化學(xué)實(shí)驗(yàn)下的科學(xué)素養(yǎng)論文范文
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1通過化學(xué)實(shí)驗(yàn)，提高學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)
高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)是教學(xué)的重要內(nèi)容，教師通過實(shí)驗(yàn)教學(xué)滲透對學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)教育，以此實(shí)現(xiàn)科學(xué)素養(yǎng)提高的目標(biāo)。在具體教學(xué)時(shí)，教師首先要引導(dǎo)學(xué)生對教材中安排的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行分析，通過小組合作討論等不同形式，針對實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中的不足進(jìn)行優(yōu)化，借此培養(yǎng)學(xué)生的思維能力與創(chuàng)新意識。其次，在化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，教師還可以借助儀器設(shè)備的制作來培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力和創(chuàng)新精神。日常實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，適當(dāng)引入實(shí)驗(yàn)器材的自制活動(dòng)，以及對現(xiàn)有器材進(jìn)行組裝、改進(jìn)和調(diào)整，讓學(xué)生在操作過程中進(jìn)一步掌握實(shí)驗(yàn)器材的設(shè)計(jì)原理與實(shí)驗(yàn)的反應(yīng)原理。如“氨氣的性質(zhì)”在高中化學(xué)中是一個(gè)重要的知識點(diǎn)，教材用三個(gè)演示實(shí)驗(yàn)分別介紹了氨氣極易溶于水、水溶液成堿性和能與酸反應(yīng)的三個(gè)性質(zhì)，但實(shí)驗(yàn)中存在著以下的缺陷：前期制備氨氣的過程復(fù)雜，而且排空氣法收集氨時(shí)容易擴(kuò)散到空氣中，造成空氣污染，預(yù)先準(zhǔn)備好的氨氣往往會(huì)出現(xiàn)泄漏、潮濕等現(xiàn)象，導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)效果不理想，實(shí)驗(yàn)2和實(shí)驗(yàn)3中的濃氨水露置在空氣中，也造成空氣污染，不符合綠色化學(xué)的理念，影響健康。因此通過改進(jìn)實(shí)驗(yàn)方案和實(shí)驗(yàn)裝置，把三個(gè)實(shí)驗(yàn)結(jié)合在一起做可以避免上面的缺陷。
實(shí)驗(yàn)裝置設(shè)計(jì)如圖1。具體操作如下：進(jìn)行氣密性檢查后在燒瓶1的底部加入一些固體氫氧化鈉，在針頭處換上裝有濃氨水的針筒，在燒杯1處放PH試紙（紅色石蕊試紙）后，慢慢的把濃氨水注入燒瓶1中，通過向下排空氣法收集氨氣，若PH試紙變（紅色石蕊試紙）藍(lán)色了（實(shí)驗(yàn)2），說明氨氣已經(jīng)收集滿了。然后在燒杯2中滴入酚酞，關(guān)閉止水夾2和止水夾3，把針筒內(nèi)的水打入燒瓶2內(nèi)，同時(shí)打開止水夾1，燒杯2中的水迅速上升，在燒瓶2中的尖嘴導(dǎo)管上出現(xiàn)紅色的噴泉現(xiàn)象（實(shí)驗(yàn)1）。最后等噴泉結(jié)束后，在燒瓶1上口的針頭處換上裝有濃鹽酸的針筒，把濃鹽酸打入燒瓶1內(nèi)，出現(xiàn)大量白煙（實(shí)驗(yàn)3）。這個(gè)實(shí)驗(yàn)首先實(shí)現(xiàn)了氨氣的制備、收集和物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)實(shí)驗(yàn)的一體化處理，使實(shí)驗(yàn)成功率，可信度更高，讓學(xué)生更真實(shí)地去體驗(yàn)理解氨氣的性質(zhì)；同時(shí)操作輕松快捷，現(xiàn)象明顯，課堂耗時(shí)短，非常適合做演示實(shí)驗(yàn)；而且兩個(gè)燒瓶一紅一白，有很強(qiáng)的視覺效果，很好地提高了學(xué)生的實(shí)驗(yàn)興趣。最重要的避免了氨氣進(jìn)入空氣中，環(huán)保無污染，體現(xiàn)了綠色化學(xué)思想。高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)指出：“通過以化學(xué)實(shí)驗(yàn)為主的多種探究活動(dòng)，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力。
