué)過程中,教師不僅要給學(xué)生講述化學(xué)知識和基本理論,還要注意滲透素質(zhì)教育,強(qiáng)調(diào)教學(xué)方法,在教學(xué)過程中通過科學(xué)合理的教學(xué)方法傳授化學(xué)知識?;瘜W(xué)相比較其他學(xué)科而言,學(xué)生學(xué)習(xí)起來會有難度,沒有基礎(chǔ)知識鋪墊和學(xué)習(xí),學(xué)生對化學(xué)老師更有依賴性。如果教師在教學(xué)過程中不注重科學(xué)教學(xué)方法,很容易使學(xué)生喪失學(xué)習(xí)化學(xué)的信心和積極性,而學(xué)好化學(xué),不僅包括課本知識學(xué)習(xí),還包括科學(xué)學(xué)習(xí)方法,所以說科學(xué)方法教育很重要且必要。
二、科學(xué)教學(xué)的原則
1.適度性。教師要針對學(xué)生可以接受的范圍及課本內(nèi)容合理安排教學(xué)內(nèi)容,制定可行性較強(qiáng)的教學(xué)體系和教學(xué)目標(biāo)。教學(xué)過程中,為了掌握學(xué)生對知識的學(xué)習(xí)情況,可以分四個階段提高教學(xué)效率。感受指在剛剛接觸化學(xué)知識時,學(xué)生僅對教師講解的課本內(nèi)容有基本了解和大概印象,需要學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中留心相類似的內(nèi)容,自己要注意總結(jié)和對比記憶。如講解常見化學(xué)物質(zhì)的分子式時,要在大腦中形成立體的分子構(gòu)成。聯(lián)系指將講解的科學(xué)方法和解題思路貫穿學(xué)習(xí)中,在學(xué)習(xí)中注意方法和內(nèi)容聯(lián)系起來,通過練習(xí)和思考逐漸熟練運(yùn)用方法。例如,在學(xué)習(xí)書寫化學(xué)方程式時,一些金屬元素和鹽酸發(fā)化學(xué)反應(yīng)的化學(xué)方式是不一樣的,系數(shù)也不一樣,但都是金屬元素和鹽酸發(fā)生化學(xué)反應(yīng),可以通過聯(lián)系金屬的相同性質(zhì)書寫方程式,從而舉一反三,降低書寫難度。應(yīng)用指通過基礎(chǔ)化學(xué)知識的學(xué)習(xí)解決化學(xué)問題。例如,在化學(xué)學(xué)習(xí)中,比較常見的問題就是在主要物質(zhì)中摻有其他化學(xué)物質(zhì),如何檢驗這種物質(zhì)的存在等。評價指根據(jù)自己建立的科學(xué)知識體系判斷他人的學(xué)習(xí)研究是否有價值,當(dāng)然這要求學(xué)生自身知識能力足夠高。
2.適時性。適時性的教學(xué)原則要求教師在確實有進(jìn)行科學(xué)教育的必要時采取措施,否則會適得其反?;瘜W(xué)課本中隱含科學(xué)的方法,有的知識內(nèi)容與教學(xué)方法聯(lián)系密切,在講解那部分時要注意滲透教學(xué)方法。教師要在恰當(dāng)?shù)臅r候講解化學(xué)理論的來源及相關(guān)知識等,達(dá)到擴(kuò)展學(xué)生知識面的目的。例如,在學(xué)習(xí)溶液的酸堿性時,常見的酸性溶液有酸溶液和某些鹽溶液,如硫酸氫鈉,對于其他不常見化學(xué)溶液沒有講解的必要。
三、科學(xué)教學(xué)的方法及措施
1.充分利用教學(xué)模具進(jìn)行教學(xué)。在學(xué)習(xí)化學(xué)分子式及空間結(jié)構(gòu)的時候?qū)W(xué)生的空間想象能力和邏輯思維能力的要求比較高,而初中學(xué)生剛剛開始接觸化學(xué),很難形成空間想象,這就需要教師在教學(xué)過程中借助教學(xué)模具進(jìn)行教學(xué)和講解,讓學(xué)生通過空間想象和模具幫助,先學(xué)習(xí)基礎(chǔ)知識,再通過了解和講解揭示其奧秘。例如,在學(xué)習(xí)一些化學(xué)分子式的結(jié)構(gòu)書寫時,首先要記得該化學(xué)分子式是什么,然后才能知道在畫結(jié)構(gòu)的過程中需要用到什么元素和幾根化學(xué)鍵,如寫三氧化二鐵的分子結(jié)構(gòu)時,先想想其空間結(jié)構(gòu),或者借助化學(xué)模具,再進(jìn)行書寫,久而久之,也就有了一定的空間想象能力。
2.通過比較、分析,熟記多種化學(xué)知識?;瘜W(xué)元素太多太亂,很容易記錯記混,這就需要學(xué)生通過對比記憶,根據(jù)自己學(xué)到的化學(xué)知識和經(jīng)驗形成自己的學(xué)習(xí)方法。例如,在剛剛接觸化學(xué)的時候,最基本的內(nèi)容有固體、液體、氣體。除了狀態(tài)不同外,還要區(qū)分固體的顏色、性質(zhì)等,如銅和氧化鐵都是紅色固體,但兩者的化學(xué)分子式是不一樣的。這就需要通過分類和比較進(jìn)行記憶,可以按照狀態(tài)、顏色的不同進(jìn)行分類。
3.運(yùn)用學(xué)到的化學(xué)理論對不了解的方法進(jìn)行探索。在化學(xué)學(xué)習(xí)過程中,經(jīng)常用到的一種方法就是化學(xué)假說法,化學(xué)假說法指運(yùn)用已經(jīng)學(xué)習(xí)和掌握的化學(xué)原理,對未知的化學(xué)現(xiàn)象和化學(xué)規(guī)律進(jìn)行探索,而探索結(jié)果就需要時間和真理驗證,初中生不能對自己得出的結(jié)論做出對或錯的判斷,但是這種方法能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和積極性。其實,化學(xué)假說法能最大限度地調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)主觀能動性和積極性,更有效地培養(yǎng)學(xué)生的思維能力,發(fā)揮學(xué)生學(xué)習(xí)中的獨(dú)創(chuàng)精神,提高學(xué)生的科學(xué)素質(zhì),為以后從事科學(xué)研究工作打下科學(xué)方法的基礎(chǔ)。例如,化學(xué)家拉瓦錫根據(jù)燃燒現(xiàn)象與空氣中的化學(xué)成分相聯(lián)系,通過思考和研究,提出燃燒的氧化學(xué)說。
4.善于歸納和總結(jié)學(xué)習(xí)過程中遇到的知識。歸納所學(xué)知識和整理知識體系是學(xué)習(xí)化學(xué)的常用方法,養(yǎng)成對知識的整理和歸納的好習(xí)慣,能夠提高學(xué)習(xí)效率,達(dá)到事半功倍的效果。歸納從一些具體事例中概括整理出相應(yīng)的結(jié)論,發(fā)揮學(xué)生的主體作用,歸納內(nèi)容和歸納形式都由學(xué)生根據(jù)自己的學(xué)習(xí)情況所決定,在歸納和整理的過程中加深對知識的記憶,在提高學(xué)習(xí)效率的同時達(dá)到復(fù)習(xí)效果,所以說歸納和整理是很重要的。例如,在學(xué)習(xí)元素周期時,根據(jù)教師思路學(xué)習(xí)和掌握前二十號元素的電子排布情況,在觀察和歸納的過程中,很容易得出電子的排布和變化規(guī)律,根據(jù)元素化合價的變化和元素原子半徑的變化從而得到排布規(guī)律,這樣就能達(dá)到提高學(xué)習(xí)效率的目的。
