化学科学素养论文范文

2019-09-20 版权声明

化学科学素养论文

化学科学素养论文篇1

摘 要:在当前素质教育的大背景下,为了推进初中化学课程改革的进程,笔者结合了提高学生科学素养在初中化学中的必要性以及教师在初中化学教学实践中起到的重要作用,通过科学的论证,探索出了提高学生科学素养的途径和基本原则,以及优化初中化学中提高学生科学素养的具体方法。

关键词:初中化学;课程改革;初中化学

一、培养学生科学素养的必要性

化学科学素养指的是通过对于化学学科的学习形成的科学看待问题、解决问题的思维方式和价值观。

1.社会发展的要求

现代社会日益激烈的竞争归根结底是科学技术的竞争,是人才的竞争。初中生作为国家未来的希望,必须要具备全面的综合素质。而科学素养作为综合素质中重要的组成部分,是必不可少的。只有从小培养学生的科学素养,才能使他们在未来的成长中迎接挑战。

2.教育改革目的的要求

教育改革是迎合我国的教育现状制定的更加有效的教育体制的调整,在新的教育改革中,相关部门明确的提出了要从小培养学生的科学素养的要求,所以在初中化学教学的过程中有意识的培养学生的化学科学素养是对教学改革的一种执行。

3.化学学科特点的需要

化学学科作为自然科学的一个重要的分支学科,其本身的理论知识和试验操作都具有相当的科学性,是学生科学的认识世界的最佳启蒙学科。

二、当前化学学科的教育形势

国际上发达国家的化学教学着重培养学生的科学素养和动手实践能力,并明确提出提高学生的科学素养可以改变人类对自然界的认知,把自然科学提升到了哲学层次。在初中化学教学中提高学生的科学素养包括学生对化学基础知识的全面掌握和积累、对科学实践方法的探究、培养学生的发散性思维和创造性思维、以及引导学生形成正确的兴趣取向和价值观。

在我国,近十几年来,在化学教学中提高学生的科学素养越来越受到教育专家的重视,这一点从教育部颁布的新课标中便可以明显看出,新课标要求,提高学生的科学素养是当今化学教育的重点,广大初中化学教师一定要重视在化学教学过程中对学生科学素养的培养,近些年来,在初中化学教学领域,如何提高学生科学素养成为了热门话题,但是就目前我国的化学教育模式而言,实现全面提高学生科学素养具有一定的难度。

三、培养学生科学素养的途径和方法

1.提升学生进行科学活动的能力

科学的能力应该是科学素质教育的核心内容。由于从社会的进步来看,这样的能力是至关重要的,科学能力应是获得知识和探索新知识的能力。科学能力的养成过程是在科学知识的教与学的过程中形成的,具体的应该提高这几个方面的能力:

(1) 观察能力。观察能力是科学探索和研究的第一步。只有在掌握了大量的感性材料以及信息的情况下,才可以进行下一步的活动。在平时的教学中,就要刻意训练学生勤观察,细心观察,养成自觉观察的习惯。

(2)实验能力。化学的重要特点就是理论知识"实验能力并举。在平时的教学过程中,笔者就教育学生,化学的实验不但是对课本的理论知识进行形象的诠释,是理解"巩固化学知识的主要手段,而且还是检验化学理论的唯一标准。在平时的教学中,最重要的就是让学生勤动手,尽可能地创造机会,多做实验。除了在课堂中进行演示实验、分组实验,还应开展比如化学实验兴趣小组,化学魔术,化学实验比赛等活动,以此来激发学生的学习兴趣,提高实验能力。

(3)思维能力。智力的核心就是思维能力,是一个人是否能成功的关键。面对大量的感性材料,怎么做到去伪存真、去粗取精、由表及里、由此及彼,最终转化为理性认识,必须要借助思维的能力。

(4)自学能力。当今的科技发展飞速,知识的更新周期越来越短,单纯的课堂教学已经不能满足学生的发展需要。只有学生有自学能力,能够独立地获取和探索新知,才是教育的最终目标。

