精心设计科学探究活动 培养学生的科学素养
2018-03-10裴建明
裴建明
摘 要:化学是一门以实验为基础的科学,教学过程中精心设计科学探究活动,可以激发学生学习化学的兴趣,可以培养学生的创新精神和实践能力,可以让学生体验科学探究的过程和方法,可以培养学生的科学精神、科学意识、科学的品质和习惯,从而培养学生的科学素养。
关键词:科学探究活动;培养;科学素养
一、激发学生学习的兴趣,培养学生的科学素养
“兴趣是最好的老师”,是学生探求知识的原动力,也是发明创造的精神源泉。教学中我这样设计科学探究活动来激发学生兴趣:
(一)做好演示实验,培养学生的观察能力
对于演示实验,让学生学会观察的步骤、重点,以及实验中的异常现象,及时、准确记录,全面提高学生的观察能力和分析能力,让学生初步感受科学探究的魅力,逐步培养学生能利用已有知识处理化学问题的能力,从而培养学生求真务实的科学素养。
(二)设置探究课题,培养学生分析和解决问题的能力
对于社会热点问题:“使用塑料的利与弊”“二氧化碳对环境的影响”“酸雨的危害”“温室效应”等等,教师教学时让学生从两个不同的角度,在充分搜集证据的基础上,分别对以上问题进行分析与讨论,甚至可以是辩论。教师设计这些活动的目的在于引导学生对这些社会热点问题进行关注和思考,从而让学生明确科学探究活动也需要讨论,需要收集资料,需要对所收集的资料和证据进行整合,这样可以培养学生分析问题、解决问题的能力,同时培养学生热爱科学、热爱社会、热爱大自然的科学素养。
(三)设置对比实验,培养学生的逻辑思维能力
教师在进行水与二氧化碳反应、铁的生锈等探究实验时,可以设计几组对比实验,学生通过分析比较实验,最后归纳总结得出结论。通过设计多个这样的对比活动,不仅能培养学生分析处理问题的能力,也能培养学生的逻辑思维能力,进而激起学生对科学的热情。
二、创设良好的探究情境,提高学生的科学素养
良好的探究活动情境,有利于激发学生的灵感和探究欲望,教学过程中教师要努力创设有利于学生进行科学探究的情境,提高学生的科学素养。
(一)变演示实验为学生随堂实验,让学生体验科学探究的过程
教师要学会把一部分探究活动中的演示实验变为学生随堂实验,学生亲身实验比教师演示实验印象更深刻,此时的学生由观看者变为操作者、实验者,其心情之激动,态度之积极,考虑问题之主动都是显而易见的。比如酒精溶于水体积的变化,二氧化碳溶于水的实验,酸、碱与指示剂的反应等都可以设计为随堂实验,在随堂实验过程中让学生逐步体验科学探究的过程和方法,逐步形成科学探究的能力。
(二)拓展演示实验,培养学生的创新精神和实践能力
学习氢氧化钠与二氧化碳的反应时,教材中的实验现象不是很明显,教师提示学生我们可以利用压强的知识来证明二者之间的反应,同时教师要把实验所用仪器和药品一起给出,请学生以小组讨论设计实验方案,经过教师指导,一部分小组设计出气球胀大的方案,一部分小组设计出喷泉实验的方案,各小组利用自己设计的方案进行实验,都看到明显现象,都证明了氢氧化钠和二氧化碳可以反应的结论,改进后的实验学生感到很神奇,由此教师也很轻松地完成了教学任务。还有像物质溶解时的吸热和放热现象,燃烧条件的研究等活动,都可以这样设计,经过多次这样的探究活动,学生学习的积极性更高了,小组合作的能力更强了,创新精神和实践能力明显提高了,同时也让学生认识到科学的过程和方法是得出正确结论的重要手段,最终会让学生形成正确的学习观和科学的价值观。
三、有效利用化学教学资源,提高学生的科学素养
化学教学资源涉及的范围很广,可以通过开展家庭小实验、开放实验室、成立课外活动小组,帮助学生更好地掌握教材知识,激发学习的兴趣,提高学生的科学探究能力,形成科学的品质和意识,养成科学的习惯,形成科学的态度和价值观。
四、联系生活实际,搞好生活生产的调查研究,培养学生的科学态度
學完“有机合成材料”时,学生知道天然纤维和合成纤维是人们常用的两种材料,教师可以给学生布置一个小调查:天然纤维和合成纤维在使用上有何差别?在上交的调查报告中,学生的调查结果有多种,最后教师通过实验和列表对比让学生真正认识合成纤维和天然纤维。经常给学生创设这样的探究活动,学生可以亲身经历和体验调查过程,过程中学生不仅可以获得化学知识和技能,更重要的是能激发学习化学的兴趣,培养科学精神和科学价值观,从而提高学生的科学素养。
总之,教师对教材中的科学探究活动要进行认真细致的研究,对生活中与化学密切相关的一些问题,也要努力设置一些科学探究活动,通过精心设计科学探究活动,激发学生学习化学的兴趣,在活动过程中学生亲身经历和体验科学探究的过程和方法,培养了学生的创新精神和实践能力,初步形成了科学探究的能力,培养了学生热爱科学、尊重科学的精神,提高了学生的科学素养,从而可以培养一批为中华民族复兴和社会进步而努力奋斗的学生。
编辑 赵飞飞