5.充分利用化學(xué)課本。學(xué)習(xí)化學(xué)不管采用什么形式,都離不開化學(xué)課本,而化學(xué)課本中的內(nèi)容排版就是按照學(xué)生接受程度和理解能力進(jìn)行的,這就是一種隱含的科學(xué)教學(xué)方法,也是教師在教學(xué)過程中需要學(xué)習(xí)的。例如,初中化學(xué)中身邊的化學(xué)物質(zhì)這一部分內(nèi)容可以分為這幾部分,地球周圍的空氣、氧氣、碳和碳的氧化物、自然界中的水、金屬與金屬礦物、溶液、生活中常見的化合物等其他部分,是按照簡單到復(fù)雜安排的,簡單來說是教材中的一條知識線。抓住這條知識線能幫助學(xué)生學(xué)習(xí)和掌握課本的基礎(chǔ)知識,還能使教師講課條理清晰。這樣的教學(xué)安排能幫助學(xué)生理解和學(xué)習(xí)化學(xué)知識,是幫助學(xué)生學(xué)習(xí)的重要措施。
四、結(jié)語
關(guān)鍵詞:高中化學(xué) 科學(xué)觀念 培養(yǎng)
科學(xué)觀念是科學(xué)認(rèn)識和實踐中思維的細(xì)胞和基石,也是組成科學(xué)素質(zhì)的最高層次要素,所以,在科學(xué)教育中,讓學(xué)生在一定程度上形成正確的科學(xué)觀念是至關(guān)重要的。高中化學(xué)新課程是科學(xué)教育的重要組成部分,它不僅要讓學(xué)生通過化學(xué)課程學(xué)習(xí),使其獲得未來發(fā)展所需要的基本化學(xué)知識和技能,除此之外它還有一個重要目標(biāo),即讓學(xué)生形成正確的科學(xué)觀念。而且化學(xué)課程中也確實存有大量的能適合于養(yǎng)成學(xué)生正確科學(xué)觀念的化學(xué)內(nèi)容。
布魯納指出:現(xiàn)代課程改革,至少還有一個重大問題尚待解決,這就是通曉某一學(xué)科領(lǐng)域的基本觀念,他認(rèn)為掌握學(xué)科結(jié)構(gòu)就是要獲得相應(yīng)學(xué)科的科學(xué)觀念??茖W(xué)史也表明:科學(xué)觀念的革命對于科學(xué)發(fā)展的推動遠(yuǎn)遠(yuǎn)重于科學(xué)知識本身。我們必須重視和加強(qiáng)對學(xué)生進(jìn)行科學(xué)觀念教育。
長期以來,在基礎(chǔ)教育過程中,我們對學(xué)生基本科學(xué)知識的傳授以及其解決問題能力的培養(yǎng)方面比較重視,而對科學(xué)觀念的教育則相對比較忽視。高中化學(xué)新課程蘊(yùn)涵豐富的基礎(chǔ)和現(xiàn)代化學(xué)科學(xué)知識,注重學(xué)生學(xué)習(xí)方式的轉(zhuǎn)變,提倡學(xué)生用探究的方式進(jìn)行學(xué)習(xí),這對于學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的提高,特別是正確科學(xué)觀念的形成具有不可估量的重要作用。那么,高中化學(xué)新課程中主要包含有哪些科學(xué)觀念?
首先應(yīng)該培養(yǎng)學(xué)生形成“世界是物質(zhì)的世界,物質(zhì)是不斷運(yùn)動變化的”的科學(xué)觀念。
無論是什么稀奇古怪的物質(zhì),都是由某種元素組成的,如人們在新墓地見到的“鬼火”,空氣、海水、礦石等等。世界不是靜止的,自然界的各種物質(zhì)是時刻地運(yùn)動變化的,只有變化著的物質(zhì)才可以使世界不斷發(fā)展、變得更加豐富多采。如我們能聞到遠(yuǎn)處的花香,在我國部分地區(qū)可檢測到日本核泄漏產(chǎn)生的放射性元素碘-131,高中新課程中煤、石油漫長的形成過程,電解質(zhì)的電離和導(dǎo)電、化學(xué)平衡的存在和移動等知識加強(qiáng)了學(xué)生對物質(zhì)運(yùn)動觀的認(rèn)識。有了這種正確的科學(xué)觀念,學(xué)生就能相信科學(xué),反對迷信,不偏聽偏信;就不難判斷“某種品牌的礦泉水不含任何化學(xué)物質(zhì)”的廣告語是不科學(xué)的。
其次,我們要培養(yǎng)學(xué)生形成“物質(zhì)變化是有規(guī)律的,物質(zhì)變化同時伴隨著能量變化”的科學(xué)觀念。
在初中,學(xué)生就知道物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)是遵循質(zhì)量守恒定律的。高中化學(xué)新課程進(jìn)一步告訴學(xué)生:離子反應(yīng)發(fā)生的條件、氧化還原反應(yīng)規(guī)律、化學(xué)反應(yīng)是有一定方向性的,不是任意兩種或多種物質(zhì)放在一起都可以發(fā)生化學(xué)反應(yīng),而且能夠發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)也是在一定條件之下進(jìn)行的如溫度、壓強(qiáng)、嘗試、催化劑等;化學(xué)反應(yīng)速率有快有慢,這不僅與參加反應(yīng)的化學(xué)物質(zhì)本身有關(guān),還與外界環(huán)境有很大的關(guān)系,如溫度、壓強(qiáng)等;任何化學(xué)反應(yīng)的進(jìn)行都是有一定的限度,不可能進(jìn)行到底,許多化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行到一定程度時,正向反應(yīng)速率與逆向反應(yīng)速率相等,化學(xué)反應(yīng)處于動態(tài)平衡狀態(tài);任何化學(xué)反應(yīng)的進(jìn)行都經(jīng)歷舊的化學(xué)鍵的斷裂和新的化學(xué)鍵的生成過程,舊的化學(xué)鍵的斷裂要吸收能量,新的化學(xué)鍵形成要釋放?;瘜W(xué)反應(yīng)是否吸收或釋放能量就決定兩者的能量差。有了正確的科學(xué)觀念,學(xué)生就能清楚地回答“要把水變成可燃性的油”是不可能的,而借助某種催化劑,吸收足夠的太陽能,可由水來制得氫能。
第三,我們要培養(yǎng)學(xué)生形成“物質(zhì)的性質(zhì)是由其組成和結(jié)構(gòu)決定的”的科學(xué)觀念。
物質(zhì)的結(jié)構(gòu)決定物質(zhì)的性質(zhì),物質(zhì)的性質(zhì)關(guān)系到物質(zhì)的用途。高中新課程選修課程《物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)》從原子、分子水平上幫助學(xué)生認(rèn)識物質(zhì)構(gòu)成的規(guī)律;以微粒之間不同的作用力為線索,側(cè)重研究不同類型物質(zhì)的有關(guān)性質(zhì),使學(xué)生初步認(rèn)識物質(zhì)的結(jié)構(gòu)與物質(zhì)的性質(zhì)之間的關(guān)系,能從物質(zhì)結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)的視角去解釋一些簡單的化學(xué)現(xiàn)象,預(yù)測物質(zhì)的有關(guān)性質(zhì);如金屬單質(zhì)的導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性和延展性都是由金屬晶體內(nèi)部的金屬鍵決定的;金剛石、石墨和C60(足球烯)以及碳納米管都是由碳元素組成的,金剛石是原子晶體,石墨是混合晶體,C60屬于分子晶體,它們由于結(jié)構(gòu)的不同,許多性質(zhì)和用途截然不同,金剛石硬度大,不導(dǎo)電,可作切割材料等,石墨,能導(dǎo)電,可作電極等;C60(足球烯)可用于制造高分子材料,用于制造光學(xué)材料;科學(xué)家們預(yù)測碳納米管將成為 21 世紀(jì)最有前途的納米材料,以碳納米管為材料的顯示器將是很薄的。學(xué)生如果對物質(zhì)的結(jié)構(gòu)、性能及物質(zhì)的變化規(guī)律有了一定的認(rèn)識,就更想去揭示物質(zhì)的微觀結(jié)構(gòu)的奧秘,為將來的發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。