(5)创新能力。对学生的创新能力的培养也是教育的重要目标之一。化学教学中,培养创造性的思维应注意:教学实践中,应有意识地运用创新的教学模式,组织学生进行学习,因而培养创新思维;注意创新思维的发散特征,找到解决问题的多种方法,打破定势思维;注意联想能力的培养,利用化学的特点,培养学生相似联想、对比联想、因果联想等能力;注意利用课外活动培养创造能力,比如开展小发明、小论文、小制作等活动。不仅给学生表现自我的舞台,还有利于学生创新能力的提高。

2.通过社会实践活动培养学生科学素养。

要有效地培养学生科学素养,弥补课堂教学的不足,所以,开展广泛的社会实践活动是一条有效的途径。①举办各种讲座。介绍科学家创造发明的经过,介绍科学家生平事迹,介绍当代新科技、新成果、新动向,从而深化对科学意义的认识,进一步激发科学兴趣。②带领学生走出校门,了解化学知识和科学技术在工农业生产和生活中的应用加强对科学、技术和社会发展三者之间的联系的认识。③广泛开展小发明、小制作活动。引导学生结合教材内容与生产和生活实际,自己设计,自找材料,自己动手进行小发明、小制作活动,如溶解时的热效应自制热盒,自制防毒面具,自制消毒装置等,通过活动使学生感到化学知识是那样的丰富多彩,使他们真正认识并自觉运用理论与实践相结合的科学原则,提高自身的科学素养。④举行科技作品展览和评选科技作品,组织学生参加学科竞赛,以增加学生的科技竞争意识和扩大学生知识视野,还可以组织写小论文,总结知识,训练学生的科学表达能力。

3.教师要转变教育观念

传统的教学模式注重的是以教师的“教”为主的课堂教学,但是对于当下的教育体制和教学改革要求来说,已经不能满足对学生的综合素质的培养的要求了。所以,教师要首先改变教学观念,认识到学生才是课堂的主体,一切教学活动都要围绕学生的学习来展开。

三、结束语

通过对在初中化学教学中提高学生的科学素养的研究,初中化学教育工作者应当充分认识到提高初中学生科学素养的重要性,明白了这一点,就需要广大教师在教学实践中,利用科学的手段以及合理的教学模式培养学生的科学素养,只有提高了学生的科学素养,初中化学的教学才具有实际意义。

参考文献

[1]教育部基础教育司组织化学课程标准研制组,全日制义务教育化学课程标准解读[M].湖北教育出版社,2002-2.

[2]中华人民共和国教育部制订,全日制义务教育化学课程标准(实验稿)[M].北京师范大学出版社,2002-3.

化学科学素养论文篇2

摘要: 以《化学教育》、《中学化学教学参考》、《化学教学》三种中等化学类期刊为研究对象,对1998―2007年10年间发表的有关化学史的论文进行分析,主要从论文分布年代、作者所在的区域、作者单位、作者合作情况、论文内容5个方面做了统计分析和评价,从另一个侧面分析探讨我国关于化学史的研究现状以及尚存的问题。

关键词: 中等化学教学; 期刊 ;化学史; 研究情报

文章编号:1005-6629(2009)01-0078-02中图分类号:G633.8文献标识码:B

化学史教育是化学教育的重要内容,它在培养学生的科学素养方面起着非常重要的作用。

笔者登陆河北师大期刊网,在检索词一栏中键入“化学史”以“题名”作为检索项进行“跨库检索”, 以中等化学教学类三大化学期刊《化学教育》[2]、《中学化学教学参考》[3]和《化学教学》[4]为研究对象,对这三种期刊中1998-2007年10年间发表的37篇关于化学史的文章进行情报分析,通过统计和分析我国基础教育中有关化学史的研究现状,从侧面看到对化学史的关注及挖掘程度,以及尚存的不足,以便更好地采取措施,顺利推进新课程改革,促使学生科学素养的提升。

