化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)與學(xué)生科學(xué)素質(zhì)的培養(yǎng)

黃龍飛

根據(jù)有關(guān)調(diào)查表明，目前我國(guó)公民科學(xué)素質(zhì)還比較低，公民科學(xué)素質(zhì)水平與發(fā)達(dá)國(guó)家相比差距甚大。適齡勞動(dòng)人口科學(xué)素質(zhì)不高，不僅難以適應(yīng)現(xiàn)代化建設(shè)的需要，而且是一些重大安全生產(chǎn)事故發(fā)生的重要原因之一，已成為制約我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和社會(huì)進(jìn)步的瓶頸之一。

一、什么是科學(xué)素質(zhì)

公民具備基本科學(xué)素質(zhì)是指了解必要的科學(xué)技術(shù)知識(shí)，掌握基本的科學(xué)方法，樹(shù)立科學(xué)思想，崇尚科學(xué)精神，并具有一定的應(yīng)用它們處理實(shí)際問(wèn)題、參與公共事務(wù)的能力?！?/p>

二、在化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中培養(yǎng)、發(fā)展學(xué)生的科學(xué)能力

培養(yǎng)和發(fā)展學(xué)生的科學(xué)能力是對(duì)其進(jìn)行科學(xué)素質(zhì)培養(yǎng)的核心。科學(xué)能力應(yīng)是獲取科學(xué)知識(shí)和探索科學(xué)新知識(shí)的能力，其包括的內(nèi)容比較廣泛，在化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中應(yīng)注意以下幾個(gè)方面的能力培養(yǎng)：

1.提出問(wèn)題和選擇課題的能力

愛(ài)因斯坦說(shuō)過(guò)：“提出一個(gè)問(wèn)題往往比解決一個(gè)問(wèn)題更重要。”一個(gè)具備選擇課題能力的人，就善于觀(guān)察、調(diào)查、分析復(fù)雜問(wèn)題的多種因素，并從中找出有實(shí)際意義的、有價(jià)值的問(wèn)題作為課題。經(jīng)常開(kāi)展以學(xué)生為主體的實(shí)驗(yàn)探索活動(dòng)，必然有助于這方面能力的提高。

2.科學(xué)地選擇實(shí)驗(yàn)方法和設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案的能力

好的實(shí)驗(yàn)方法和實(shí)驗(yàn)方案往往同時(shí)具備一定的合理性、周密性和技巧性，科學(xué)的實(shí)驗(yàn)方法和方案是解開(kāi)疑難問(wèn)題的鑰匙，一個(gè)好的方法和方案常?？梢允箯?fù)雜問(wèn)題順利解決。所以實(shí)驗(yàn)教學(xué)中應(yīng)注意選擇實(shí)驗(yàn)方法和設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案能力的培養(yǎng)。

3.思維能力

思維能力涉及對(duì)實(shí)驗(yàn)課題和方案的理解，涉及對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的認(rèn)識(shí)、判斷、處理，涉及對(duì)實(shí)驗(yàn)活動(dòng)和行為的設(shè)計(jì)、評(píng)價(jià)和概括。實(shí)驗(yàn)思維能力的強(qiáng)弱也關(guān)系到實(shí)驗(yàn)結(jié)果的優(yōu)劣和實(shí)驗(yàn)效率的高低。

4.團(tuán)結(jié)協(xié)作能力

化學(xué)實(shí)驗(yàn)中，有許多都是以團(tuán)隊(duì)協(xié)作形式呈現(xiàn)的，如小組實(shí)驗(yàn)，教學(xué)中，應(yīng)根據(jù)不同的實(shí)驗(yàn)類(lèi)型，積極創(chuàng)造條件，組織學(xué)生開(kāi)展小組研討和實(shí)踐活動(dòng)，讓學(xué)生在交流才智、集思廣益、共同解決問(wèn)題的過(guò)程中學(xué)會(huì)交往，從中培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)結(jié)協(xié)作意識(shí)。

三、在實(shí)驗(yàn)探究中培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)精神

科學(xué)精神是科學(xué)素質(zhì)的靈魂，它體現(xiàn)對(duì)科學(xué)研究的基本態(tài)度?；瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，不僅要培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致的科學(xué)作風(fēng)、實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度，還應(yīng)注重在實(shí)驗(yàn)探究中培養(yǎng)敢于超越現(xiàn)狀的創(chuàng)新精神。