第四,我們要教育學(xué)生正確看待化學(xué)與環(huán)境污染、環(huán)境保護(hù)的關(guān)系。
我們不僅看到化學(xué)在材料科學(xué)、生命科學(xué)、能源科學(xué)等方面對人類社會的貢獻(xiàn),還要看到化學(xué)也正在為保護(hù)人類賴以生存的環(huán)境而努力。高中化學(xué)新課程明確提出學(xué)生必須“理解在化工生產(chǎn)中遵循‘綠色化學(xué)’思想”,“知道大氣主要污染物,能說出減少大氣污染物的原理和方法”,“認(rèn)識‘白色污染’的危害與防治方法”,“說明污水處理垃圾和其他生活廢棄物處置的方法”,“樹立綠色化學(xué)思想,形成環(huán)境的意識”等等。通過對這些化學(xué)知識的學(xué)習(xí),學(xué)生將進(jìn)一步明白:環(huán)境問題刻不容緩;化學(xué)可以為解決環(huán)境問題做出重大貢獻(xiàn);在人類發(fā)展過程中,人類應(yīng)該慎用科技成果。
總之,學(xué)生養(yǎng)成了正確的化學(xué)科學(xué)觀念,就會用化學(xué)的眼光和思維去審視我們賴以生存的世界,為日后參與社會決策打下一定基礎(chǔ),從而獲益終身。
參考文獻(xiàn):
[1]中華人民共和國教育部.《普通高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》(實驗).人民教育出版社,第1版,2003年4月,14- 21
一、科學(xué)素養(yǎng)概念的由來和內(nèi)涵的界定
至今,對科學(xué)素養(yǎng)的概念沒有統(tǒng)一的認(rèn)識.中國科普研究所的學(xué)者李大光指出:“西方國家對科學(xué)素養(yǎng)的討論,是由于科學(xué)技術(shù)的發(fā)展引發(fā)了一系列問題,激發(fā)科學(xué)家、哲學(xué)家、社會學(xué)家進(jìn)行廣泛討論,并由學(xué)術(shù)界將研究結(jié)果以學(xué)術(shù)報告的形式發(fā)表,從而進(jìn)一步帶動更深入的討論.中國是在國家確定了建設(shè)小康社會的任務(wù)和目標(biāo),才意識到人的素質(zhì)在達(dá)到這個目標(biāo)時將起重要作用,同時感受到封建迷信思想根深蒂固的影響對建立科學(xué)世界觀將產(chǎn)生負(fù)面影響,從而借鑒西方國家關(guān)于科學(xué)素養(yǎng)的思想和概念,逐步形成了中國對科學(xué)素養(yǎng)概念的理解.”上海師范大學(xué)黃穎、吳俊明老師撰寫的《淺議PISA科學(xué)素養(yǎng)評估的發(fā)展變化》一文,對科學(xué)素養(yǎng)內(nèi)涵進(jìn)行了四個層面的界定:“認(rèn)知層面,即科學(xué)知識;情感層面,即對待科學(xué)的興趣、態(tài)度和行動取向;行為層面,即科學(xué)方法過程、科學(xué)的行為習(xí)慣、科學(xué)實踐能力;意識精神層面,即科學(xué)思想、科學(xué)精神、科學(xué)價值觀等觀念.”
二、重視學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng)是新課程改革的要求所在
《九年義務(wù)教育化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(實驗)》在課程性質(zhì)部分,明確指出:“義務(wù)教育階段的化學(xué)課程,可以幫助學(xué)生理解化學(xué)對社會發(fā)展的影響,能從化學(xué)視角去認(rèn)識科學(xué)、技術(shù)、社會和生活方面的有關(guān)問題,了解化學(xué)制品對人類健康的影響,懂得運(yùn)用化學(xué)知識和方法去治理環(huán)境污染,合理地開發(fā)和利用化學(xué)資源;增強(qiáng)學(xué)生對自然和社會的責(zé)任感;使學(xué)生在面臨與化學(xué)有關(guān)的社會問題挑戰(zhàn)時,能做出更理智、更科學(xué)的決策.”從以上的闡述可見,新的課程標(biāo)準(zhǔn)十分重視科學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng),為新課程理念下的中學(xué)化學(xué)教學(xué)指明了方向.
三、中學(xué)化學(xué)教學(xué)中對學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)培養(yǎng)的基本策略
中學(xué)化學(xué)教學(xué)要選擇真實的問題情境,突出科學(xué)觀念、科學(xué)思維、科學(xué)方法、科學(xué)主題,重視學(xué)生創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力的培養(yǎng),將科學(xué)教育與人性發(fā)展有機(jī)融合起來.
(1)認(rèn)知層面,即科學(xué)知識層面的科學(xué)素養(yǎng).通過學(xué)生的主動思維和積極建構(gòu)將知識轉(zhuǎn)化為自身的品性、素質(zhì)和智慧.新課程下的教育要關(guān)注人,關(guān)注每一個人的生活、生存和發(fā)展,要著眼于全民族素質(zhì)的提高,致力于綜合國力的增強(qiáng).要創(chuàng)新課堂教學(xué),要轉(zhuǎn)變學(xué)生的學(xué)習(xí)方式,倡導(dǎo)探究性學(xué)習(xí)、研究性學(xué)習(xí),使課堂成為學(xué)生求知、探索的主陣地.教師要根據(jù)教學(xué)內(nèi)容創(chuàng)設(shè)問題情境、構(gòu)建化學(xué)模型、加強(qiáng)實驗探究,調(diào)動學(xué)生思維的積極性、自覺性使學(xué)生的學(xué)習(xí)過程成為一個積極主動探索新事物的過程.要構(gòu)建以學(xué)生的發(fā)展為本,師生互動、生生互動,主動探求、交流,師生共同分享經(jīng)驗知識,啟發(fā)思維,獲得新知識,民主、平等、和諧的課堂氛圍.教師在課堂教學(xué)中是組織者、指導(dǎo)者、協(xié)作者、促進(jìn)者,學(xué)生是學(xué)習(xí)的主體,教師要創(chuàng)建有利于學(xué)生在知識與技能、過程和方法、情感態(tài)度與價值觀等多方面和諧發(fā)展的教育教學(xué)體制.在化學(xué)教學(xué)中,教師要激發(fā)學(xué)生的主動性和創(chuàng)新意識,盡可能給學(xué)生提供動口、動手、動腦的機(jī)會,使獲得化學(xué)知識技能的過程同時成為進(jìn)行科學(xué)探究的過程,使學(xué)生的潛能得到發(fā)展,創(chuàng)造性得到迸發(fā).要因時、因地、因人施教,提供自主學(xué)習(xí)、合作探究的機(jī)會,利用化學(xué)實驗,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,引導(dǎo)學(xué)生動手實驗,積極改進(jìn)實驗裝置,創(chuàng)新實驗原理,認(rèn)真觀察分析實驗現(xiàn)象.教師可以根據(jù)不同情況,將實驗現(xiàn)象以對比呈現(xiàn)、襯托呈現(xiàn)、課件呈現(xiàn)、近距離呈現(xiàn)等多種方式靈活呈現(xiàn),讓學(xué)生感受到化學(xué)實驗的無窮魅力,激發(fā)學(xué)生的探究欲.可以利用實驗中的“異?!保槃堇麑?dǎo),捕捉實驗中的閃光點,促進(jìn)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)的提升!