1论文的统计分析

1.1论文年代分布

论文数量的多少,在一定程度上可反映人们对该方面的关注程度。表1列出了三种期刊从1998-2007发表的关于化学史的研究论文分布情况。

由表1可得出以下结论:

(1)三种期刊从1998-2007年10年间共发表有关化学史的论文37篇,总数量较少。其中《化学教育》29篇;《中学化学教学参考》5篇;《化学教学》有3篇。

(2)对化学史的研究呈上升的趋势。化学史的教育在我国基础教育体系中还处于起步阶段,但已经越来越受到广大教育者的重视,从2003年以后有了较大程度的提高,2003-2007年5年间共发表27篇,占总数的73%,尤其2005和2006年,每年的数量几乎与前五年的总量相当。说明随着新课改的推进,大家对化学史的关注程度在提高,逐渐意识到化学史对提高学生科学素养起着举足轻重的作用。

2论文作者的统计分析

2.1论文第一作者所在区域分布的统计分析

表2说明,3种期刊上发表有关化学史研究论文的作者分布在全国18个省、直辖市和自治区,作者覆盖我国56.3%的区域。其中江苏、安徽、浙江、北京、湖北5个省市的作者总数22人,占作者总数的59.4%,是化学史研究的核心地区。但从总体看出,作者所在省份的覆盖率较低,占全国总区域的一半刚过,说明对化学史关注程度还较低,对化学史的研究仍然不平衡,这将影响化学史教育功能的发挥,影响学生科学素养全面提高。

2.2论文第一作者所在系统单位分布分析

从表3可以看出,化学史研究主要集中在中学和高等院校,分别占45.9%和29.7%。另外,随着新课程的实施,其他单位对化学史的研究也逐渐增多,比如,教研室对化学史的研究占总数的10.8%。教育家、学科专家等参与研究,为一线教师在化学教学中进行化学史教学提供策略和方法,为化学教师提供理论指导,推动对化学史教育功能的挖掘,重视学生科学素养的培养。

从表4可以看出,3种期刊发表的有关化学史研究的37篇论文中,作者总人数为54人,其中2人及2人以上合著论文14篇,占总数的37.8%,值得一提的是,在2人合著11篇论文中,有4篇是中学教师和师范院校的学科专家合作,占2人合著总数的36.4%,这种合作有助于促进一线教师研究水平和能力的提高,为教师成为教育教学的研究者打下良好基础,适应新课程对教师的要求,促进教师专业化发展。

3论文内容的统计分析

论文内容直接反映研究趋势。以“化学史的教育形式、方法、途径”、“教育功能”、“调查报告”、“内容呈现方式”、“课程资源开发”、“案例教学”、“书评”、“编译”、“习题编制”、“图片解读”、“教学模式建构”、“化学史上的中国人”,将论文分为12类。

从表5可以看出:

(1)对中学化学史教育的研究重点有二:一是化学史教育的形式、途径与方法,二是化学史的教育功能研究。在发表的37篇论文中,有关化学史教育形式、途径与方法的论文共13篇,占总数的35.1%;有关化学史教育功能的论文共9篇,占总数的24.3%,两项研究共占总数的59.4%。

(2)化学史研究领域逐渐扩大。除对化学史教育形式、方法、途径、教育功能的研究以外,开始关注课程资源开发的途径,对有效指导化学史教学有重要意义;调查报告共有3篇,通过对化学史教学现状的调查与分析,反思教学缺失,为充分发挥化学史的教育功能,探讨化学史的教学形式提供可靠依据;有关化学史习题编制的论文1篇,数量虽少,但提供了以化学史为素材编制化学习题的方法以及注意事项,很有价值;还有2篇教学案例,为大家具体展示了结合化学史进行教学的详细运作过程,指导性很强;还有化学史内容呈现方式、教学模式建构、评《20世纪化学史》等几篇论文都从不同角度开阔了读者的视野。

