初中化學教學中學生科學精神的培養

劉 凱

(江蘇省儀征市實驗中學,江蘇 儀征 211400)

1 化學學科中的科學精神內涵主旨

所謂的科學精神是社會文化職能的主要體現形式,通過科學精神,能夠幫助人們認識自然科學所形成的優良傳統、認知方式、行為規范以及價值取向,是學習化學發展的重要動力.科學精神所倡導的中心思想為所有的科學認知均源于實踐,而化學教學中的實驗內容也是衡量科學真理性的重要標準,因此在化學中培養學生的科學精神,學生便能在學習過程中重視定向以及定量分析,能夠實現自主探索,建立創新精神,勇于思辨和批判身邊的事物,具有較強的理性思維和實證精神,注重求真務實,這與我國現代化教育思路相輔相成,也是化學教學的中心思想[1].

2 初中化學教學中培養學生科學精神的動因

我國基礎教育在過去很長一段時間里,都采用了“應試教育”的教學模式,造成了許多學生在生活中不能靈活應用所學到的知識,尤其是對于化學科目而言,學生很難在變化中實現對于科學內容的探究與運用[2].因此為能改善當前教育格局,符合社會發展的實際需求,明確提出了素養導向教育,即注重多項學科的交織,讓學生能夠實現知識的內化、實踐以及靈活運用,同時保持與時俱進的思想與能力,以便更能好地適應未來社會發展.而在化學科目之中培養學生的科學精神,便是提升學生核心素養的重要途徑.

3 初中化學教學中培養學生科學精神的作用

3.1 調動學生學習的積極性

化學是一門邏輯性、抽象性較強的學科,學生在學習的過程中由于未能接觸到自己所熟悉的領域,一旦在學習中遇到困難,便很容易導致求知欲以及學習興趣的下降.因此通過在教學中培養學生的科學精神,能夠幫助學生做好知識的過渡,讓其在學習的過程中形成一種內在動力,提升克服困難的決心,有利于將學習任務轉化為學習興趣.

3.2 提升化學科目教學質量

在長期的教學工作中,部分教師已經習慣了“填鴨式”教學方法,很難以學生發展為本,轉變教學思想,改善教學氛圍.而通過在化學教學中建立培養學生科學精神的教學思路,教師能夠以學生為主體,加大對其身心特點的研究,圍繞學生的實際需求去設定相關教學活動,這也進一步提升了化學科目的人文價值以及教學實效性.另還可以不斷提高化學科目的個性化以及校本化,從而更好地迎合現代化教育發展需求.

3.3 能夠靈活運用所學知識

多數學生在學習化學的過程中受到教學模式以及自身學習方法不足的影響,導致只能通過死記硬背的方式去掌握知識,這樣不便于對知識的理解.而通過幫助學生建立科學精神的方式,學生便能在自主探究的過程中建立一定的發散性思維,教師通過連續性拋出問題或以主題式探究的形式,可以進一步激發學生的潛在能力,讓學生建立“舉一反三”的意識,實現對知識的靈活運用[3].

4 初中化學教學中培養學生科學精神的策略

4.1 建立教學目標

依照現代化教育需求和在化學科目中培養學生科學精神的優勢性,在設計教案時,則確立了以下教學目標.

第一,課程內容需要有一定的人文價值,在基于教材本身設定相關知識內容的同時,更要提高科學精神以及人文精神之間的互補力度,實現自然科學以及人文社會科學的同步發展,從而進一步提升學生的核心素養,保證學生能夠在一個豐富、健康、快樂的學習環境之中成長.

第二,課程活動需要圍繞學生需求開展,學生是課堂中的主體,所有的活動內容應均建立在學生的實際需求之上,并且教師要加大對現階段學生的心理特點研究,在教學的過程中讓學生能夠產生對科學問題探究的興趣,并形成一定的自主探索與創新意識,從而實現潛在能力的發掘.

第三,課程形式需要具有開放性的特點,為能夠實現學生發散性思維的培養,教師所設計的教學形式,必須要具備學生可以在探索、學習的過程中完成物質、能量、信息的交流,所涉及的問題情景并不是單一的,并能夠與陶行知教育思想有機結合,提高知識與生活之間的高度聯系[4].

4.2 做好課前導入

在調研過程中發現大多教師在教學的過程中都將教學的重點放在了課中時段,而忽略了開課時的黃金時間,為能通過有效的方式吸引學生自主探究,讓其產生學習的興趣,則要依照科學精神培養教學目標,進一步加強課前導入環節的質量.

第一,故事導入法.在學習“化學反應中的質量關系”一課時,便利用了學生熟知的福爾摩斯與華生之間對話的故事.例如,一天福爾摩斯如往常一樣在房間內抽著煙頭,華生進入房間以后便對這刺鼻的煙味產生了興趣,便打趣地說到:“敬愛的先生,別人都說您很聰明,那么您能告訴我這吐出的煙與氣體有多重嗎?”通過角色帶入的形式,讓學生模仿福爾摩斯回答,一定程度上激起了學生對化學反應生成新物質的探究力度,便于后期教學活動的開展.