(2)情感層面,即對待科學(xué)的興趣、態(tài)度和行動取向.發(fā)展學(xué)生的非智力因素,培養(yǎng)學(xué)生的興趣、情感等.興趣是人們主動認(rèn)識某種事物或愛好某種活動的傾向.情感是人對客觀事物的一種態(tài)度,反映著客觀事物與人的需要之間的關(guān)系.興趣是和一定的情感相聯(lián)系,興趣是最好的老師.我們要利用一切可能的手段激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,使學(xué)生的暫時興趣,變成永久興趣即志趣.如講到溶液的內(nèi)容時,呈現(xiàn)古羅馬戰(zhàn)爭中,將俘虜扔到死海中處死,然而俘虜并沒有沉入死海水中,而是活下來了.激發(fā)學(xué)生的興趣和探究欲.在課堂教學(xué)中充分利用教材中涉及的化學(xué)史資源,通過對教學(xué)中情感因素的重視和有效調(diào)動,最大限度發(fā)揮情感因素的積極作用,優(yōu)化教學(xué).如我國著名的化學(xué)家侯德榜發(fā)明了聯(lián)合制堿法,發(fā)明生產(chǎn)的“紅星牌”小蘇打,打破了西方少數(shù)發(fā)達(dá)國家的壟斷,被西方人稱為“爆炸式人物”;在日本時期,他絕不與日本人妥協(xié)、合作,激發(fā)了學(xué)生強(qiáng)烈的愛國熱情.又如,我國勞動人民在春秋時期已經(jīng)掌握了煉鐵技術(shù),戰(zhàn)國時期就掌握了煉鋼技術(shù),舉世聞名的南京長江大橋所用的鋼鐵材料全部來自中國制造……今天的學(xué)子沒有理由不努力攀登科學(xué)高峰,為世界的文明再做貢獻(xiàn),做一名無愧于時代,無愧于人民,一個人格健全的社會人.
(3)行為層面,即科學(xué)方法過程、科學(xué)的行為習(xí)慣、科學(xué)的實踐能力.培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)思維、科學(xué)探究和創(chuàng)新的能力.在化學(xué)教學(xué)中,教師要激發(fā)學(xué)生崇尚科學(xué)、尊重科學(xué)、熱愛科學(xué),激發(fā)學(xué)生探究科學(xué)的欲望.根據(jù)教學(xué)內(nèi)容,創(chuàng)設(shè)問題情境,設(shè)計探究過程,使學(xué)生獲得動態(tài)的生成性知識,將知識轉(zhuǎn)化為學(xué)生的品性、智慧和能力.初中生由于自身的年齡和心理特點,決定了他們認(rèn)知的局限性.所以學(xué)生的探究是在一定的范圍和一定的限制條件下進(jìn)行的,不能隨意的泛化和神化.我們曾設(shè)計了這樣的問題幫助學(xué)生進(jìn)行探究并獲得概念.例如,我們已經(jīng)知道這樣的事實:食鹽易溶于水,難溶于植物油;硝酸鉀易溶于水,碳酸鈣難溶于水;蔗糖在熱水中溶解的質(zhì)量比在等量的冷水中溶解的質(zhì)量多.請回答下列問題:以上事實表明,固體物質(zhì)的溶解能力與哪些因素有關(guān)?我們用問題的形式對學(xué)生探究的方向和內(nèi)容進(jìn)行限制,用教的智慧影響學(xué)習(xí)的智慧,把著眼點放在培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)的提高.在使用新教材的過程中,經(jīng)常有學(xué)生會提出很多的問題,教師可以有意識地設(shè)計問題,控制學(xué)生的學(xué)習(xí)方向和探究方向.這樣的探究活動對學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng)遠(yuǎn)比直接告訴結(jié)論意義要深刻的多.這也有利于學(xué)生養(yǎng)成尊重事實、努力探索、追求真理的科學(xué)品質(zhì).
1、化學(xué)科學(xué)知識水平。九年義務(wù)教育初中化學(xué)教學(xué)大綱對初中化學(xué)教學(xué)的四大知識板塊分別提出了不同層次的教學(xué)要求,以確保學(xué)生在畢業(yè)時達(dá)到素質(zhì)教育所要求的知識水平。
1.1 對化學(xué)基本概念和原理、元素化合物這兩大知識內(nèi)容,按照學(xué)生的認(rèn)知水平以及在初中化學(xué)中的重要性,教學(xué)要求分為常識性介紹、了解、理解、掌握四個不同層次。
1.2 對化學(xué)基本計算教學(xué)要求的層次是掌握。要求學(xué)生熟練掌握有關(guān)化學(xué)式、化學(xué)方程。
1.3 對化學(xué)實驗的教學(xué)要求分為練習(xí)、初步學(xué)會兩個層次。在教學(xué)中,教師應(yīng)按要求認(rèn)真做好每個演示實驗。對于學(xué)生實驗,要積極創(chuàng)造條件,力爭使每個學(xué)生都有動手做的機(jī)會。新教材在編排上遵循大綱規(guī)定“初級中學(xué)的化學(xué)教學(xué)是化學(xué)教育的啟蒙階段”的原則,適當(dāng)降低了理論要求和精簡了一些次要概念,為了配合素質(zhì)教育,培養(yǎng)學(xué)生面向未來的適應(yīng)力,增加了一些金屬、有機(jī)物(包括高分子化合物)以及保護(hù)生態(tài)環(huán)境、“溫室效應(yīng)”、硬水、氫能源、水和人類的關(guān)系、金屬和人體的關(guān)系、化肥、農(nóng)藥等內(nèi)容,體現(xiàn)了化學(xué)與生活、化學(xué)與社會、化學(xué)與生產(chǎn)科技的緊密聯(lián)系,為學(xué)生達(dá)到規(guī)定的化學(xué)科學(xué)知識水平創(chuàng)造了條件。應(yīng)該明確,在構(gòu)成化學(xué)科學(xué)素質(zhì)的諸多要素中,化學(xué)科學(xué)知識水平始終處于基礎(chǔ)和核心的地位。
2、化學(xué)科學(xué)思想水平。學(xué)生的化學(xué)科學(xué)思想水平包括以下幾方面:
2.1 辯證唯物主義思想水平?;瘜W(xué)具有豐富的辯證唯物主義素材。在化學(xué)教學(xué)中進(jìn)行辯證唯物主義觀點的教育,應(yīng)結(jié)合教學(xué)內(nèi)容,通過有機(jī)滲透,使學(xué)生逐步樹立起辯證唯物主義的世界觀和方法論,用對立統(tǒng)一、事物發(fā)展的矛盾性和統(tǒng)一性、量變到質(zhì)變等觀點學(xué)習(xí)和認(rèn)識化學(xué)問題,提高學(xué)生應(yīng)用辯證唯物主義觀點觀察問題和認(rèn)識問題的能力。
2.2 實事求是的科學(xué)態(tài)度。初中化學(xué)啟蒙教育階段,應(yīng)結(jié)合教學(xué)內(nèi)容、化學(xué)史教學(xué),對學(xué)生進(jìn)行堅忍不拔的精神、實事求是的態(tài)度、嚴(yán)肅認(rèn)真的作風(fēng)等方面的教育。通過多種方法與途徑培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維、研究方法和嚴(yán)謹(jǐn)求實的治學(xué)精神,使學(xué)生認(rèn)識到一切科學(xué)知識都來源于實踐,反過來指導(dǎo)實踐的道理。
2.3 愛國主義的思想水平。新教材結(jié)合教學(xué)內(nèi)容,注意對學(xué)生進(jìn)行愛國主義教育,如教材中介紹了祖國在化學(xué)科技方面取得的卓越成就,以增強(qiáng)學(xué)生的民族自豪感和自信心。密切結(jié)合能源、材料、資源等教學(xué)內(nèi)容,進(jìn)行國情教育和愛國主義教育,使學(xué)生樹立起為建設(shè)社會主義祖國而努力學(xué)習(xí)的使命感和遠(yuǎn)大目標(biāo)。加里寧說:“我沒有看到一門不能教育青年熱愛祖國,并培養(yǎng)他們具有最好的公民情感的科目,化學(xué)也不應(yīng)例外。”