4结论与评价

作为中等化学教育核心期刊的《化学教育》、《中学化学教学参考》和《化学教学》,其发表的论文在中等化学教育研究领域具有权威性,代表着该研究领域的前沿水平。从的年代分布可看出,化学史正逐步引起广大教育者的关注,化学史在培养学生科学素养方面独具的教育功能逐渐被挖掘。从3种期刊中得到的有关化学史研究信息,对我们的教学实践、新课改的推进都有参考价值。

4.1化学史课程资源的开发迫在眉睫

对化学史的研究涉及领域比较广泛,但研究的重点集中在化学史教育形式、途径、方法和化学史的教育功能两个方面,而课程资源的开发,或化学校本课程开发较少,有关中学化学史的校本课程开发研究还未检索到,此外,目前中学化学史教学的内容介绍笼统,缺乏系统性,所以积极研究和开发中学化学史校本课程是十分必要的。

4.2发展极不平衡

从表中的数据可看出,对化学史的关注、研究程度还很低,研究涉及的区域仅占全国区域的56.3%,还有近一半的地区未参与化学史的研究。传统的教学活动和研究活动是彼此分开的,研究被认为是专家们的“专利”,但教学具有很强的实践性和情景性,教师照搬现成的理论是不能有效解决所有的实际问题的,所以新课程要求教师应该成为教育教学的研究者,以研究者的心态置身于教学情景,不断积累经验,提升教师的教育科学的研究能力, 促进课程改革更好地进行。

参考文献:

[1]化学教育. 1998-2007.

[2] 中学化学教学参考.1998-2007.

[3] 化学教学.1998-2007

化学科学素养论文篇3

摘 要 化学史既是化学科学的认识史,又是化学科学的方法史,同时也是人类丰富的精神财富宝库。如何将化学史融入到中学化学教育中,是化学研究的一个重要课题。本文通过作者在教育教学实践中对化学史教育的应用与研究,结合教学效果从激发学生学习兴趣、培养观察意识、问题意识、探究意识和创新意识五个方面论述了化学史教育对提高学生的科学素养与创新能力的影响,为很好地将化学史融入到中学化学教育教学工作中提供借鉴。

关键词 化学史 科学素养 意识

中图分类号:G640 文献标识码:A

0引言

高中化学课程是科学教育的重要组成部分,它对提高学生的科学素养、促进学生全面发展有着不可替代的作用。而化学史作为化学学科学习的一个组成部分,是指化学学科发展的历史。化学教学同化学史的结合,已经成为化学教育教学发展的一种趋势。

近年来,虽然各参考文献中论述化学史问题的文章不少,但是究竟怎样充分利用化学史对中学生进行化学基础教育的论述比例较少。在新一轮课程改革中,化学史教育在化学教育中的作用受到了应有的重视。在《普通高中化学课程标准》中有这样一段论述,其中提到“结合人类探索物质及其变化的历史与化学科学发展的趋势,引导学生进一步学习化学的基本原理和基本方法,形成科学的世界观。”同时“高中化学课程以进一步提高学生的科学素养为宗旨”,与课程标准相呼应,新教材中增加了化学史内容,高考和中考试卷中也出现了不少与化学史有关的试题。

1化学史教育的现状

笔者从2011年1月到2013年6月,在北京师范大学出版的《化学教育》、华东师范大学出版的《化学教学》、陕西师范大学出版的《中学化学教学参考》三种核心期刊中分别以“化学史”和“化学史教育”为主题,对相关的论文进行搜索,结果如表1所示。

《化学教育》《化学教学》《中学化学教学参考》作为化学教育类核心期刊,其所刊载的文章具有权威性和代表性。从表1中我们可以看出,核心期刊关于化学史方面的论文的数量是不少的。一些越有影响的核心期刊,其中关于化学史方面的论文报道越多,这足以看出化学史在化学教育中的重要作用。但同时我们也看出,化学史教育的论文所占的比例却不是很多,而且这些方面的论文,有的是以科学家为研究对象,比如《中国化学史研究的开拓者―王》,有的是化学学科发展的某一部分为研究对象,比如《化学家和化学肥料的发展》,还有的是关于化学史的教学案例《“探究空气的成分”学案设计》,真正涉及到教育内容、形式、方法、模式的更是少之又少。虽然,关于化学史的教育已经引起了人们的高度重视,但是,如何很好地将化学史教育融入到化学课堂教学中,为提高学生的科学素养做出贡献,还有待于我们继续深入研究。

