在化学教学中实施科学方法教育的探索
2009-01-14汤树标
汤树标
摘要:本文作者认为在初中化学教学中对学生进行科学教育的内容是科学的认识方法、实验方法、观察方法、思维与研究的方法。科学教育的策略是对学生进行科学思维,实验,研究等科学方法的教育和培养。
关键词:初中化学;科学教育;策略
九年义务教育新课程标准中明确地把科学方法教育列为初中化学教学的一项重要任务,化学教材中也编入了大量关于科学方法教育的素材。初中化学究竟应对学生进行那些方面的科学方法教育?
一、在初中化学教学中对学生进行科学方法教育的应有涵义
1.科学的认知方法。化学教学不仅要重视知识的传授和技能的培养,还要让学生了解人类认识和研究化学的科学过程和方法,注重科学观念和科学思想方法的形成,注重对知识发生和发展过程的整体领悟。人类研究、认识化学的基本方法不外乎两种:一是实验→观察→比较分析→结论→应用,适用于元素化合物知识;二是问题→假设→实验→观察→抽象→结论→应用,适用于基本概念和理论。教材在介绍各类知识时,总是尽可能地呈现这两种基本的研究方式和认识过程,因此在初中化学教学中应让学生初步了解这两种基本的科学认识方法,并用以指导自己的学习。
2.科学的实验方法。化学是一门以实验为基础的自然科学,培养学生掌握正确的实验方法,学会通过实验来学习和研究化学,是科学方法教育的一项重要内容。初中学生应掌握一些基本的实验技能,包括常用药品及仪器的使用技能、基本的操作技能等,能根据给出的实验步骤,独立地完成一项实验,如实、准确、完整地记录实验现象,能对现象进行简单的处理和思维加工,并进而推断出结论,撰写出实验报告;要学会用实验的方法解决一些简单的化学问题,具备初步的实验设计能力,能够先根据实验的目的要求,联系已学过的知识找出实验依据的原理,再根据原理设计出实验方案,选择需用的仪器、药品及装置,列出实验步骤及注意事项等。
3.科学的观察方法。化学教学要对学生进行观察能力的培养,要使学生掌握下列观察方法和技巧:①能按一定程序进行系统观察,对于化学反应能按“反应前、反应中、反应后”的程序观察;对实验装置能按“整体——部分——整体”的顺序进行观察。以实验室制取氧气的装置为例,先从整体到部分:从左到右由发生和收集装置两部分组成,再从部分到整体:每一部分从下到上由什么仪器组成,如何连接在一起。②能通过对比观察、重点观察和重复观察来突出观察目的,强化观察效果。对现象变化不很明显、区分度差的观察对象,如CO2通入紫色石蕊试液后的颜色变化,通入澄清石灰水出现的浑浊现象等,能通过对比观察,获取清晰的效果;对有些实验,能根据实验目的进行有选择的重点观察。
二、在初中化学教学中实施科学方法教育的策略和措施
1.用科学的认识方法指导教学。科学方法是人们学习和认识化学的最规范、最优化的程序。化学教师要在科学认识方法的指导下组织教学,要使知识的呈现方式尽量与相应的认识方式一致,使学生使用科学的方法与通过科学的途径接受知识,并通过体会教师组织教学的思路和方法,潜移默化地接受科学方法教育。如H2、O2的有关知识,可依据“实验→观察→比较分析→结论→应用”这一认识方式组织教学:先通过实验让学生观察它们的外观状态、特征及在各种条件下发生的各种变化,然后,引导学生对观察到的现象进行分析、比较,概括出物质的各种性质,最后,用性质去解决存在、用途、鉴别方法等方面的问题。
2.在教学中充分发挥化学实验教学在培养学生科学方法中的作用。实验是一种重要的感性认识方法,具有重要的科学方法教育功能。实验教学是实施实验方法、观察方法教育的主要途径,是启发学生思维、进行思维方法教育的重要手段之一。因此,我们要充分利用实验教学,搞好这三方面的教育。通过演示实验及学生分组实验教学,使学生掌握实验操作与记录的方法,逐步领会解决初中各类问题所依据的原理、各种实验所需要的实验条件等,要通过实验习题教学和指导学生做家庭小实验等,培养学生的实验设计能力;要加强实验过程中的观察方法指导,培养学生广泛的观察兴趣、合理的观察习惯,使其逐步掌握各种观察方法和技巧;要培养学生边实验、边观察、边思维的良好习惯,注重实验、观察过程中的思维发展,做到实验、观察、思维三者的有机结合。
3.在化学教学中强化学生科学思维方法的教育和培养。思维方法是科学方法教育的重要内容,思维方法的教育应体现于教与学的各个方面。教学中,要充分体现重视思维方法的教育,对每一个知识点都要设计出合理的思维程序去组织教学,让学生始终在有思维积极参与的情况下,主动地学习。要善于采用创设问题情境等方式启发学生的思维,调动学生思维的主动性。