2.4 環(huán)境保護(hù)意識水平。人類賴以生存的水圈、大氣圈、生物圈、巖石圈的物質(zhì)在不斷運(yùn)動變化,并按一定程序循環(huán)著,組成了環(huán)境物質(zhì)的平衡體系。而人類在生產(chǎn)、生活中產(chǎn)生的污染卻破壞著人類賴以生存的環(huán)境。教師應(yīng)注意結(jié)合教學(xué)內(nèi)容,對學(xué)生進(jìn)行防止污染、保護(hù)環(huán)境的教育,通過“我們只有一個地球”的教育,讓學(xué)生認(rèn)識到環(huán)境保護(hù)的緊迫性和重要性,使學(xué)生從小養(yǎng)成愛護(hù)環(huán)境、保護(hù)環(huán)境的良好意識和習(xí)慣。
3、化學(xué)科學(xué)品質(zhì)?;瘜W(xué)科學(xué)品質(zhì)指學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的動機(jī)、興趣、情感和意志等?;瘜W(xué)科學(xué)品質(zhì)是一種非智力因素,在一定條件下對學(xué)生的學(xué)習(xí)水平起著十分重要的作用。
3.1 化學(xué)學(xué)習(xí)動機(jī)。學(xué)習(xí)動機(jī)是指引起和維持學(xué)生進(jìn)行學(xué)習(xí)活動,達(dá)到預(yù)定目的的意念?;瘜W(xué)是一門非常重要的自然科學(xué)。現(xiàn)代社會,不管是高科技成果還是日常生活,都與化學(xué)科學(xué)息息相關(guān)。學(xué)化學(xué)是我國四化建設(shè)的需要,是科學(xué)發(fā)展和人類進(jìn)步的需要。在教學(xué)中,應(yīng)始終貫穿理想教育這條主線,通過具體的實例、生動有趣的教學(xué)使學(xué)生明確學(xué)習(xí)目的,強(qiáng)化學(xué)生的學(xué)習(xí)動機(jī)。
3.2 化學(xué)學(xué)習(xí)興趣?;瘜W(xué)學(xué)習(xí)興趣是指學(xué)生對化學(xué)力求認(rèn)識、趨近的一種心理傾向。興趣是學(xué)生學(xué)習(xí)的主要動力,學(xué)習(xí)興趣使學(xué)生始終對學(xué)習(xí)保持良好的心理狀態(tài),并從中得到樂趣和滿足?;瘜W(xué)教學(xué)中豐富多彩的實驗為培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣創(chuàng)造了得天獨(dú)厚的教學(xué)情境。此外,使學(xué)生明確學(xué)習(xí)目的,采取有效的教學(xué)方法,教師淵博的知識等,都是激發(fā)和培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的有效因素。
關(guān)鍵詞:科學(xué)素質(zhì);學(xué)生;教師;培養(yǎng)
中圖分類號:G632 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1002-7661(2012)13-102-01
一、化學(xué)科學(xué)知識水平
九年義務(wù)教育初中化學(xué)教學(xué)大綱,對初中化學(xué)教學(xué)的四大知識板塊分別提出了不同層次的教學(xué)要求,以確保學(xué)生在畢業(yè)時達(dá)到素質(zhì)教育所要求的知識水平。
1、對化學(xué)基本概念和原理、元素化合物這兩大知識內(nèi)容,按照學(xué)生的認(rèn)知水平以及在初中化學(xué)中的重要性,教學(xué)要求分為常識性介紹了解、理解、掌握四個不同層次;
2、對化學(xué)基本計算教學(xué)要求的層次是掌握。要求學(xué)生熟練掌握有關(guān)化學(xué)式、化學(xué)方程
3、對化學(xué)實驗的教學(xué)要求分為練習(xí)初步學(xué)會兩個層次。在教學(xué)中,教師應(yīng)按要求認(rèn)真做好每個演示實驗。對于學(xué)生實驗,要積極創(chuàng)造條件,力爭使每個學(xué)生都有動手做的機(jī)會。
二、化學(xué)科學(xué)能力
1、觀察能力。觀察能力不是單一的知覺感知,而是諸多因素綜合性的智力過程。新教材增加廠多幅彩圖、插圖、章頭圖和多項演示實驗在學(xué)生實驗前增設(shè)了思考題,啟發(fā)學(xué)生養(yǎng)成自覺觀察的良好習(xí)慣。教師除應(yīng)做好每一演示實驗外,還應(yīng)在課堂教學(xué)、課外活動中,激發(fā)學(xué)生的觀察興趣,教會他們?nèi)绾斡^察。通過學(xué)生動手動腦,由表及里,去租取精,去偽存真的觀察和思考,不斷提高他們的觀察能力,避免只看“饒幀?,部础伴T道”的不良習(xí)慣。
2、實驗?zāi)芰?。教師?yīng)認(rèn)以以下個方面培養(yǎng)和提高學(xué)生的實驗?zāi)芰Γ孩倌苷_操作實驗儀器和設(shè)備;②明確實驗?zāi)康?;了解實驗原理;④掌握實驗方法;對立驗現(xiàn)象進(jìn)行準(zhǔn)確的觀察和記錄;⑤功實驗結(jié)果進(jìn)行分析處理。導(dǎo)出結(jié)論,寫出實驗報告,教師應(yīng)積極創(chuàng)設(shè)實驗條件,努力完成全部必做實驗。有條件的適當(dāng)做一些選做實驗,鼓勵和指導(dǎo)學(xué)生做一些家庭小實驗,克服“教師黑板上講實驗,學(xué)生考試背實驗”,只注重理論學(xué)習(xí),不重視實驗教學(xué)的弊端,充分發(fā)揮學(xué)生的獨(dú)立件和創(chuàng)造性,培養(yǎng)和提高他們動手、動腦能力,以及實事求是的科學(xué)態(tài)度和嚴(yán)肅認(rèn)真的工作作風(fēng)。
3.思維能力。思維是人類在事物表象。概念的基礎(chǔ)上進(jìn)行分析、綜合、判斷、推理等認(rèn)識活動的過程。在介紹物質(zhì)結(jié)構(gòu)的初步知識時,通過實驗和類比,引導(dǎo)學(xué)生從宏觀現(xiàn)象深人到微觀結(jié)構(gòu)的本質(zhì),通過提出問題,引發(fā)思考,然后再概括出結(jié)論或概念,使學(xué)生從感性認(rèn)識上升到理性認(rèn)識。
4.自學(xué)能力,自學(xué)能力就是在已有知識水平和技能的基礎(chǔ)上,不斷獲取新知識并運(yùn)用這些知識的能力?;瘜W(xué)教學(xué)的重要目的之一不僅是使學(xué)生“學(xué)會”,更重要是使學(xué)生“會學(xué)”?,F(xiàn)代教育的一個重要特點,就是培養(yǎng)學(xué)生不斷攝取新知識的自學(xué)能力,使學(xué)生受益終身。
三、化學(xué)科學(xué)思想水平
1、辯證唯物主義思想水平。在化學(xué)教學(xué)中進(jìn)行辯證唯物主義觀點的教育,應(yīng)結(jié)合教學(xué)內(nèi)容,通過有機(jī)滲透,使學(xué)生逐步樹立起辯證唯物主義的世界觀和方法論,用對立統(tǒng)一、事物發(fā)展的矛盾性和統(tǒng)一性。提高學(xué)生應(yīng)用辯證唯物主義觀點觀察問題和認(rèn)識問題的能力。
2、實事求是的科學(xué)態(tài)度。初中化學(xué)啟蒙教育階段,應(yīng)結(jié)合教學(xué)內(nèi)容、化學(xué)史教學(xué),對學(xué)生進(jìn)行堅忍不拔的精神。實事求是的態(tài)度、嚴(yán)肅認(rèn)真的作風(fēng)等方面的教育。