基于以上分析,本文笔者通过教育教学实践中对化学史教育的应用与研究,结合教学效果从激发学生学习兴趣、培养观察意识、问题意识、探究意识和创新意识五个方面论述了化学史教育对提高学生的科学素养与创新能力的影响,以期能为很好地将化学史融入到中学化学教育教学工作中提供借鉴。

2 化学史教育对学生科学素养与创新能力培养的影响

化学史有助于人们理解科学形成的过程。洪德森强调,现代科学教育的目的主要有三个:学习科学(learning science)、理解科学(learning about science)和做科学(doing science)。化学史向我们展现了一幅化学发展的动态画卷,每一个化学理论的形成,几乎都经历了一系列曲折的探索过程。通过化学史来了解化学发展的过程,也符合现代国际科学教育改革所倡导的由“以知识为中心”向“以探究为中心”发展。波义耳的《怀疑的化学家》是一部经典的著作,指出我们要用怀疑的眼光看问题,有问题意识。因此,在中学化学教学中开展化学史教育教育工作,对于培养中学生科学素养与提高中学生的创新能力必将具有重要的实际意义。

2.1 激发学生的学习兴趣

兴趣是指一个人力求认识、掌握某种事物,并经常参与该种活动的心理倾向。人有了某种兴趣就会对该事物或活动表现出肯定的情绪状态。化学史教育中的一些奇闻轶事对于提高学生的兴趣具有很大的帮助。

基于此,笔者在讲到苯环这一节课的时候,觉得有必要让学生了解这位比利时人凯库勒是如何发现苯环的?凯库勒在根特(比利时弗兰德区的一个自治市)时,有一次他在书房中打瞌睡,梦见碳原子的长链像蛇一样盘绕蜷曲,忽然,见一个抓住自己的尾巴,这幅图就给了他关于苯环的启发。当然,这种化学史教学的篇幅不宜过长,否则就本末倒置了。

2.2 提高学生的观察意识

观察包括对自然现象、科学实验、图表数据等的观察与分析思考,一切科学研究都从观察开始,观察意识和观察能力是化学学习的核心素养之一。

化学作为一门实验学科,只有让学生通过观察,通过切身的体会,才能学好化学这门科学。 比如,笔者在讲到酸与碱的检验时,介绍了波义耳发现酸碱指示剂的故事。波义耳偶然发现紫罗兰遇到盐酸变成红色,于是他系统观察紫罗兰遇到其他酸会怎样;紫罗兰遇到碱会怎样;其它的花遇到酸或碱会怎样?这是偶然发现引起有意观察、系统实验的典型事例,由此才有了酸碱指示剂的发现和使用。笔者意欲通过历史人物对化学现象认真观察的态度,来引导学生形成良好的化学学习态度。

2.3 培养学生的问题意识

“问题意识”是学生主动参与学习过程中的一种积极的思维倾向。“问题意识” 的积极意义在于它能从条件化、结构化、熟练化 和策略化 的角度认识知识,并形成方法。

在化学学习中,学会发现问题,提出问题是很重要的,要努力培养学生提问的意识。实际上,科学家的探究过程,许多都是科学家通过对已有的结论进行质疑,从而不断地探究,最终推动化学科学一步一步向前发展。就元素周期表的发现过程而言,当时迈尔已经发现了“六元素表”,门捷列夫就想如何用合乎逻辑的方式将这些元素组织起来?在这个问题的引导下他经过苦苦的思考,用类似扑克牌的卡片进行分类,从而最终制出了元素周期表。