”在本案例中，首先通過操作復(fù)雜實(shí)驗(yàn)，來引導(dǎo)學(xué)生思考如何簡化，通過合作討論，互通信息，解決學(xué)生在實(shí)驗(yàn)理解上的“信息溝”差距，達(dá)到共同思考共同提高的目的；其次根據(jù)學(xué)生討論結(jié)果和教師引導(dǎo)的方向進(jìn)行實(shí)驗(yàn)改裝，讓學(xué)生更直觀地把思考和動(dòng)手結(jié)合起來，有效強(qiáng)化學(xué)生的探究意識，促進(jìn)思考方式改變，進(jìn)而促進(jìn)學(xué)習(xí)方式的自覺轉(zhuǎn)變，更重要的是通過改裝，讓學(xué)生明白技能創(chuàng)新和實(shí)踐方法的真正意義所在；同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)興趣和個(gè)性特長，良好的實(shí)驗(yàn)興趣是形成良好的科學(xué)品質(zhì)的前提。有了良好的科學(xué)品質(zhì)，科學(xué)素養(yǎng)的提高是指日可待的事情了。
2利用化學(xué)史，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)上的人文素養(yǎng)
化學(xué)學(xué)科在發(fā)展過程中，無數(shù)研究人員為之付出了艱辛努力，他們的介紹化學(xué)家們的科學(xué)態(tài)度、研究方法、成功或失敗的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，勇于探索、大膽創(chuàng)新的科學(xué)態(tài)度，堅(jiān)持實(shí)踐、百折不擾的科學(xué)精神，既能向?qū)W生展示化學(xué)知識的“來龍去脈”，加深對化學(xué)知識的理解，又可讓他們明白化學(xué)并不枯燥呆板，而是一門不斷發(fā)展的生動(dòng)有趣的學(xué)科。因此，傅鷹教授認(rèn)為化學(xué)史教育是很有必要的，他認(rèn)為“化學(xué)史給人以智慧。”如在學(xué)習(xí)元素周期表知識時(shí)，可介紹元素周期律的發(fā)現(xiàn)史：1862年尚古多的“螺旋圖”→1864年邁爾的“六元素表”→1869年門捷列夫化學(xué)元素周期律的確立，把化學(xué)元素納入了一個(gè)完整的體系，使化學(xué)進(jìn)入了系統(tǒng)化的階段。從以上的故事中我們可以讓學(xué)生領(lǐng)悟到：科學(xué)和真理是人們在不斷追求和探索中逐漸呈現(xiàn)的，許多科學(xué)家始終堅(jiān)持實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度、精益求精的工作作風(fēng)、鍥而不舍的鉆研精神，獲得了一個(gè)又一個(gè)的重大發(fā)明和發(fā)現(xiàn)。通過對這些史實(shí)的感受，使學(xué)生體會(huì)人類在追求真理的道路之曲折艱辛，但只要孜孜不倦的不懈努力終會(huì)結(jié)出累累碩果。
講到科學(xué)素養(yǎng)時(shí)，人們往往會(huì)有一種誤解：認(rèn)為科學(xué)素養(yǎng)就是做實(shí)驗(yàn)或通過研究得出結(jié)論。實(shí)驗(yàn)、研究的確是有關(guān)科學(xué)的方面，但絕不是全部。實(shí)際上，實(shí)驗(yàn)、研究是進(jìn)行科學(xué)研究的一種手段和方法，科學(xué)家進(jìn)行研究的過程實(shí)際上就是科學(xué)素養(yǎng)和探索精神的體現(xiàn)。而這個(gè)研究過程和體現(xiàn)的素養(yǎng)和精神其實(shí)就是人文素養(yǎng)的一個(gè)方面。案例中的“元素周期表”知識，表面上看來是一個(gè)記憶性的知識，但它的發(fā)展完善歷程卻能體現(xiàn)出科學(xué)家的素養(yǎng)和精神，因此可以認(rèn)為是科學(xué)方面的人文精神，而這對于現(xiàn)代學(xué)生而言又是不可或缺的。
毋庸置疑，科學(xué)素養(yǎng)是現(xiàn)代人的必備要素。通過教育教學(xué)，能夠讓學(xué)生更多地掌握科學(xué)素養(yǎng)，也是課改的一個(gè)重要目標(biāo)。每個(gè)教師對于如何培養(yǎng)和提高學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的途徑和方法也是各異的，但關(guān)鍵在于教師在教學(xué)中要主動(dòng)具有培養(yǎng)和提高學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的意識，有了意識才會(huì)有主動(dòng)行動(dòng)，才會(huì)主動(dòng)把學(xué)生培養(yǎng)成為具有正確價(jià)值觀念、思想觀念、行為準(zhǔn)則以及道德與意識品質(zhì)的高素質(zhì)人才。
作者：岑利萍單位：浙江省慈溪市楊賢江中學(xué)
