談?wù)劯咧须A段化學(xué)科學(xué)觀念的培養(yǎng)

【摘 要】 科學(xué)觀念的革命對(duì)于科學(xué)發(fā)展的推動(dòng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)重于科學(xué)知識(shí)本身。關(guān)注高中化學(xué)學(xué)科素養(yǎng)的教育，就必須重視和加強(qiáng)對(duì)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)觀念培養(yǎng)。

【關(guān)鍵詞】 高中階段；科學(xué)觀念；高中化學(xué)學(xué)科素養(yǎng)；化學(xué)科學(xué)觀念；培養(yǎng)

【中圖分類號(hào)】 G63.26 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】 A 【文章編號(hào)】 2095-3089（2017）16-0-01

當(dāng)今又要迎來(lái)新一輪基礎(chǔ)教育課程改革。布魯納指出：現(xiàn)代課程改革，至少還有一個(gè)重大問(wèn)題尚待解決，這就是通曉某一學(xué)科領(lǐng)域的基本觀念，他認(rèn)為掌握學(xué)科結(jié)構(gòu)就是要獲得相應(yīng)學(xué)科的科學(xué)觀念。科學(xué)史也表明：科學(xué)觀念的革命對(duì)于科學(xué)發(fā)展的推動(dòng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)重于科學(xué)知識(shí)本身。

科學(xué)觀念是科學(xué)認(rèn)識(shí)和實(shí)踐中思維的細(xì)胞和基石，也是組成科學(xué)素質(zhì)的最高層次要素，所以，在科學(xué)教育中，讓學(xué)生在一定程度上形成正確的科學(xué)觀念是至關(guān)重要的。高中化學(xué)學(xué)科素養(yǎng)的教育是科學(xué)教育的重要組成部分，它不僅要讓學(xué)生通過(guò)化學(xué)課程學(xué)習(xí)，使其獲得未來(lái)發(fā)展所需要的基本化學(xué)知識(shí)和技能，除此之外它還有一個(gè)重要目標(biāo)，即讓學(xué)生形成正確的科學(xué)觀念和科學(xué)素養(yǎng)。因此，在高中階段化學(xué)教學(xué)中，我們必須重視和加強(qiáng)對(duì)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)觀念的培養(yǎng)與教育。

在高中階段的化學(xué)教學(xué)中，我們首先應(yīng)該培養(yǎng)學(xué)生形成“世界是物質(zhì)的世界，物質(zhì)是不斷運(yùn)動(dòng)變化的”的科學(xué)觀念。

無(wú)論是什么稀奇古怪的物質(zhì)，都是由某種元素組成的，如人們?cè)谛履沟匾姷降摹肮砘稹保陀^世界中存在的空氣、海水、礦石等等。世界不是靜止的，自然界的各種物質(zhì)是時(shí)刻地運(yùn)動(dòng)變化的，只有變化著的物質(zhì)才可以使世界不斷發(fā)展、變得更加豐富多采。如我們能聞到遠(yuǎn)處的花香，在我國(guó)部分地區(qū)可檢測(cè)到日本核泄漏產(chǎn)生的放射性元素碘-131，高中化學(xué)教材中煤、石油漫長(zhǎng)的形成過(guò)程，電解質(zhì)的電離和導(dǎo)電、化學(xué)平衡的存在和移動(dòng)等知識(shí)加強(qiáng)了學(xué)生對(duì)物質(zhì)運(yùn)動(dòng)觀的認(rèn)識(shí)。有了這種正確的科學(xué)觀念，學(xué)生就能相信科學(xué)，反對(duì)迷信，不偏聽偏信；就不難判斷“某種品牌的礦泉水不含任何化學(xué)物質(zhì)”的廣告語(yǔ)是不科學(xué)的。

其次，我們要培養(yǎng)學(xué)生形成“物質(zhì)變化是有規(guī)律，物質(zhì)變化同時(shí)伴隨著能量變化”的科學(xué)觀念。

在初中，學(xué)生就知道物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)是遵循質(zhì)量守恒定律的。高中化學(xué)新課程進(jìn)一步告訴學(xué)生，離子反應(yīng)發(fā)生的條件，氧化還原反應(yīng)規(guī)律；化學(xué)反應(yīng)是有一定方向性的，不是任意兩種或多種物質(zhì)放在一起都可以發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，而且能夠發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)也是在一定條件之下進(jìn)行的如溫度、壓強(qiáng)、濃度、催化劑等；化學(xué)反應(yīng)速率有快有慢，這不僅與參加反應(yīng)的化學(xué)物質(zhì)本身有關(guān)，還與外界環(huán)境有很大的關(guān)系，如溫度、壓強(qiáng)等；任何化學(xué)反應(yīng)的進(jìn)行都是有一定的限度，不可能進(jìn)行到底，許多化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行到一定程度時(shí)，正向反應(yīng)速率與逆向反應(yīng)速率相等，化學(xué)反應(yīng)處于動(dòng)態(tài)平衡狀態(tài)；任何化學(xué)反應(yīng)的進(jìn)行都經(jīng)歷舊的化學(xué)鍵的斷裂和新的化學(xué)鍵的生成過(guò)程，舊的化學(xué)鍵的斷裂要吸收能量，新的化學(xué)鍵形成要釋放。化學(xué)反應(yīng)是否吸收或釋放能量就決定兩者的能量差。有了正確的科學(xué)觀念，學(xué)生就能清楚地回答“要把水變成可燃性的油”是不可能的，而借助某種催化劑，吸收足夠的太陽(yáng)能，可由水來(lái)制得氫能。

