高中階段化學(xué)實驗教學(xué)在培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)中的作用

田娟利

化學(xué)實驗作為檢驗化學(xué)學(xué)科知識真理性的標(biāo)準(zhǔn)，是化學(xué)學(xué)科形成和發(fā)展的基礎(chǔ)，是化學(xué)教育不可分割的一個重要組成部分。加強實驗教學(xué)是提高化學(xué)教育質(zhì)量的重要途徑。我國基礎(chǔ)教育的總目標(biāo)中科學(xué)素質(zhì)教育是核心，而科學(xué)素養(yǎng)是科學(xué)素質(zhì)教育的重要組成部分，作為學(xué)生個性形成、自主發(fā)展的關(guān)鍵時期，高中階段教育對提高國民素質(zhì)和培養(yǎng)創(chuàng)新人才具有特殊意義。因此，在高中階段，加強化學(xué)實驗教學(xué)對于激發(fā)學(xué)生對化學(xué)學(xué)科的興趣，培養(yǎng)實事求是的科學(xué)態(tài)度，增強觀察和實驗?zāi)芰?，提高思維水平等科學(xué)素養(yǎng)都具有積極的作用。

1 合理地設(shè)計化學(xué)實驗教學(xué)能激發(fā)學(xué)生對化學(xué)學(xué)科的興趣

心理學(xué)研究表明：興趣是從具體的物體和經(jīng)驗中概括出來的，并且從具體的物體和經(jīng)驗的興趣發(fā)展成為一類物體和經(jīng)驗的興趣。興趣是推動學(xué)生探求知識、發(fā)展能力的內(nèi)在動因，是人們積極探究新奇事物的一種傾向，是人類認(rèn)識世界的動力之一，而好奇心是興趣的先導(dǎo)?；瘜W(xué)實驗教學(xué)具有獲知、激趣、求真、循理、育德的功能[1]，在化學(xué)實驗中所呈現(xiàn)千變?nèi)f化的現(xiàn)象很容易引起學(xué)生的好奇心，喚起學(xué)生尋求知識的興趣和動機。對于化學(xué)學(xué)科的學(xué)習(xí)動機往往是與生動的化學(xué)實驗現(xiàn)象相聯(lián)系的，只要在化學(xué)實驗教學(xué)過程中，教師善于引導(dǎo)學(xué)生開展從分析化學(xué)實驗現(xiàn)象到探索內(nèi)在規(guī)律的思維活動，并能概括、推理、創(chuàng)造性地解決問題，那么學(xué)生就會增強學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣和求知欲，通過教師的啟發(fā)、引導(dǎo)可使外在動力轉(zhuǎn)化為學(xué)生的內(nèi)在動機，在無形中培養(yǎng)了學(xué)生的學(xué)科素養(yǎng)。

2 合理地設(shè)計化學(xué)實驗教學(xué)能培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)的思維

培養(yǎng)和鍛煉學(xué)生的思維能力是教育的一個重要內(nèi)容。高中階段思維訓(xùn)練的重點應(yīng)放在思維品質(zhì)——靈活性、廣闊性、發(fā)散性和敏捷性等的形成和鍛煉上, 而化學(xué)實驗活動的過程自始至終都充滿著培養(yǎng)和鍛煉學(xué)生上述多種思維品質(zhì)的契機。在實驗教學(xué)過程中，對于課本上大量的演示實驗和學(xué)生實驗，通過創(chuàng)設(shè)問題情境（如應(yīng)該怎樣設(shè)計、為什么要這樣設(shè)計、換一種方法能不能做），創(chuàng)造一種探索的氛圍，以此來激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維。例如，高中學(xué)生接觸的“氯氣的實驗室制法”，可設(shè)計如下問題：“你在初中學(xué)過哪些制氣裝置？實驗使用固體二氧化錳和濃鹽酸加熱反應(yīng)制取氯氣，能否用上述裝置？制氯氣時如何連接裝置，檢查氣密性？如何依次加入藥品和操作順序？怎樣收集氯氣？如何檢驗氯氣是否收集滿了？怎樣才能得到干燥、純凈的氯氣？為什么要緩緩加熱？多余的氯氣怎樣吸收……”[2]讓學(xué)生帶著這些問題通過對實驗的觀察、思考和回憶，通過由表及里的實驗教學(xué), 通過循序漸進、有條不紊的實驗教學(xué)，培養(yǎng)思維的邏輯性、靈活性和敏捷性等科學(xué)的思維方式。

