基于科学素养的高中化学教学设计研究

王春丽

社会的进步，要求人们的科学素养随之提升，而高中化学作为一门科学学科，在教学中渗透科学素养也就成为必然.这样，学生不仅注重个人素养的提升，而且注重整体素养的提升，学会从化学的本质上来理解知识，学习兴趣也会逐渐提升，从而积极思考化学与自然、社会等方面的关系.下面结合自己的教学实践就基于科学素养的高中化学教学设计谈点体会.

一、在理论知识教学中渗透科学素养的培养

高中化学中有一些化学基本规律相关的知识，理论性较强，如物质的结构与性质、化学反应原理、电荷守恒定律等.这些知识往往是学生不感兴趣的部分，觉得过于枯燥，各种规律太复杂，从而失去学习的兴趣.因此，教师可以引导学生针对这部分内容开展探究活动，培养学生发现问题、分析问题、解决问题的能力，促使学生主动学习，从而提升学生的科学素养.

例如，在讲“氧化还原反应”时，对于课堂教学设计，教师可以将科学探究活动与知识获取结合起来，让学生了解氧化还原反应和现实生产实际的关系，了解化学对提升人们的生活质量所起到的作用.教师可以提出问题：在初中化学学习中，学习了四大化学反应，那么氧化还原反应属于哪一种类型？氧化还原的本质是什么？学生利用自己学过的四大化学反应中经典的化学反应方程式进行理解，如H2+O2H2O，是化合反应；H2OH2+O2，是分解反应；Zn+2HClZnCl2+H2↑，是置换反应.这三个例子都是氧化还原反应，但是在四大化学反应分类中却是属于不同的分类.这样，学生就会明白氧化还原反应的分类类型与四大化学反应的分类类型是完全不一样的.此时，教师再引出氧化还原反应的定义：物质得到氧的反应就是氧化反应，反之失去氧的反应就是还原反应.在这样的分析探究过程中，学生对氧化还原反应就会有新的认识.

二、在化学实验教学中渗透科学素养的培养

在教学中引入化学实验，能够促进学生积极参与探究过程，促使学生转变化学学习的方式.在不断的探究中，学生的创新精神和实践能力能够得到提升.在化学实验教学中，教师应该引导学生对化学实验进行设计，并且注重科学性、安全性以及可行性，帮助学生理解化学反应的原理，使学生熟悉各种实验操作的技能，并体会到探究过程的乐趣，从而形成良好的科学观和科学素养.

例如，在探究“铁和水蒸气反应”时，在实验之前，教师可以让学生对铁和水蒸气反应的原理进行探究，并且设计出两者反应的装置，培养学生的信息查找、信息定位以及信息处理的能力.在查找资料过程中遇到各种问题时，学生能够有效解决.在这个过程中，教师可以提出一些问题对学生进行引导：铁和冷水、热水都不会发生反应，那么如何才能让水蒸气和铁发生反应呢？ 在对生成的气体进行验证时，如何对其中混杂的水蒸气进行清除？通过这些问题的引导，促使学生对实验方案进行优化，不仅要让铁和水蒸气发生反应，还要排除一些干扰因素.在查阅资料、设计方案的过程中，学生将氢气和氧化铜的加热还原反应的实验装置借鉴过来，还对实验装置进行了一些改进：要保证铁粉是与水蒸气反应；生成的气体也要足够干燥；在产生水蒸气时，使用酒精喷灯有一定的危险，可以加防风罩.在整个探究过程中，学生学会了查阅资料、设计实验，培养了学生的知识迁移能力，有利于促进学生科学素养的形成.

三、在STS教学中渗透科学素养的培养

STS是指科学、技术以及社会.在高中化学教学中，教师要有意识地对学生渗透科学、技术对社会发展所起到的作用，让学生参与到与化学相关的社会问题调查和分析中，让学生直面当前科技对社会、环境所造成的影响，然后积极去探究解决这些现实问题的策略.这样的教学方式，有利于培养学生的科学素养，也有利于培养学生的正确价值观和社会责任感.

例如，在讲“资源综合利用、环境保护”时，教师可以通过三大能源——煤、石油、天然气来进行引入，提出一系列的问题：煤的干熘和燃烧有什么区别？煤干熘的途径是什么？煤的气化过程的化学方程式是什么？天然气的主要成分是什么？其燃烧的化学方程式是什么？石油是纯净物还是混合物？生活中存在哪些石油产品？让学生分组讨论，分别对煤、石油以及天然气的知识进行探究，然后进行交流.这样，能够避免学生学习知识的片面性，学生的知识体系更加全面和系统，并了解能源危机与每个人都息息相关，促使学生树立节约能源的意识，从而培养学生的科学素养.

总之，在高中化学教学中，教师要注重渗透科学素养的激发，培养学生的学习兴趣，提高学生的实验探究能力，从而促使学生全面发展.