1.尊重實(shí)驗(yàn)事實(shí)，培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度

化學(xué)實(shí)驗(yàn)中，常常會(huì)因外界環(huán)境的變化等因素的影響而導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)的失敗。例如，潮濕的空氣中進(jìn)行NH3或HCl氣體的噴泉實(shí)驗(yàn)，往往會(huì)因空氣中濕度太大而導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)的不成功或現(xiàn)象不明顯。實(shí)驗(yàn)中一旦出現(xiàn)了這種情況，作為教師應(yīng)正視失敗的事實(shí)，積極引導(dǎo)學(xué)生分析實(shí)驗(yàn)失敗的原因，探索改進(jìn)的方案，而不要一味地把失敗歸因于試劑的變質(zhì)。學(xué)生實(shí)驗(yàn)是培養(yǎng)學(xué)生掌握基本實(shí)驗(yàn)技能、形成科學(xué)態(tài)度和科學(xué)方法的重要手段，必須堅(jiān)持“以實(shí)驗(yàn)事實(shí)為依據(jù)”的原則，培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)務(wù)實(shí)的科學(xué)態(tài)度。

2.創(chuàng)造條件，培養(yǎng)創(chuàng)新精神

（1）增加實(shí)驗(yàn)教學(xué)的探究性。“科學(xué)知識(shí)強(qiáng)調(diào)的是確定性，而科學(xué)精神強(qiáng)調(diào)的卻是不確定性，強(qiáng)調(diào)科學(xué)精神就是強(qiáng)調(diào)懷疑的、批判的和創(chuàng)新的精神，就是要善于在沒(méi)有問(wèn)題的地方產(chǎn)生問(wèn)題，在沒(méi)有現(xiàn)成答案的地方尋找答案”。實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，一方面可以將教材中的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)改成探究性實(shí)驗(yàn)，以增加實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的探究性；另一方面可以結(jié)合具體的教學(xué)內(nèi)容，參照科學(xué)家的研究方法，引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)和嘗試完整的實(shí)驗(yàn)探究過(guò)程。

（2）鼓勵(lì)發(fā)表個(gè)人見(jiàn)解?；瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)中，常常會(huì)出現(xiàn)因藥品用量的多少或試劑加入的順序不同或反應(yīng)條件控制不當(dāng)?shù)仍?，從而?dǎo)致實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的不同或?qū)嶒?yàn)結(jié)果的偏差，教學(xué)中，應(yīng)及時(shí)地組織學(xué)生針對(duì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中出現(xiàn)的反?，F(xiàn)象或結(jié)果進(jìn)行分析、討論，鼓勵(lì)學(xué)生發(fā)表個(gè)人見(jiàn)解，讓不同的思維在討論與交流中碰撞出智慧的火花。

（3）營(yíng)造開(kāi)放的實(shí)驗(yàn)環(huán)境。根據(jù)學(xué)生的實(shí)際情況，結(jié)合辦學(xué)條件，營(yíng)造有利于各層次學(xué)生開(kāi)展實(shí)驗(yàn)的開(kāi)放性學(xué)習(xí)氛圍，這是發(fā)展學(xué)生個(gè)性特長(zhǎng)，養(yǎng)成用實(shí)驗(yàn)探究未知，培養(yǎng)大膽質(zhì)疑的科學(xué)精神的有效舉措。例如，全面開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室，為學(xué)生提供充足的實(shí)驗(yàn)資源；將課堂實(shí)驗(yàn)延伸到課外，給學(xué)生創(chuàng)設(shè)充足的實(shí)驗(yàn)時(shí)空。

五、在化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中使學(xué)生了解科學(xué)方法

科學(xué)探究活動(dòng)是學(xué)生積極主動(dòng)地獲取化學(xué)知識(shí)、解決化學(xué)問(wèn)題的實(shí)踐活動(dòng)，它涉及提出問(wèn)題、進(jìn)行猜想與假設(shè)、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、表達(dá)交流等要素，它是一種重要的學(xué)習(xí)方式，對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素質(zhì)具有不可替代的作用。在探究中，學(xué)生運(yùn)用歸納、演繹、推理、分析、綜合等常用的科學(xué)研究方法，并了解這些方法的局限性，運(yùn)用實(shí)驗(yàn)法喚起學(xué)生的創(chuàng)新欲望。體驗(yàn)獲得知識(shí)的過(guò)程，體驗(yàn)科學(xué)探索中的艱難歷程，認(rèn)識(shí)到科學(xué)不是一帆風(fēng)順的，而是充滿(mǎn)挫折、失敗、謬誤、猜想、頓悟的不斷探索的過(guò)程，增進(jìn)對(duì)科學(xué)的情感。

綜上所述，化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中滲透著科學(xué)方法和科學(xué)精神等許多豐富的科學(xué)素質(zhì)教育內(nèi)容。在化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中重視對(duì)學(xué)生的科學(xué)素質(zhì)的培養(yǎng)，對(duì)于提高學(xué)生的科學(xué)素質(zhì)必將起到積極作用。