3、愛國主義的思想水平,新教材結(jié)合教學(xué)內(nèi)容,注意對學(xué)生進(jìn)行愛國主義教育,如教材中介紹了祖國在化學(xué)科技方面取得的卓越成就,以增強(qiáng)學(xué)牛的民族自豪感和自信心。
4、環(huán)境保護(hù)意識水平,人類賴以生存的水圈、大氣圈、生物圈、巖石圈的物質(zhì)在不斷運(yùn)動變化,并按一定程序循環(huán)著,組成了環(huán)境物質(zhì)的平衡體系。
2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+,從而將銅箔溶解掉。當(dāng)學(xué)生了解了以上化學(xué)科學(xué)知識以后,就可以很順利地進(jìn)行接下去的探究活動了。故在每個“活動與探究”欄目中,均蘊(yùn)含著豐富的科學(xué)知識,只要學(xué)生投入到探究活動中,就能夠發(fā)現(xiàn)并掌握到很多的科技知識。
借助“活動與探究”,可以培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維
科學(xué)思維就是用科學(xué)的方法進(jìn)行思維,它是科學(xué)方法在個體思維過程中的具體表現(xiàn)。反過來,我們也可以把科學(xué)本身看成是一種思維方式,科學(xué)探究過程就是用科學(xué)的思維方式獲取知識的過程。因此,科學(xué)探究和科學(xué)思維在本質(zhì)上是相通的。那么,如何來培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維呢?科學(xué)思維的培養(yǎng),有三個關(guān)鍵性的實踐要點:第一步是對問題的猜想;第二步是事實的驗證;第三步是理性的思考。而我們蘇教版教材中的“活動與探究”欄目,恰恰是一種實現(xiàn)上述要求的最有效的途徑。如在進(jìn)行“探究H2O2分解速率的影響因素”過程時,學(xué)生首先會對這個問題產(chǎn)生以下猜想:①雙氧水為什么會分解?②雙氧水分解速率的影響因素有哪些呢?是溫度、濃度、壓強(qiáng),或者是催化劑呢?學(xué)生就可以根據(jù)以上問題,查閱相關(guān)文獻(xiàn)資料,設(shè)計對比實驗去驗證溫度、濃度、壓強(qiáng)和催化劑等各個因素對雙氧水分解是否存在影響,并完成實驗現(xiàn)象的記錄。
然后,學(xué)生通過對自己所設(shè)計的各個實驗的現(xiàn)象進(jìn)行匯總、分析,得到溫度、濃度和催化劑會對過氧化氫的分解速率產(chǎn)生影響,而壓強(qiáng)的變化則不會影響過氧化氫的分解速率。最后,學(xué)生會對自己得到的結(jié)論進(jìn)行反思:為什么溫度、濃度和催化劑對過氧化氫的分解速率有影響,而壓強(qiáng)卻對其沒有影響呢?從而引發(fā)學(xué)生好奇心,繼續(xù)對反應(yīng)速率的影響因素進(jìn)行深入探究。而這部分知識在化學(xué)反應(yīng)原理中將會詳細(xì)闡述,教師在這兒也可以提示學(xué)生去查閱化學(xué)反應(yīng)原理的相關(guān)內(nèi)容,以解開學(xué)生心中的疑問。
借助“活動與探究”,可以鍛煉學(xué)生的探究能力
化學(xué)探究活動設(shè)計的原則之一是實踐性原則,而化學(xué)探究實驗是化學(xué)課程探究學(xué)習(xí)活動的主要方式,其地位和作用是其他任何形式和方法無法代替的。通過化學(xué)實驗開展探究活動,能夠激發(fā)和培養(yǎng)學(xué)生的化學(xué)實驗興趣,發(fā)揮學(xué)生做實驗的主觀能動性。故蘇教版在設(shè)置“活動與探究“欄目內(nèi)容時,都是從實踐性角度出發(fā),重在培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究技能。如在進(jìn)行“乙酸性質(zhì)探究”過程中,學(xué)生必須要完成如下圖中實驗1和實驗2的操作,才能對乙酸性質(zhì)進(jìn)行深入探究。
特別是在進(jìn)行實驗2過程時,涉及到了較多的實驗技能。如通過實驗2,學(xué)生可以掌握不同溶液混合時試劑加入的先后順序及其操作,反應(yīng)裝置的選擇與反應(yīng)條件、反應(yīng)物和產(chǎn)物狀態(tài)關(guān)系問題,實驗裝置的裝配,試劑的用量及取用試劑的操作,產(chǎn)物的收集方法等等。雖說上述操作均是實驗的基本操作,但通過各種“活動與探究”欄目中學(xué)生探究實驗的鍛煉,學(xué)生可以熟悉并掌握不同的基本實驗操作技能,從而全面提升學(xué)生的實驗探究能力。故“活動與探究”可以起到鍛煉學(xué)生的科學(xué)探究技能的作用。
借助“活動與探究”,可以端正學(xué)生的科研態(tài)度
任何一個探究活動,均涵蓋了閱讀、思考、設(shè)計、試驗、觀察、比較、完善等多個步驟,這就要求學(xué)生在進(jìn)行活動與探究實驗時,要用科學(xué)的態(tài)度來對待每一個探究實驗,才能得到正確的結(jié)論。
如在進(jìn)行“氯水性質(zhì)探究”探時,首先學(xué)生必須要閱讀課本有關(guān)氯氣的知識,了解氯氣的顏色、水溶性、氧化性及其與水反應(yīng)的情況;再根據(jù)氯氣與水反應(yīng)生成產(chǎn)物的情況,思考氯水中可能有哪些成分;然后根據(jù)各成分設(shè)計針對性的實驗去驗證;最后通過實驗,觀察各組實驗的現(xiàn)象,比較氯水和氯氣性質(zhì)的異同,并找出實驗中的缺陷并加以完善,從而得到最終的結(jié)論。以上每一個過程,缺少任何一項都有可能使你的探究所得結(jié)論與理論不相符合,故學(xué)生必須要養(yǎng)成科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)乃季S方式和實驗態(tài)度,才能完成好每一個探究實驗,得到正確的結(jié)論。
關(guān)鍵詞:科學(xué)方法;高中化學(xué)
無論是初等教育還是高等教育,不應(yīng)該僅僅只是對于知識的講授,還應(yīng)當(dāng)涵蓋對于科學(xué)方法的傳輸。在素質(zhì)教育全面推進(jìn)的現(xiàn)在,加強(qiáng)課程中科學(xué)方法的教育無疑有利于對于創(chuàng)新人才的培養(yǎng),促進(jìn)新一輪課改的目標(biāo)實現(xiàn)。
1、化學(xué)科學(xué)方法特點
1.1 可為提升學(xué)生素質(zhì)的重要手段
課改后的課本與之前課本相比,一大不同之處就是對于“方法和過程”的著重強(qiáng)調(diào)。這點在整個新課本中都有體現(xiàn),教學(xué)任務(wù)中對于化學(xué)理論和規(guī)律獲得的方式與途徑都著重進(jìn)行了詳細(xì)講解。
1.2 掌握科學(xué)方法是學(xué)習(xí)化學(xué)知識的基礎(chǔ)
只有通過科學(xué)方法,才能對化學(xué)知識有較為詳盡和真正的認(rèn)知,因此科學(xué)方法可謂是獲取化學(xué)知識最有效的工具與基礎(chǔ)。只有運(yùn)用科學(xué)方法探究化學(xué)問題,同時結(jié)合化學(xué)理論,才能給出系統(tǒng)全面的答案,因此科學(xué)方法又是連接化學(xué)問題與化學(xué)理論的橋梁。
1.3 科學(xué)探究給學(xué)生提供了一個訓(xùn)練科學(xué)方法的平臺
所有的化學(xué)發(fā)現(xiàn)都與科學(xué)探究息息相關(guān),而良好有效的科學(xué)探究又必須以科學(xué)方法為基礎(chǔ)??茖W(xué)探究所涉及的內(nèi)容十分廣泛,包括發(fā)現(xiàn)問題、收集資料、提出猜想、設(shè)計實驗、統(tǒng)計數(shù)據(jù)、得出結(jié)論等,學(xué)生在探究過程中不僅能夠更好地學(xué)習(xí)化學(xué)知識,也能夠逐步培養(yǎng)其科學(xué)方法的運(yùn)用。
