科學(xué)探究是人的一種生存方式

摘要“科學(xué)探究”既是化學(xué)學(xué)習(xí)的方式，又是化學(xué)學(xué)習(xí)的內(nèi)容，“對發(fā)展學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)具有不可替代的作用”。從本質(zhì)上說，科學(xué)探究是人的一種生存方式。

關(guān)鍵詞科學(xué)探究 生存方式 科學(xué)素養(yǎng)

中圖分類號：G424 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

Science Inquiry Is A Survival Way of Life

JIANG Long

(Taoyang Junior High School of Huangshahe， Guilin， Guangxi 541506)

AbstractScience inquiry is both a chemical way of learning and the content of chemistry learning， \"it plays an irreplaceable role to develop the students' scientific literacy.\"Essentially， science inquiry is a way of life.

Key wordsscience inquiry; survival way; scientific literacy

1 科學(xué)探究對發(fā)展學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)具有不可替代的作用

能力的發(fā)展，主要不是由教學(xué)內(nèi)容決定的，而是由教學(xué)活動的方式?jīng)Q定的。在談到什么因素決定學(xué)習(xí)結(jié)果時，有學(xué)者指出，主要的因素還是學(xué)習(xí)的過程。全面實(shí)現(xiàn)三維目標(biāo)的關(guān)鍵是“過程和方法”。沒有過程，就沒有體驗，沒有體驗，也就沒有情感、態(tài)度、價值觀。活動（實(shí)踐）是學(xué)生生成體驗；形成能力，產(chǎn)生情感、價值觀的源泉。知識的重演律告訴我們，當(dāng)知識要重新被人理解和學(xué)習(xí)的時候，知識就必須再次以過程性的方式存在。

2 過程、方法是三維目標(biāo)的中樞

知識與技能包括：（1）認(rèn)識身邊一些常見物質(zhì)的組成、性質(zhì)及其在社會生產(chǎn)和生活中的初步應(yīng)用，能用簡單的化學(xué)語言予以描述。（2）形成一些最基本的化學(xué)概念，初步認(rèn)識物質(zhì)的微觀構(gòu)成，了解化學(xué)變化的基本特征，初步認(rèn)識物質(zhì)的性質(zhì)與用途之間的關(guān)系。（3）了解化學(xué)與社會和技術(shù)的相互聯(lián)系，并能以此分析有關(guān)的簡單問題。（4）初步形成基本的化學(xué)實(shí)驗技能，初步學(xué)會設(shè)計并能完成一些簡單的化學(xué)實(shí)驗。

情感態(tài)度與價值觀：（1）保持和增強(qiáng)對生活和自然界中化學(xué)現(xiàn)象的好奇心和探究欲，發(fā)展學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣。（2）初步建立科學(xué)的物質(zhì)觀，增進(jìn)對“世界是物質(zhì)的”、 “物質(zhì)是變化的”等辯證唯物主義觀點(diǎn)的認(rèn)識，逐步樹立崇尚科學(xué)、反對迷信的觀念。（3）感受并贊賞化學(xué)對改善個人生活和促進(jìn)社會發(fā)展的積極作用，關(guān)注與化學(xué)有關(guān)的某些社會問題，初步形成主動參與社會決策的意識。（4）增強(qiáng)安全意識，逐步樹立珍惜資源、愛護(hù)環(huán)境、合理使用化學(xué)物質(zhì)的可持續(xù)發(fā)展觀念。（5）初步養(yǎng)成勤于思考、敢于質(zhì)疑、嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)、樂于實(shí)踐、善于合作、勇于創(chuàng)新等科學(xué)品質(zhì)。（6）增強(qiáng)熱愛祖國的情感，樹立為民族復(fù)興和社會進(jìn)步學(xué)習(xí)化學(xué)的志向。上述目標(biāo)的達(dá)成依賴于“過程與方法目標(biāo)”。

例如，《原子的構(gòu)成》教學(xué)目標(biāo)：（1）通過學(xué)習(xí)原子結(jié)構(gòu)的發(fā)現(xiàn)史，學(xué)會用歷史唯物主義的觀點(diǎn)來評價科學(xué)家在科學(xué)上的貢獻(xiàn)；學(xué)會科學(xué)研究的一般方法；培養(yǎng)科學(xué)研究的科學(xué)態(tài)度；（2）認(rèn)識原子的構(gòu)成，知道核電荷數(shù)、質(zhì)子數(shù)和核外電子數(shù)的關(guān)系；或《原子的構(gòu)成》教學(xué)目標(biāo)：（1）以湯姆遜陰極射線實(shí)驗和盧瑟福散射實(shí)驗事實(shí)為基礎(chǔ)，推論物質(zhì)的原子是由居于中心的原子核和核外電子構(gòu)成的。（2）根據(jù)以上實(shí)驗事實(shí)，知道電子的電性和質(zhì)量，推論原子核的電性、質(zhì)量及體積很小的性質(zhì)；（3）根據(jù)給出的原子核由質(zhì)子和中子構(gòu)成的結(jié)論，結(jié)合質(zhì)子和中子的電性和質(zhì)量數(shù)據(jù)，推論質(zhì)子數(shù)=核外電子數(shù)=核電荷數(shù)；（4）通過學(xué)習(xí)和反思活動，進(jìn)一步認(rèn)識到觀察和推論的區(qū)別，通過評價原子結(jié)構(gòu)推論的合理性，認(rèn)識到人類認(rèn)識微觀世界的智慧和科學(xué)家的探索精神。

