例谈化学课堂教学中科学素养培养

徐斌（江苏省苏州市吴江盛泽中学215228）

《普通高中化学课程标准（实验）》提出“以进一步提高学生的科学素养为宗旨”。科学素养包括“哲学层面的科学精神、科学观念；认知层面的科学知识；情感层面的科学兴趣、科学态度；以及行为层面的科学方法、科学实践能力等。

人的科学素养是经过教育和实践才养成、发展的。如何在课堂教学中培养学生的科学素养呢？我以苏教版必修1专题3铝铁化合物知识的一节复习课《常见药物铝铁化合物成分的探究》为案例，谈谈自己的做法。

1 “真实的生活”——激发学生的科学兴趣

1.1 “新颖”的课题吸引学生的眼球

铝铁化合物的新授课结束，学生已经掌握相关知识和实验技能，而学生对于生活中的一些铝铁化合物成分的药物是耳熟能详的。为了使复习课上得有新意，不让学生觉得很枯燥，既复习旧知识又能激发学生学习科学的兴趣？我设置了一个学生感兴趣的课题，探究常见药物的化学成分，在此前提下，引导学生大胆假使，积极实验，在分析实验现象的基础上得出结论并解决实际问题。使学生有学以致用的思想，让我们的学习和生活更加贴近。

使学生直面个人生活、工农业生产、技术进步和社会发展中重要问题，从而学习化学、应用化学。为学生构建起更加灵活、实用的化学科学素养，提高他们分析和解决实际问题的探究能力，培养其创新精神和实践能力。

1.2 创设情景激发科学兴趣

1.2.1 生活情景，激趣。

《高中化学课程标准》指出，教学要“从学生已有的经验和将要经历的社会生活实际出发”。STS教育的观点：要为学习者提供一种“真实的”背景。唤醒学生的好奇心，我设置了如下的生活情景来：

情景1：生活中有人胃消化不良、经常打嗝及胸口烧心感，这是怎么回事？

学生1回答：胃酸过多。

情景2：胃酸的主要成分是什么？胃酸过多如何治疗？

学生2回答：胃酸的主要成分是盐酸。胃酸过多可服用胃药

以真实的生活情景引入，激活学生的生活经验。引导同学们回顾已有知识，在新旧知识之间架起“桥梁”，联系他们原有的经验，激发他们探究的兴趣和欲望。

1.2.2 问题情景，诱思

此时学生的注意力已经全部集中到常见药物上来了，我设置问题情景，诱发他们进一步思考。

情景3：治疗胃酸过多有哪些药物？

学生齐声回答：“胃必治”、“达喜”等。

“很好！”我马上给予学生肯定，在开放的课堂中给予学生适当的鼓励，营造一

个令人喜欢学习的氛围，能激发并保护学生主动学习的动机。

问题情景4：其主要成分是什么？

学生默然，我给予帮助，播放投影片：

治疗胃病可服用抑酸剂类药物

抑酸剂类药物可分为①减少胃酸分泌类，如西咪替丁、法莫替丁等。②中和胃酸类，如碳酸氢钠(俗称小苏打)、氢氧化铝复合制剂、胃必治、胃得乐（碱式硝酸铋）等。

学生感受并领悟。我又告诉学生胃舒平是常见的中和胃酸类药物。

在教学中我在充分了解学生的基础上，合理地进行了教学设计，使学生得到所需的帮助和指导，激发起学习的兴趣。

法国教育家卢梭说“儿童绝不会喜欢练习那些使他们受苦的工具，假使把这些工

具改变成愉快的事件，你将不能使他离开它们了。”

2 “主动的学习”——培养科学探究方法和能力

2.1 自主、合作培养科学方法

在学生学习的兴趣被有效激发的前提下，开始了如下的探究:

活动与探究

胃舒平的主要成分是氢氧化铝还是碳酸氢钠？请你设计最简单的实验进行验证。

学生小组讨论，设计实验方案。

讨论的过程中我给予如下的启导

问题1：氢氧化钠、碳酸氢钠有怎样的性质？

小组代表1：氢氧化铝具有两性，既能溶解在强酸溶液中，也能溶解在强碱溶液中；

碳酸氢钠是一种酸式盐，它既能与盐酸等强酸反应（产生二氧化碳气体），也能与氢氧化钠等强碱反应。

问题2：如何加以鉴别？用盐酸还是氢氧化钠溶液？

小组代表2：用盐酸，通过药物与盐酸反应过程中有无气泡产生来判断药物的成分。

“你回答的太好了！你已经学会‘运用已知物质的性质验证未知物质的性质’的科学探究方法”我用师生互动中享受到的满足和快乐，来感染、带动学生。

2.2 主动探究训练科学能力

在学生尝试自主设计时，我提出这样的问题：

问题3：胃舒平是颗粒状物质，实验前应如何处理？

学生讨论并归纳。

播放投影片：

根据药物可能具有化学性质，科学选择能与其发生反应并可产生明显现象的化学试剂测定药物成分。

胃舒平为颗粒状药物，实验时应先将其研成粉末，每次取少量用于实验。

根据胃舒平可能的化学成分取样，让其与盐酸反应，并通过小苏打与盐酸反应的对比实验，通过反应过程所发生的现象判断其成分。

对比实验既可提高设计简单化学实验方案的能力，训练进行化学实验操作的能力，

又能培养学生的科学思维的严密性。

学生讨论设计实验方案并完成探究胃舒平成分的实验。

STS教育观重视把科学看成是一种学习过程，认为能对自己的结论进行论证比单纯的得到指向结论的结果同样重要或更重要。

实验方法论认为，化学实验功能的体现，不仅仅在于获得所谓正确实验结果，更重要的是使学生经历和体验获得实验结果的探究过程。

2.3 学会质疑领悟良好的科学精神

学生完成探究胃舒平成分的实验后，显得很兴奋，成就感溢于言表。这时我又提出这样的问题：

问题4：为什么胃舒平粉末加盐酸不能全部溶解？

学生窃窃私语，显得很困惑，抬头看着我。我心领神会地播放投影片

胃舒平的说明

[批准文号]国药准字H31020657

[成分]氢氧化铝0.245g，三硅酸镁0.105g，颠茄流浸膏0.0026ml。

[适应症]用于缓解胃酸过多所致的胃痛，胃灼热，胃、十二指肠溃疡等疾病的治疗。

[用法用量]口服，一次2-4片，一日3次嚼碎后服。

学生领悟，许多药物是复方的，胃舒平的主要成分是氢氧化铝，还含有不溶于盐酸的成分。

在实验探究过程中，帮助学生发现新问题，解决新问题，将探索引向深入，能让学生体会到“做中学”的乐趣，培养学生敢于质疑，勇于探究的科学精神。

3 “完整的生命”——树立健康、积极的生活态度

在课堂的问题解决环节，我又设置如下问题:

问题5：对于患有胃溃疡且胃粘膜有小孔的病人，在治疗胃酸过多时，选用以氢氧化铝为主要成分的药物好，还是选用以碳酸氢钠为主要成分的药物好？为什么？（边引导学生思考边用肢体语言提示学生）

学生回答：选氢氧化铝好。因为碳酸氢钠能与胃酸（盐酸）反应产生二氧化碳气体，使胃内气压增大，易导致胃穿孔，从而加重病情。

“你真棒！”（学生的回答非常令我满意）

问题6：长期服用氢氧化铝，有没有不良后果？

学生回答：长期服用氢氧化铝会导致体内铝中毒，损害大脑和神经系统。（学生讨论时，我给予友情提示）

问题7：生活中哪些食品可能会铝元素超标?

学生七嘴八舌开始讨论起来，有学生说“薯片”、有学生说“泡面”等。经过师生

讨论共同归纳出：膨化类食品如薯片、油条、粉丝等使用明矾或硫酸铝铵作膨松剂可能会铝超标。

以上问题既考察同学们知识迁移和问题解决的能力，学习化学、应用化学，使学生感到化学是有趣的、有用的，又帮助学生形成合理使用化学品的意识，体会化学对提高生活质量和保护环境的积极作用，树立健康、积极的生活态度。

培养的几点思考

1、加强理论学习，提高自身的科学素养

科学技术的发展日新月异，新学科、新知识不断涌现，要达到“以进一步提高学生的科学素养为宗旨”这一目的，就必须实现教育科学素养的专业化，对教师专业化的要求由单一的学科知识技能专业化发展到学科知识素质专业化与教育科学素质专业化并存。

在教学过程中充分挖掘学科教材的科学性因素，注重学科的科学素养内涵的渗透，有意识教会学生运用科学的思维及学习方法，逐步运用跨学科的学习和现代化科技手段，使科学教育与学科教学有机渗透整合，使学生开阔视野，提高学习效率，逐渐具备良好的人文素养、科学素养和创新精神。

2、更新教学观念，解放学生的学习方式

改变传统的教学方式，营造宽松民主的教学环境，教学中运用探究性学习方式构建互动的师生关系、教学关系，优化课堂教学过程，提高教学质量，培养学生的探索精神、创新精神和实践能力。

创设有趣、有用的情景，以学生为中心，突出学生的学习主体地位，教师扮演支持者、辅助者、合作者的角色，使学生更好地自主、主动、合作、创造性地学习，改变学生的学习态度，培养学生的学习兴趣，使学生真正成为学习的主人。

发挥实验的教育功能，提高学生科学素养。化学实验能激发学生学习化学的兴趣，创设生动活泼的教学情景，帮助学生理解和掌握化学知识和技能，启迪学生的科学思维，训练学生的科学方法，培养学生的科学态度和价值观，从而达到全面提高学生科学素养的目的。

在课堂学习过程中，采取多元、发展、综合性的评价标准，以学生的生成、发展、问题解决能力、自主性等高水平的学习结果作为评价依据。

3、科学素养的教育或培养需要采取“渗透”的方式

科学素养是在学科学、用科学、探索科学的活动过程中成长起来的，不能仅通过灌输来向学生直接传递。

为了提高学生“科学素养”，我很重视学生在学习过程中的探究与体验。如果说探究旨在求真，那么体验则是在求善，唤醒主体的自我意识及情感体验，不只是把联系学生的生活、贴近学生的生活仅仅视为理论联系实际的途径与手段，更体现了科学教育的本质特点，即科学方法、科学态度不是教出来的，而是在实践中探究与体验出来的。