高中化學新課程中的科學觀念教育問題研究

【摘要】長期的應試教育讓高中化學教學和學習的功利化傾向明顯，在平常的學習中僅僅重視傳輸現有的知識結論以及相關操作技巧，對于科學觀念的灌輸可以說是少之又少。本文針對當前高中化學新課程中科學觀念的教育現狀進行了分析，并提出了自己的見解。

【關鍵詞】新課程標準；高中化學；科學觀念

科學觀念，指的是人們對某一科學對象或科學過程的本原和本體的見解和意識，包括對該科學知識項目而言，人類為什么想、怎樣想和想出了什么這樣一些問題，對這些基本問題的領悟，就反映科學觀念。由此可以看出，科學觀念和科學概念的是兩種具有顯著差異的兩種稱謂，科學概念的界定和確定必須要非常嚴格，是對一種某種現象的科學表述和相對比較固定的表述，所以在記錄、傳播以及溝通方面具有比較大的優勢；科學觀念則要相對模糊，但是它卻是科學中各種概念相互聯系的基礎和背景，雖然科學觀念在溝通和交流方面不如科學概念方便，但是它的廣泛性和高效性是不科學概念所能相比的，因而它可以成為科學素養的重要部分，在學生應用其所學知識的時候起著支配性作用。

一、學以致用是培養學生科學觀念的重要目的

對于化學教育目的一直有兩種相互矛盾但是又相互聯系的觀點。

第一種觀點認為，學習化學課程的目的是對于學生素質的陶冶，因此，持這種觀點者認為在學習化學的過程中，學到的具體知識并不重要，重要的是能否有效地提高學生的化學思維及其相關品質。在這種觀點的作用下，其課程內容必然是“深且窄”的，不利于調動學生的積極性，學習效果通常也不是非常理想。

第二點觀點認為，正好與第一種觀點相反，學習的最終目的就是應用，因此，學生學習的東西都應該可以迅速且直接地得到應用，鼓勵學生直接應用自己所學的知識。持這種觀點者認為在學習化學的過程中，能否有效地提高學生的化學思維及其相關品質是無關緊要的，學到的具體知識能否得到最為直接有效地應用才是最關鍵的。在這種觀點的作用下，其課程內容必然是“淺且廣”的，學生對于知識的領悟也必然是淺薄，學生所學知識的系統性和和理論基礎也必然是不完整和脆弱的。

綜合看來，這兩種觀點不是單純的對立關系，兩者存在著密切的聯系。總而言之，陶冶學生品質不能夠有效提高知識的有效性，但是有效的知識也不全部都是實用性的。因此，在高中階段，為了讓學生在較短的時間內學到較多并且完整的知識，知識之間的邏輯性和系統性都必須齊備。我們需要認識的就是，知識實用性的大小不是由它本身決定的，而是取決于學生采取的是何種的學習態度，將科學觀念貫徹落實到課堂教學中去，在尊重知識邏輯性和系統性的前提下才能夠將知識的實用性發揮出來。

二、高中化學新課程中融入科學觀念教育的必要性

布魯納指出：現代課程改革，至少還有一個重大問題尚待解決，這就是通曉某一學科領域的基本觀念，并認為掌握學科結構就是要獲得相應學科的科學觀念。現實生活中，人們常常驚嘆進化論和分子生物學的偉大成就給人類科學前景帶來的巨大變化，卻忽視了達爾文的《物種起源》、薛定諤的《生命是什么》這些劃時代的巨著蘊育著的人類科學觀念的革命。科學史表明：科學觀念的革命對于科學發展的推動遠遠重于科學知識本身。高中化學新課程中融入科學觀念教育的必要性主要體現在：

第一，科學觀念是組成科學素質的最高層次要素

隨著新課程標準的普遍實施，對于“素質”的認識和分類也更全面更科學，其中素質分類的兩維構造模式被廣泛認同，這種觀點認為：素質由橫面的經驗領域與縱面的心理操作領域兩個層面交構而成，后者包括認知、情感、技能三個層面。在這里認知的方式、情感的形成、技能的獲得都受到科學觀念的間接支配，都是由特定觀念作為科學背景形成并發展起來的。