2、科學(xué)方法在化學(xué)教育實踐中的滲透應(yīng)用
對于不同的學(xué)習(xí)內(nèi)容,化學(xué)科學(xué)方法有著不一樣的體現(xiàn)。若特地羅列科學(xué)方法的優(yōu)點,可以使其特性、適用范圍和操作流程一目了然,但是學(xué)生只是能夠從理論上了解該方法,并不能從實際上真正掌握這些方法的精髓,就好比要真正學(xué)會游泳光光知道游泳的動作要點只是第一步。所以,為了使學(xué)生能夠真正理解化學(xué)科學(xué)方法,應(yīng)當(dāng)從以下幾個方面入手。
2.1 將化學(xué)科學(xué)方法融入知識教學(xué)
化學(xué)知識的教學(xué)主要由基本概念、基本規(guī)律、元素知識和化合物知識等構(gòu)成,可以在教授這些知識的同時融入科學(xué)方法教育。
化學(xué)概念揭示的是一般事物的共同特征,是由大量的現(xiàn)象提煉出來的,所以它的形成勢必受到科學(xué)方法的影響。所以,將科學(xué)方法融入知識教學(xué),有利于學(xué)生更好地理解這些概念的構(gòu)成條件以及形成過程?;瘜W(xué)規(guī)律所揭示的是一些化學(xué)現(xiàn)象內(nèi)在的本質(zhì)聯(lián)系,表明在一定條件下必然發(fā)生的化學(xué)變化??梢哉f,科學(xué)方法的應(yīng)用,是進(jìn)行理論和規(guī)律探索與研究的基礎(chǔ),所以在教授化學(xué)規(guī)律時也應(yīng)當(dāng)適時進(jìn)行科學(xué)方法的講解。此外,教師還應(yīng)當(dāng)在課內(nèi)課外給予學(xué)生鍛煉科學(xué)方法的機(jī)會。例如,可以引導(dǎo)學(xué)生將已學(xué)過的化學(xué)專有名詞、概念、理論等按照特定的排序進(jìn)行歸納和總結(jié),在歸納過程中讓學(xué)生逐漸熟悉歸納法,并培養(yǎng)他們在現(xiàn)有知識的基礎(chǔ)上通過歸納法得出新結(jié)論的能力。
可見,將科學(xué)方法融入知識教學(xué)中,不僅有利于學(xué)生更好地理解化學(xué)概念和規(guī)律,更有利于學(xué)生在科學(xué)方法方面得到一定熏陶。
2.2 基于化學(xué)科學(xué)方法教育的化學(xué)學(xué)習(xí)探究
通過科學(xué)探究讓學(xué)生切身體會到化學(xué)理論和規(guī)律是一種十分有效的學(xué)習(xí)方法。化學(xué)實驗、小組討論、實地調(diào)查等均可以被稱為科學(xué)探究,科學(xué)探究的最終目的在于讓學(xué)生在親身體驗中更好地掌握化學(xué)概念和理論內(nèi)容。
科學(xué)探究的主題沒有限制,學(xué)生可以任意選取其感興趣的內(nèi)容進(jìn)行深入研究,研究場所可以在實驗室、教室或是任何相關(guān)場所。探究的主要形式包括前期資料收集、實地調(diào)查、實驗、數(shù)據(jù)匯總與歸納等。教師在鼓勵學(xué)生進(jìn)行科學(xué)探究的同時應(yīng)盡可能起到一個指導(dǎo)者的作用,幫助學(xué)生選擇適合的課題進(jìn)行探究。在選擇時,應(yīng)當(dāng)從相對簡單的課題入手,逐步增加難度,循序漸進(jìn),逐步提升學(xué)生探究能力,避免開始課題太難打擊學(xué)生自信心與積極性的事件發(fā)生。此外,教師可以指導(dǎo)學(xué)生在一段時間內(nèi)系統(tǒng)地研究相關(guān)性較強(qiáng)的幾個課題,從而幫助學(xué)生在某一領(lǐng)域獲得較為扎實的知識。在高中階段,學(xué)生最容易接觸到的探究方式毫無疑問就是實驗,在鼓勵學(xué)生進(jìn)行自主實驗的同時,教師應(yīng)當(dāng)全面灌輸科學(xué)方法來幫助學(xué)生更好、更正確地進(jìn)行實驗,并有效避免不必要的意外事故的發(fā)生。通過自主實驗,學(xué)生能夠熟悉化學(xué)實驗的操作過程與注意要點,并根據(jù)實驗現(xiàn)象對所學(xué)化學(xué)理論有更為直觀的感受與了解。
2.3 參照化學(xué)史,自然講授化學(xué)研究過程的科學(xué)方法
化學(xué)作為一門基礎(chǔ)學(xué)科,擁有十分悠遠(yuǎn)的歷史。古往今來的化學(xué)家們在創(chuàng)造偉大發(fā)明的同時,也為后人進(jìn)行化學(xué)研究留下了極為寶貴的科學(xué)方法。
利用化學(xué)史話對學(xué)生進(jìn)行科學(xué)方法的宣揚(yáng),首先必須從教材入手。針對教材中那些重要難懂的理論,教師可以將其發(fā)現(xiàn)過程及過程中所運(yùn)用到的科學(xué)方法做一個詳細(xì)的講解,幫助學(xué)生更好地理解該理論,同時也在潛移默化中對學(xué)生進(jìn)行科學(xué)方法教育。在后期教學(xué)中,教師更可以讓學(xué)生課后自主搜集一個理論的發(fā)現(xiàn)過程,并重點羅列其中所運(yùn)用到的科學(xué)方法,在課堂上通過演講和討論的形式進(jìn)行探討,通過互動交流,使學(xué)生得到啟發(fā),對科學(xué)方法有更進(jìn)一步的了解。
3、小結(jié)
化學(xué)科學(xué)方法教育是我國未來教學(xué)中一個十分重要的課題,也是培養(yǎng)未來科研人才的一個重要方面。但從目前的高中化學(xué)教學(xué)情況來看,化學(xué)科學(xué)方法的教育始終差強(qiáng)人意。教師應(yīng)當(dāng)在授課中融入對科學(xué)方法的教學(xué),并鼓勵學(xué)生進(jìn)行科學(xué)探究以培養(yǎng)其對科學(xué)方法的理解與運(yùn)用,同時還可以借助一些化學(xué)史上優(yōu)秀的科學(xué)方法對學(xué)生進(jìn)行針對性教育,這樣才能有效提升學(xué)生對化學(xué)科學(xué)方法的了解與掌握程度,為其在今后的探究中奠定良好的方法基礎(chǔ)。
目前我國絕大多數(shù)地區(qū)采取分科教學(xué)的方式對學(xué)生進(jìn)行教育,然而大量實驗調(diào)查表明,不同學(xué)科之間都存在著聯(lián)系。
很多初中生反映化學(xué)真正的難點是在數(shù)學(xué)計算上,化學(xué)主要是在分子原子水平上研究物質(zhì)以及物質(zhì)之間的關(guān)系,從而改變物質(zhì)。在研究一些物質(zhì)的時候會用到數(shù)學(xué)上的計算,因而數(shù)學(xué)能力對初中生化學(xué)學(xué)科有著重要的影響。[1]
二、認(rèn)識數(shù)學(xué)與化學(xué)之間存在著聯(lián)系
初中生對于化學(xué)的學(xué)習(xí)多數(shù)是通過做實驗來實現(xiàn)的,這些化學(xué)實驗都較為簡單,多數(shù)停留在觀察物質(zhì)的形狀、顏色、氣味這些物理性質(zhì)方面。所以初中生在學(xué)習(xí)化學(xué)這門學(xué)科的基礎(chǔ)時不會覺得有多困難。數(shù)學(xué)這門學(xué)科主要以計算為主,具有嚴(yán)密的邏輯性,很多學(xué)科的知識定理只有通過數(shù)學(xué)化才能成形?;瘜W(xué)這門學(xué)科也不例外,化學(xué)中只要涉及到量的問題,只有通過數(shù)學(xué)的方式得以解決。只有運(yùn)用數(shù)學(xué)解決化學(xué)問題才能得到化學(xué)中相似物質(zhì)的微小差別。