3 將探究的精神應(yīng)用于各種課型

在概念課如化學(xué)變化與物理變化，物質(zhì)的性質(zhì)如氧氣的性質(zhì)、二氧化碳的性質(zhì)、金屬的性質(zhì)、酸堿鹽的性質(zhì)，物質(zhì)的組成如水的組成、原子的構(gòu)成、空氣中氧氣含量的探究，物質(zhì)的制備如氧氣的實(shí)驗室制法、二氧化碳的實(shí)驗室制法，化學(xué)用語：關(guān)于元素符號的教學(xué)、化學(xué)式、化學(xué)方程式的教學(xué)等各種課型，均應(yīng)根據(jù)課型特點(diǎn)將科學(xué)探究精神貫徹其中。

例如，《氧氣的性質(zhì)》課例。這是人教社教科書安排的認(rèn)識物質(zhì)化學(xué)性質(zhì)的第一節(jié)課，它富含化學(xué)變化表現(xiàn)化學(xué)性質(zhì)的觀念——不論自然觀察還是實(shí)驗觀察，我們看到的都是現(xiàn)象而非性質(zhì)，性質(zhì)是物質(zhì)藏而不露的一種屬性，從現(xiàn)象認(rèn)識性質(zhì)需要通過分析、綜合，歸納、推理等思維過程，要走“感性——理性”的認(rèn)識路線；學(xué)生完成實(shí)驗并得出氧氣性質(zhì)的結(jié)論后，我們提出如下問題讓學(xué)生討論，“為什么說氧氣的化學(xué)性質(zhì)比較活潑？”能夠回答出“與多類物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)且劇烈，但需要點(diǎn)燃”這樣三方面理由的學(xué)生不足10%，這說明學(xué)生沒有很好的領(lǐng)悟?qū)嶒灥脑O(shè)計意圖，即為什么要選用多類物質(zhì)做反應(yīng)物并且要與空氣中的反應(yīng)現(xiàn)象做比較。在此后的教學(xué)中我們就用上述問題讓學(xué)生反思，從而體悟了如果氧氣能與金屬、非金屬、化合物中的無機(jī)物、有機(jī)物等都能發(fā)生反應(yīng)并且反應(yīng)劇烈，那么我們就認(rèn)為氧氣的化學(xué)性質(zhì)是活潑的。整個實(shí)驗就是圍繞這個想法設(shè)計并實(shí)施的。

例如，《水的組成》課例。這是應(yīng)用化學(xué)方法研究物質(zhì)組成的一節(jié)課。物質(zhì)的化學(xué)組成非同圍棋中的棋子，一眼就可以看清，是不能直接觀察的。用化學(xué)方法探究水的組成，就其思想方法來看，如同偵訊，首先用實(shí)驗“拷問”，對其“供詞”進(jìn)行甄別，然后分析推理得出結(jié)論。通電之后，水變成氣體（供詞），是什么氣體（供詞的甄別）？確認(rèn)分別是氫氣和氧氣后，分析推理得出水的組成是氫元素和氧元素。在學(xué)生完成實(shí)驗并得出結(jié)論后，用上述比喻讓學(xué)生反思：我們是怎樣讓水開口說話的？你聽懂它說的話了嗎？通過哪些推理，你得出了什么結(jié)論？有了這種探究物質(zhì)組成的思想方法，就不難看出發(fā)現(xiàn)電子、原子核、質(zhì)子、中子與探究水的組成的思想方法是一脈相承的了。

關(guān)于元素符號的教學(xué)。化學(xué)入門的關(guān)鍵就在于建立“宏觀——微觀——符號”相互聯(lián)系的思維方式（觀念）。元素符號教學(xué)是形成這種思維方式的第一步。我們在教學(xué)中采用了以下策略：首先，建立宏觀物體和微觀原子的聯(lián)系；第二，運(yùn)用元素符號的史料來認(rèn)識元素符號；第三，重視元素符號意義的教學(xué)，通過元素符號架設(shè)連接宏觀物質(zhì)和微觀原子的橋梁，把元素符號的意義作為一種化學(xué)觀念來認(rèn)識，成為提高元素符號教學(xué)水平的關(guān)鍵。不少教師認(rèn)為，化學(xué)符號就是一種人為規(guī)定，只要告訴學(xué)生怎么寫，記住、背過，多加練習(xí)就行了，哪還需要什么觀念，還需要什么教學(xué)策略？我們認(rèn)為符號具有指代的作用，如果對它所指代的對象不熟悉甚至一無所知，符號就是空洞的，對空洞符號的學(xué)習(xí)是沒有意義的（這也就是化學(xué)被學(xué)生稱為第二外語的原因），所以學(xué)習(xí)符號首先要有關(guān)于符號所指代的對象的豐富的表象。又因為元素符號的指代對象既可以是宏觀的物質(zhì)又可以是微觀的原子，因此要想辦法讓學(xué)生建立宏觀和微觀兩種表象。如何讓學(xué)生順利建立“宏觀——微觀——符號”相聯(lián)系的化學(xué)思想和方法（化學(xué)的觀念）是原子和元素符號教學(xué)必須解決的核心任務(wù)。

科學(xué)探究是人的一種生存方式，是學(xué)生對知識的生產(chǎn)性的愛的源泉和動力。