第二,案例導入法.在學習“應用廣泛的酸、堿、鹽”一課時,在開展酸堿度的實驗以前,可利用農夫山泉的廣告語:“人體內的水每一天更換一次,我們不生產水,我們只是大自然的搬運工!天然的弱堿性水,農夫山泉.”向學生拋出問題其中所指的堿性與酸性對水會產生怎樣的影響?農夫山泉是否真的是弱堿性水?請同學們利用紫色石蕊試液和無色酚酞試液或試紙進行檢測.這樣既能加大知識與生活之間的聯系,還能幫助學生舉一反三,對周圍事物產生一定的判別與思辨意識.

4.3 采用主題教學

采用主題教學法,可以依照教材內容教師設定相關主題活動,學生通過分化學習小組的方式對問題進行研討,其中應用了PBL教學法、翻轉課堂教學法以及小組探究教學法,有利于學生在學習的過程中逐步建立科學精神.以“金屬制品調查”項目為例進行教學內容的設計.

4.3.1基本流程

確立主題→學生思考→自主探究→匯報調查結果→加深題目內涵進行二次提問→學生利用網絡+調研開展調查→演講與交流→課題評價.

4.3.2項目背景

金屬部分是初中化學知識的重要部分,其與生活內容息息相關,通過學生對其的深入研究,能夠了解物質之間的共性與差異.

4.3.3問題設置

(1)身邊的金屬制品有哪些?(2)各金屬制品主要含有的金屬元素是什么?(3)為什么可以利用金屬制成人們所需的物品?等.

4.3.4教學目標

讓學生學會在化學探究中自行收集資料,并認識生活中的金屬制品,了解內在機理,結合相關問題的調研,提升其技術素養觀.

4.3.5教學指導

讓學生充分利用瑣碎的時間,掌握多樣的調查方法,并幫助學生學會甄別和篩選信息,設定探究時間,讓學生自行分配組內探究任務.

4.3.6教學總結

本教學方法的創新點在于,為能夠滿足不同學生的需求,根據學生當前的學習水平、興趣愛好、實踐能力進行了分層,并合理搭配了小組內各層次的學生,通過互補與交流的形式,讓學生在自主探究的過程中將自身的優勢發揮到最大,提升了學生學習的自信心.在交流的過程中發現,即便是同一活動主題,學生之間調查和探究的對象也是不同的,教師能夠以此判別出學生審視問題的角度,有利于提升學生的創新意識,在交流環節學生之間也獲得了新的學習以及實踐靈感,進一步提升了教學活動實效性.

4.4 提倡綠色實驗

化學實驗是化學科目的學習重點,也是培養學生科學精神的關鍵,為使科學內容與人文精神更加互補,則要在實驗的過程中提出綠色化學的理念,即讓學生具有一定的環保意識,能夠實現實驗原料以及工具的循環利用,通過利用自己所學到的知識,采用化學方法,進一步解決當前的社會問題.

例如,在學習“我們身邊的物質”一課時,二氧化硫是構成酸雨的主要物質,因此通過模擬酸雨形成的方式,讓學生對實驗過程中所產生的氣體結構進行了研究,并探究二氧化硫對環境所造成的影響.將所產生的其他氣體對周圍環境的影響作為附加項,讓學生自主探索,這樣既保證了開放性的特征,通過附加內容還擴寬了學生的視野以及積極探究的意識.在內容研究完畢以后,讓學生以污染防治為主線,在教育過程中加大綠色化學滲透思想,讓學生自行進行污染防治實驗方案的設計,教師充分做好指導工作,這也突出了化學科目的人文性,讓學生學會利用自己所學到的知識以及數據信息資料采集,解決生活中的實際問題,便于學生未來的發展與成長.

在部分實驗中為能夠全方位地向學生進行展示,并踐行實驗設計綠色化、藥品少量化、設備微型化的原則,可加大信息技術的引入.在進行二氧化硫生成的實驗中通過利用二氧化碳感應器,讓學生在大屏幕之中觀察數據的變化,并讓其掌握物質的變化規律,通過化學綠色理念讓其進一步考量如何減少二氧化硫的排放,這樣既加大了生生、師生之間的互動性,并且也避開了所產生的污染物對實驗環境所造成的污染.除此之外,要充分利用教育平臺的優勢性,可以將相關實驗內容以及教學內容放入平臺之中,擴寬學生自主探究的資源,從而幫助其生成科學探究精神,實現綜合素養的發展.

綜上所述,化學對于人類生活質量的提升以及社會生產力的發展起到了關鍵性的作用,而初中化學科目又是幫助學生建立探索精神的基礎,因此教師要加強對學生科學探究精神培養的意識,幫助學生在探索實踐的過程中實現核心素養的提升,同時還要以此不斷提高學生學習化學的積極性,注重教學質量,讓其在生活中學會靈活利用自己所學到的知識,從而真正發揮化學育人的作用.