三、數(shù)學(xué)與化學(xué)間的具體聯(lián)系
1.計算方面
用不等式計算化學(xué)平衡中眾多數(shù)據(jù)是對于初中生來說最難的問題,畢竟他們剛開始接觸化學(xué)這門學(xué)科。在解決某些化學(xué)問題時單憑做實驗是不能解決問題的。而這些問題卻可以利用數(shù)學(xué)方法解決。例如:在氮?dú)馀c氫氣反應(yīng)生成氨氣這一反應(yīng)中,如果外界條件一定,并且反應(yīng)達(dá)到了平衡狀態(tài)?,F(xiàn)在增大該反應(yīng)的壓強(qiáng),則反應(yīng)物及生成物的體積成分都會發(fā)生變化,如果現(xiàn)在我們想要研究在這種變化中,生成物與反應(yīng)物的變化程度的大小,通過化學(xué)學(xué)科的研究方法是很難進(jìn)行的,但如果用到數(shù)學(xué)中的不等式來解決這個問題就很容易了。
2.研究思想方面
數(shù)學(xué)在各種自然學(xué)科中都起到了極其重要的作用,數(shù)學(xué)這一學(xué)科的基礎(chǔ)作用在化學(xué)中更加明顯。一些數(shù)學(xué)思想對于化學(xué)學(xué)科的學(xué)習(xí)也具有重要的作用。在化學(xué)這門學(xué)科中很多概念的表示都很絕對,就像化學(xué)中對于化學(xué)鍵的說法。教課書中對于化學(xué)鍵是這樣劃分的,化學(xué)鍵分為離子鍵和共價鍵,但實際上有些化學(xué)鍵并不能這樣極端的描述。再比如說,化學(xué)中的酸堿度問題,物質(zhì)的酸堿度只是一個相對的問題。鑒于化學(xué)中有很多類似的情況發(fā)生,于是在化學(xué)上出現(xiàn)了模糊數(shù)學(xué)。模糊數(shù)學(xué)在化學(xué)上的提出無疑使兩門學(xué)科之間的關(guān)系更加密切。將數(shù)學(xué)思想運(yùn)用到化學(xué)中去,對物質(zhì)的研究也就更加精密起來。
3.基礎(chǔ)內(nèi)容方面
由于數(shù)學(xué)在化學(xué)上的滲透越來越多,自然而然的數(shù)學(xué)知識在化學(xué)上的滲透也加深了。對于化學(xué)研究要分三個步驟來完成。第一:尋找經(jīng)驗法則。這個過程需要做一個實驗才能完成,完成這個過程是為了接下來建立一個同種類型的實驗?zāi)P?,提前對實驗結(jié)果做一個初步的預(yù)測。第二:對以往做的實驗結(jié)果進(jìn)行總結(jié),在總結(jié)中尋找半經(jīng)驗法則。找到半經(jīng)驗法則就可以對別的形式的實驗結(jié)果進(jìn)行預(yù)測,并解釋這種預(yù)測。以上兩步都是通過化學(xué)學(xué)科的方法進(jìn)行的。第三:根據(jù)以上兩步建立適當(dāng)?shù)臄?shù)學(xué)模型,并對實驗數(shù)據(jù)通過量子力學(xué)的方法進(jìn)行演繹,并得到結(jié)論。如果該理論能夠?qū)嶒炦M(jìn)行正確的解釋,并且適用于其他實驗,那它將是一個新的理論。在這個過程中數(shù)學(xué)參與到了其中,并起到了重大作用。因此數(shù)學(xué)可以說是化學(xué)實驗內(nèi)容的一部分。
四、提高初中生數(shù)學(xué)能力的方法
1.創(chuàng)造設(shè)寬松的學(xué)習(xí)氛圍
創(chuàng)造寬松的學(xué)習(xí)氛圍主要是為了調(diào)動學(xué)生自己進(jìn)行思考問題的積極性,只有在寬松的學(xué)習(xí)氛圍中學(xué)生才能具有心理上的安全和放松。創(chuàng)造寬松的學(xué)習(xí)氛圍必須從老師做起,我們目前的首先必課堂模式是以老師為中心的,一切問題都是老師在陳述,學(xué)生們則被動的接受。這種填鴨式的教學(xué)方式在很大程度上限制了學(xué)生的思考范圍。老師應(yīng)該注意引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行自我思考,自己則應(yīng)起到拋磚引玉的作用,對于數(shù)學(xué)上的某些問題應(yīng)該采用多種放方法進(jìn)行求解。老師應(yīng)該多讓學(xué)生上臺解說,要尊重學(xué)生的思想,多留一些空間給學(xué)生,可以讓他們就某些問題進(jìn)行討論,總結(jié),得到屬于他們自己的思考方式。
2.培養(yǎng)教學(xué)興趣
無論做什么事情都需要動力,所以老師應(yīng)該保證讓學(xué)生學(xué)有動力,而興趣最能帶給人們動力。所以要培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的動力,讓初中生們感覺學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)是一件很快樂的事情,讓他們具有學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的永久動力。培養(yǎng)學(xué)生們學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣要從以下幾個方面進(jìn)行。首先,要加強(qiáng)數(shù)學(xué)基礎(chǔ)知識的教學(xué),讓學(xué)生覺得數(shù)學(xué)并不是很難的科目,數(shù)學(xué)就在我們身邊,讓學(xué)生們不再恐懼?jǐn)?shù)學(xué)。通過對基礎(chǔ)知識的教學(xué)讓學(xué)生們知道數(shù)學(xué)的簡便性,讓他們明白數(shù)學(xué)是很重要的。數(shù)學(xué)的應(yīng)用體現(xiàn)在我們生活的方方面面。
3.鼓勵攻克數(shù)學(xué)難關(guān)
學(xué)生們在學(xué)習(xí)時需要被認(rèn)可,所以教師要鼓勵學(xué)生們攻克數(shù)學(xué)難題,讓學(xué)生們在解決這些難題時能夠享受成功的喜悅,能夠找到學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的自信。數(shù)學(xué)的研究過程并不是學(xué)生想象的那么艱難,只要敢于解決數(shù)學(xué)難題就會有意想不到的收獲,從而引導(dǎo)學(xué)生們?yōu)橹床珚^斗。只有讓學(xué)生們攻克數(shù)學(xué)難關(guān)才能帶給他們學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的快樂。[2]
3.鼓勵學(xué)生們質(zhì)疑
學(xué)生們的思想都很活躍,有些時候他們都對老師講的東西有疑問,但鑒于權(quán)威的力量又不敢說出心里的疑惑。所以,教師應(yīng)該鼓勵學(xué)生們質(zhì)疑,讓他們敢于向權(quán)威挑戰(zhàn)。不管學(xué)生提出的質(zhì)疑是不是正確的,老師都應(yīng)該對他們提出表揚(yáng),只有這樣學(xué)生們才敢于發(fā)言,才能更好地學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)。只有敢于質(zhì)疑才能發(fā)現(xiàn)問題,解決問題,進(jìn)而提升自己學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的能力,擁有學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的良好方式,進(jìn)一步的為學(xué)好化學(xué)打好基礎(chǔ)