3 化學(xué)實驗過程有利于培養(yǎng)學(xué)生合作交流的科學(xué)素養(yǎng)

合作是人類社會賴以生存和發(fā)展的重要動力，學(xué)會共同生活，培養(yǎng)學(xué)生在人類活動中的參與和合作精神是教育中的重要組成部分，而化學(xué)實驗教學(xué)中，一般為二至四人共同完成的，需要學(xué)生討論、交流和實驗協(xié)作操作。在實驗過程中同一組實驗人員具有共同的目標(biāo)，在做實驗過程中，有的同學(xué)需要觀察記錄時間、溫度的變化，有的同學(xué)要觀察實驗現(xiàn)象，需要共同合作、相互配合、協(xié)調(diào)一致，這樣，才能完成好實驗；實驗完畢后，引導(dǎo)學(xué)生對實驗結(jié)果進行分析，共同協(xié)商和辯論，形成正確的結(jié)論。因此，在化學(xué)實驗教學(xué)中無論是實驗設(shè)計、實驗材料的準(zhǔn)備、實驗操作，還是實驗的完善、實驗數(shù)據(jù)的分析、結(jié)論的得出、過程的評價和交流都需要大家集思廣益，團結(jié)協(xié)作，整體配合，共同完成。學(xué)生的協(xié)作精神、人員的分工與組織，思想的交流與表達，都可以在這個過程中得到提高。

4 化學(xué)實驗有利于培養(yǎng)學(xué)生實事求是的科學(xué)素養(yǎng)

在科學(xué)研究中，所謂實事，不僅是確切的事實，而且是全面的材料；所謂求是，就是在全面、可靠的事實材料基礎(chǔ)上，進行合理的推論，去偽存真、去粗存精，由表及里、由此及彼，得出合乎實際的結(jié)論。在化學(xué)實驗中，為了得到正確實驗結(jié)果，學(xué)生必須按正確的操作方法和實驗步驟、實驗規(guī)則進行實驗。從實驗?zāi)康?、實驗報告，到檢查實驗用品、規(guī)格，到記錄和觀察實驗現(xiàn)象，到核對實驗步驟和處理廢料，整個過程都處處在培養(yǎng)學(xué)生實事求是、嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真、細(xì)致耐心的科學(xué)作風(fēng)，而馬馬虎虎的態(tài)度不僅達不到實驗?zāi)康?，還可能造成實驗事故。同時，通過自己動手，自行觀察、研究、分析、推理、歸納、總結(jié)，最大限度地發(fā)揮學(xué)生的主觀能動性和提高學(xué)生分析問題、解決問題的能力。甚至通過一些失敗的教訓(xùn)，也可以培養(yǎng)學(xué)生用理論來分析解決實踐問題的科學(xué)素養(yǎng)。

化學(xué)實驗本身就是一個嚴(yán)格的科學(xué)過程，實驗過程中的務(wù)實務(wù)理、科學(xué)思考是成功的基礎(chǔ)，這一特點對培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)具有重要意義。在這一過程中，教師必須以身作則，以自己認(rèn)真做好實驗的行為來啟迪學(xué)生做實驗；要借助實驗教學(xué)，逐步養(yǎng)成學(xué)生尊重科學(xué)、追求真理、實事求是、嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真的態(tài)度和作風(fēng)，最大限度地提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，適應(yīng)社會發(fā)展和教學(xué)改革的需要。

[1]趙秀琴.化學(xué)實驗教學(xué)與素質(zhì)教育[J].安慶師范學(xué)院學(xué)報:自然科學(xué)版,1999,5(4):57-58

[2]黃春慧.中學(xué)化學(xué)實驗教學(xué)中對學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的策略研究[D].東北師范大學(xué),2002