第三，我們要培養(yǎng)學(xué)生形成“物質(zhì)的性質(zhì)是由其組成和結(jié)構(gòu)決定的”的科學(xué)觀念。

物質(zhì)的結(jié)構(gòu)決定物質(zhì)的性質(zhì)，物質(zhì)的性質(zhì)關(guān)系到物質(zhì)的用途。高中新課程選修課程《物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)》從原子、分子水平上幫助學(xué)生認(rèn)識(shí)物質(zhì)構(gòu)成的規(guī)律；以微粒之間不同的作用力為線索，側(cè)重研究不同類型物質(zhì)的有關(guān)性質(zhì)，使學(xué)生初步認(rèn)識(shí)物質(zhì)的結(jié)構(gòu)與物質(zhì)的性質(zhì)之間的關(guān)系，能從物質(zhì)結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)的視角去解釋一些簡(jiǎn)單的化學(xué)現(xiàn)象，預(yù)測(cè)物質(zhì)的有關(guān)性質(zhì)；如金屬單質(zhì)的導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性和延展性都是由金屬晶體內(nèi)部的金屬鍵決定的；金剛石、石墨和、C60（足球烯）和碳納米管都是由碳元素組成的，金剛石是原子晶體，石墨是混合晶體，C60屬于分子晶體，它們由于結(jié)構(gòu)的不同，許多性質(zhì)和用途截然不同，金剛石硬度大，不導(dǎo)電，可作切割材料等，石墨潤(rùn)滑，能導(dǎo)電，可作電極等；C60（足球烯）可用于制造高分子材料，用于制造光學(xué)材料；科學(xué)家們預(yù)測(cè)碳納米管將成為21世紀(jì)最有前途的納米材料，以碳納米管為材料的顯示器將是很薄的。學(xué)生如果對(duì)物質(zhì)的結(jié)構(gòu)、性能及物質(zhì)的變化規(guī)律有了一定的認(rèn)識(shí)，就更想去揭示物質(zhì)的微觀結(jié)構(gòu)的奧秘，為將來(lái)的發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。

第四，我們要教育學(xué)生正確看待化學(xué)與環(huán)境污染、環(huán)境保護(hù)的關(guān)系。我們不僅看到化學(xué)在材料科學(xué)、生命科學(xué)、能源科學(xué)等方面對(duì)人類社會(huì)的貢獻(xiàn)，還要看到化學(xué)也正在為保護(hù)人類賴以生存的環(huán)境而努力。

高中階段化學(xué)課程明確提出學(xué)生必須“理解在化工生產(chǎn)中遵循‘綠色化學(xué)思想”，“知道大氣主要污染物，能說(shuō)出減少大氣污染物的原理和方法”，“認(rèn)識(shí)‘白色污染的危害與防治方法”，“說(shuō)明污水處理、垃圾和其他生活廢棄物處置的方法”，“樹立綠色化學(xué)思想，形成環(huán)境的意識(shí)”等等。通過(guò)對(duì)這些化學(xué)知識(shí)的學(xué)習(xí)，學(xué)生將進(jìn)一步明白：環(huán)境問(wèn)題刻不容緩；化學(xué)可以為解決環(huán)境問(wèn)題做出重大貢獻(xiàn)；在人類發(fā)展過(guò)程中，人類應(yīng)該慎用科技成果。

總之，學(xué)生養(yǎng)成了正確的化學(xué)科學(xué)觀念，就會(huì)用化學(xué)的眼光和思維去審視我們賴以生存的世界，為日后參與社會(huì)決策打下一定基礎(chǔ)，從而獲益終身。

參考資料：

1.中華人民共和國(guó)教育部制訂《普通高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》（實(shí)驗(yàn)）.人民教育出版社，第1版，2003年4月，14-21

2.化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)研制組編寫《普通高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)解讀》（實(shí)驗(yàn)）.湖北教育出版社，第1版，2004年4月，164-169

3.林麗蓉.談?wù)勑抡n程理念下高中化學(xué)科學(xué)觀念的培養(yǎng)[J].科技信息，2011（18）