第二，學以致用和解決問題的精髓便是具有科學觀念

在傳統的教學活動中，學生所學的知識都是教條性的和權威性的（不允許學生質疑），所選用教材相當大一部分也是僅僅論述這些知識的正確性。這種氛圍下的知識就想營養液一樣，直接通過靜脈滴注到學生的體內，看似滿足了學生機體的需求，但是學生的咀嚼功能和消化功能卻因此大大退化了。綜合看起來，就是學生在學習化學的過程中，沒有學到科學觀念，沒有學會如何利用科學的思維方法和科學的思維方法，最終導致學生在學習到實踐之間有一道難以逾越的鴻溝。想要跨越這道鴻溝，最佳方法便是在化學教學中有意識地培養學生的科學觀念。

第三，科學觀念是培養學生創新思維的有力工具

生物科學史表明：導致有所發明的“機遇”總是傾向于那種“有準備的頭腦”，所謂有準備的頭腦，就是指擁有科學觀念的頭腦，它總會激發起強烈的問題意識，促使有價值問題的被發現。相反，如果一個人沒有科學觀念，就會與機遇失之交臂。著名遺傳學家談家禎教授為我國至今未能培養出諾貝爾獎得主而深感遺憾，他認為重要原因之一就是基礎教育中忽視了對學生科學觀念的培養。

三、如何在高中化學新課程中實現科學觀念教育

首先，要著力培養學生的科學精神

在整個高中化學中的教學過程中，著力培養學生的科學精神要從以下兩個方面努力：

第一，要注意培養學生實事求是的科學作風，一絲不茍的科學態度和百折不撓的科學精神。鼓勵學生勇于探索、追求新知、從嚴求實、獨立思考、敢于創新。使他們懂得：探索科學的奧秘，掌握先進的科學技術，都要付出辛勤勞動，經歷無數次的失敗和挫折；若沒有一絲不茍、鍥而不舍的精神，是無法實現預定目標的。我們知道化學試驗是具有一定危險性的，因此非常需要科學嚴謹的作風，例如，在《化學實驗的基本方法》這一課程中，要重點給學生灌輸科學試驗、安全試驗的意識，首先要做的就是要學生必須明確地了解甚至熟知常用的危險化學標志，見圖一：

圖一，常用的危險化學標志

讓學生逐個指出標志的具體內容，并開動腦筋想出一旦發生危險具體的應對的措施。這樣，科學觀念在潛移默化中就被學生“釋放”出來。

第二，注意培養學生的創新精神。創新精神是科學觀念的靈魂，沒有創新精神的科學觀念是沒有生命力的。因此，在化學教學過程中，一定要多多提問開放性的問題，鼓勵學生開拓自己的思維，不是以往功利性地追求結果，而是享受尋求的答案的過程，真正實現探究性學習。例如，在講解《蒸餾和萃取》這一章節的時候，為了讓學生更加深入地理解什么是蒸餾和萃取，先提問同學：在海邊，漁民們是怎么解決生活用水的問題？中央科教頻道播放了鄭和下西洋的歷史，大家知道他們是怎么解決長期在海上漂泊的吃水問題嗎？鼓勵學生開動腦筋思考以上問題，此時你就會發現，各種古怪的想法都從學生的腦袋里面冒出來，此時，學生的創新性思維完全被激活。

其次，重視知識的發生過程而非簡單給予結果

布魯納指出“所謂知識，是過程，而不是結果”。布氏教育思想的靈魂在這句話中被體現得淋漓盡致。科學觀念的形成具有自身的機制和規律，雖然離不開知識作為背景，但觀念不屬于知識范疇，因此不能用“傳遞——接受”的方式去教授，宣傳口授只能給予關于觀念的知識而不是觀念本身。所以，讓學生學習只有那種引導科學探索，讓學習者參與知識獲得的過程，致力于有所“發現”的教學方式，才能有效地培養學生的科學觀念。例如，在講解《離子反應》時，石墨、銅能導電，是因為其中有自由移動的電子存在。鹽酸、NaOH溶液、K2SO4溶液和NaCl溶液能導電，是因為其中有自由移動的離子存在。這些自由的離子是如何產生的呢？為什么氯化鈉固體不導電，而氯化鈉溶液可以？此時，我們可以借助Flash來對學生形象地展示氯化鈉溶解過程中的變化。讓學生了解和探索發生的過程，遠比只告訴他們結果強。

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（作者單位：江蘇省南通市通州區金沙中學）