新课改中培养学生科学素养的再思考

刘祖钊

学校教育是培养一个人素质的重要途径，学生的素质教育则更多地落实在教师的课堂教学中．如何在课堂教学中使学生打好扎实的文化功底，同时实现对学生各方面素质的培养，是摆在每一位教师面前的一个课题．化学是一门以实验为基础的自然学科，学科特点决定了化学教师拥有很好的培养学生素质的良好素材和机会．

一、进行实验设计，培养学生的科学素质

化学实验最能引起学生的浓厚兴趣，而化学中绝大多数知识都是由实验得出的，由假设到实验验证、由实验现象到本质分析，是学习化学知识的重要思维方式，通过这种方式的训练可以培养学生发现问题、分析问题、解决问题的能力．在课堂教学中除重视课堂教学外，教师要善于抓住机会让学生自己设计实验来验证自己的想法或验证某一个结论．如：在讲到不同的两种液体其密度不同，同一种溶液浓度不同密度也不同时，可以提出问题，要求学生设计一个简单的实验来验证这一结论的正确性．学生只要能够抓住密度不同这个要点．分析出密度不同的两种液体体积相同时其质量不同，也就找到了解决问题的方法．又如：在“铁和铁的化合物”教学时，学生用硫酸亚铁溶液和氢氧化钠溶液反应得到的氢氧化亚铁沉淀往往是灰绿色的，而非白色．为什么呢?教师应充分引导学生分析思考得出原因：Fe(OH)₂在空气中被迅速氧化．进一步启发：怎样才能使氧化速度变慢?学生经过思考后会提出许多方法：(1)所用NaOH溶液先煮沸；(2)用氢气把Fe(OH)₂溶液中的空气赶走；(3)在Fe(OH)₂溶液上滴加油膜等．这样，师生通过分析、比较、讨论、交流，可得到较好的方法：先在Fe(OH)₂液面上滴加几滴苯，然后将滴管伸到液面下滴加煮沸过的NaOH溶液，即可看到液面下方有白色沉淀且保持较长时间．经过这样的实验探索．激活了学生的思维，也使学生的探索兴趣和创造兴趣得到充分发挥．

通过实验设计，学生思维活跃，对于问题敢于研究、推理、联想和讨论．使学生养成动手实验、善于动脑、勤于思考的好习惯．

二、创设问题情境，训练学生的创新意识

人的创新意识总是在遇到难以解决的问题时才能被充分的激活，创新意识的火花才能被点燃．在课堂教学中，教师在提问和设问时要注意创设情境，给问题设立台阶，激发学生思考，产生创新动机．例如：进行“SO²₄^-的检验”教学时，可依次提出如下问题：①向未知溶液中加入BaCl₂溶液后产生白色沉淀．再加入盐酸后沉淀不消失，可证明试样中一定含有SO²₄^-吗?②为何要在待检液中先加入过量的盐酸?③在问题②中将盐酸换成硝酸是否可以?④如加入过量盐酸后有气体放出，再加Ba(NO₃)₂溶液有白色沉淀生成，则原溶液中一定有SO²₄^-吗?⑤怎样正确检验未知溶液中是否含SO²₄^-?又如在教师做完“氨的喷泉实验”后，教师组织学生讨论“形成喷泉的原因是什么”，学生经过讨论很快就到得出结论：“是圆底烧瓶内外存在压强差”．然后，教师再组织学生讨论：“圆底烧瓶内外怎样才能存在压强差?”有的学生说：“氨气被水迅速吸收．”教师再问：“在圆底烧瓶中盛氯化氢、二氧化碳气体能否形成喷泉?”学生经过讨论后．有的说：“氯化氢能形成喷泉，二氧化碳气体不能形成喷泉．”接着教师再问：“二氧化碳气体要形成喷泉，在水中要加入什么物质?”此时，有的学生很快就回答：“在水中要加入碱．”教师马上给予肯定，然后说：“现在，你们能否总结形成喷泉的条件?”学生总结得都很好．在此基础上，教师要求学生设计一套能够形成喷泉的装置．此时学生思维活跃、大胆设想，认真设计．努力创新，设计出了很多方案．很多学生的设计图原理正确，设计新颖．创设问题情境，激发学生的探究热情，展开激烈的讨论，发现其中的隐含关系，最终通过思考解决问题，大大地训练了学生的创新意识．

三、变验证性实验为探索性实验，培养学生创新思维能力

化学实验只有在学生自己动手操作的情况下才能发挥其更大的作用．也只有在不知道其结果的情况下才能充分调动学生的各种思维和探索意识．在实际教学中，一般做法是将学生实验安排在章节内容授完之后进行．这样，学生实验时，大多数实验结果已为学生所知，由于知道了结果，大多数学生不愿动手，更不去思考，也谈不上探索，只是验证一下实验结果是否跟教师讲的一致，就是发现异常现象也是想法掩盖．而不是探究其因．因此，在实际教学中，教师要根据教材内容．重新设计、安排实验内容和实验时间，变“验证性实验”为“探索性实验”，给学生的思维以广阔的空间，让他们在实验中去思考、去发现、去实践、去探索．这样不但有利于培养学生严肃认真的科学态度．同时更有利于激发学生的创新思维能力．如在《镁铝》一章教学中的Al(OH)₃性质实验．教材设置[实验一]：向一定量的硫酸铝溶液中逐步滴入氢氧化钠稀溶液直至过量．这是一个典型的验证性实验，可将学生实验安排在性质教学之前，并设计出如下实验内容和验证思考内容：

(1)镁盐、铝盐分别和氨水的反应；

(2)盐溶液和氢氧化钠互滴实验；

(3)偏铝酸钠和盐酸互滴实验；

(4)偏铝酸盐和铝盐反应．

这些实验不仅充分调动学生的学习兴趣，更重要的是培养学生的综合思维素质，增强学生的探索意识．大大地激发学生的创新意识，并逐渐形成创新精神，产生创造能力．

四、开展丰富多彩的家庭小实验。培养学生勤思考、爱动手的好习惯

在我们的日常生活中，化学无处不在，只要多加留意，善于思考，就可以用我们所学的基础知识解释许多生活现象，也可以用所学知识指导我们的生活．如：炒菜时何时放碘盐?苹果未熟时为何呈酸味?如何鉴别加了面汤的牛奶?等等．教师要鼓励学生，把所学的知识应用到实际生活中，用所学知识解释生活中看到的现象，这样学生在应用、解释问题时就会不断地发现问题、分析问题，从而寻求解决问题的方法．养成勤思考、爱动手的良好习惯．

在实施素质教育的今天，教育的目的不仅是传授学生知识，更主要的是培养学生的素质和能力．化学是以实验为基础的自然科学，实验是培养学生各方面能力的十分重要的途径，有着其他教学手段不可代替的作用．因此，在化学教学中要善于挖掘化学实验是培养学生能力的重要因素，为造就21世纪各类人才奠定基础．