2.4 培养学生的探究意识

利用化学史,学习者可以沿着科学家的探索足迹,认识概念和原理的内容、特征和属性的进化过程,在达到与科学家思维和认识切合的时候,重构化学概念。

科学探究是一种系统的调查研究活动,其目的在于发现并描述物体和事物之间的关系。其特点是采用有秩序的和可以重复的过程、简化调查研究对象的规模和形式、运用逻辑框架做出解释和预测。在日常教学中,通过引导学生像科学家一样用科学研究的方法进行学习,有助于学生探究能力的培养。例如,在学习元素周期律时,高中化学课程标准强调科学探究与活动,要求学生查阅元素周期律的发现史料,讨论元素周期律的发现对化学科学发展的重要意义。

2.5 培养学生的创新意识

创新是人类社会发展进步的永恒主题。创造性思维有三个维度:一是思维的流畅性,二是思维的灵活性,三是思维的独到性。

在化学教学中,通过以往化学家的探究过程来开发学生的思维,使学生能够在学习过程中不断有所突破。笔者在讲“取代反应”时,讲述了这样一个化学科学发展史。1833年,在巴黎杜伊勒利宫的一次盛大舞会上,蜡烛冒烟呛走了宾客。皇帝的顾问被责成追查此事,顾问把这一研究课题发给了他的女婿杜马。杜马很快查明所冒的烟是氯化氢气体。为什么会放出氯化氢气体呢? 让学生大胆地作出种种设想、猜测,让他们无拘无束的去思考、去讨论、去争辩。然后告诉学生科学家的推测结果:“原来所用的蜡烛是经氯气漂白过的取得专利的新产品。在漂白过程中, 氯取代了石蜡中的氢。”在学生们的推测中,尽管有的不是很合乎情理,但开动脑筋是值得表扬与鼓励的,基于此将有利于学生创新思维的发展。

3 教学效果评价

本方法应用于教学过程后的教学效果评价首先关注学生的学习积极性或兴趣,从而体现该方法的核心理念―倡导主动、质疑、观察及探究式的学习方式;使学生学会主动学习,形成正确的价值观;培养创新精神与实践能力。通过后半学期一个学期的实施,学生们比以前更能主动参与化学课学习,能够共同探究学习中遇到的问题,乐于交流与分享自己的学习成绩。特别是学生们课堂积极思维、勇于参与课堂学习过程的提问发言的积极性大大提高。而且课后学生们能自觉发现问题、解决问题;充分发挥勇于探索、敢于想象的精神,学习成绩明显提高,见表2所示。

当然这一结果只是短期一个初步分析。要准确客观地反映其教学效果还需要长期坚持不懈的努力与观察。但表2中数据的确说明,本教学方法的实施,由于学生在以上几个方面的转变,学习效果还是得到了明显改善。

4 结论与展望

新课程教材中关于化学史内容的呈现方式是多种多样的,作者以不同的方式将化学史融入到化学教学中,使学生的科学素养在不同的维度有所提高。尽管一学期的努力取得了阶段性成果,但仍有许多工作要做。在以后的教学中,我们应该继续努力地寻找多种教学策略,有效地将化学史融入到中学化学课教学中,不断提高学生的科学素养及创新能力,为提高我国人才素质、推动化学科学的进步作出贡献。

(通讯作者:罗延龄)

参考文献

[1] 中华人民共和国教育部.普通高中化学课程标准[M].北京:人民教育出版社,2003.

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[3] 顾备战.巧用化学史-实现选修教材有效整合的初探[J].化学教学,2011(2).

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[5] 江玉安.化学教学不妨多一些历史意识[J].化学教学,2012 (3).

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[7] Kenneth D. Peterson. Scientific Inquiry training for high school students: Experimental evaluation of a model program [J]. Journal of Research in Science Teaching 1978, 15(2): 153-159.

[8] 王通讯.创新能力开发的理论与方法(上篇)[J].中国人才,2009(10).

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