高中化学教学中培养学生科学素养的策略研究
范晶晶
河南省驻马店市驻马店市第二高级中学 463000
引言:
科学素养是指学生在接受科学知识过程中所形成的适应社会发展和个人终身发展所需要的关键能力和必备品格。在高中化学教学中培养学生的科学素养,不仅有助于学生更好地掌握化学知识,还能为其今后的学习和生活奠定坚实的基础。
一、高中化学教学中培养学生科学素养的重要性
(一)促进学生对知识的理解和掌握
高中化学课程覆盖了环境化学、生态化学、化学工程等系列绿色发展科学基础知识,通过培养科学素养,学生能够更深入地理解这些知识,掌握绿色发展的基本原理,从而加深对可持续发展理念的理解。
(二)培养学生的创新能力和实践能力
化学是一门以实验为基础的学科,通过实验教学,学生能够亲身体验科学探究的过程,培养创新思维和实践操作能力。例如,在实验中,学生可以尝试不同的实验条件和方法,解决遇到的问题,从而提高创新能力。
(三)增强学生的社会责任感
化学与生活密切相关,许多环境污染问题都与化学有关。通过培养学生的科学素养,使学生了解化学在环境保护中的作用,增强学生的社会责任感,引导学生积极参与环境保护行动。
二、当前高中化学教学中培养学生科学素养存在的问题
(一)教学方法单一
部分教师仍然采用传统的教学方法,以讲授为主,忽视了学生的主体地位,学生缺乏自主探究和实践的机会,不利于科学素养的培养。
(二)实验教学重视不够
一些学校由于实验设备和经费的限制,实验教学开展不充分,学生动手操作的机会较少。即使开展实验,也多是验证性实验,缺乏探究性和创新性。
(三)与生活实际联系不紧密
教学内容往往脱离生活实际,学生难以将所学知识应用到实际生活中,导致学生对化学学习的兴趣不高,也不利于科学素养的培养。
三、高中化学教学中培养学生科学素养的策略
(一)引入生活实例,提出探究问题
教师要做生活的有心人,关注日常生活中的化学现象,如食品添加剂、金属腐蚀、环境污染等。在“化学与健康”教学中,可以以“食品添加剂”为切入点,分析常见添加剂的作用与危害。通过展示不同品牌饮料的成分表,引导学生对比其中的糖分、防腐剂含量,让他们学会如何选择健康的食品。关注社会热点问题,如能源危机、环保问题等,将这些问题引入课堂。在教学中引入环保主题,通过讲解 PM2.5、水质污染等实际问题,让学生了解化学知识在环保领域的应用,还可引导学生进行检测水质等实验,让学生亲身体验化学知识在实际生活中的重要作用。鼓励学生利用生活中常见的物品进行化学实验,如用白醋除水垢、用柠檬汁鉴别真假黄金等。某乡村学校克服资源不足的困难,利用现有条件开展化学实验课程。教师自制实验器材,利用生活中的材料进行实验,让学生在动手操作中学习化学知识。在引入生活实例后,教师要及时提出与实例相关的探究问题,引导学生思考。在展示饮料成分表后,可以提问:“为什么有些饮料中要添加防腐剂?防腐剂对人体健康有哪些影响?”开放性问题能够激发学生的思维,培养学生的创新能力。在讲解金属的化学性质时,可以提问:“如何利用生活中的材料设计一个实验来验证金属的活动性顺序?”根据学生的认知水平和知识储备,设计循序渐进的问题,逐步引导学生深入探究。在进行“铜树”实验后,先问“观察到了什么现象”,再问“为什么会出现这样的现象”,最后问“如何改变实验条件来控制反应速率”。
(二)设计生活相关实验方案
鼓励学生使用生活中常见物品进行实验,如用白醋代替醋酸,用鸡蛋壳代替碳酸钙,用废旧的饮料瓶、吸管等制作简易的气体发生装置。这样不仅可以降低实验成本,还能让学生感受到化学就在身边。设计实验模拟生活中的化学过程,如模拟污水处理,让学生用简易方法去除水中的杂质和有害物质;模拟食物保鲜,探究不同保鲜方法对食物变质的影响。通过模拟实验,学生能够更好地理解化学知识在生活中的应用。
(三)开展小组合作实验
组织学生分组合作完成实验,培养团队协作和交流能力。在小组中,学生可以分工收集生活材料、设计实验方案、进行实验操作和记录数据等。教师引导学生在合作中相互学习、相互启发,共同解决实验中遇到的问题。例如,在探究影响化学反应速率的因素实验中,学生分组进行实验,分别探究温度、浓度、催化剂等因素对反应速率的影响,然后小组之间进行交流和分享,从而加深对知识的理解。
(四)引导学生将实验成果应用于生活
实验结束后,引导学生思考实验结果在生活中的应用。如在学习了洗涤剂的乳化作用后,让学生思考如何更好地清洗油污;在学习了燃烧条件后,让学生了解家庭防火和灭火的方法。通过将实验成果应用于生活,学生能够体会到化学的实用性,提高学习化学的积极性。
(五)组织实验展示与交流
安排学生展示自己的实验过程和成果,分享从生活中发现问题、设计实验、解决问题的经验。通过展示和交流,拓宽学生的视野,激发更多创新思维。例如,定期举办化学实验展示活动,让学生将自己的实验作品和研究成果展示给其他同学和老师,然后进行交流和评价。
在高中化学教学中培养学生的科学素养是一项长期而艰巨的任务。教师要充分认识到培养学生科学素养的重要性,积极探索有效的教学策略,将化学教学与生活实际紧密结合,通过实验教学和探究活动,激发学生的学习兴趣和创新思维,提高学生的实践能力和社会责任感。只有这样,才能为学生的未来发展奠定坚实的基础,培养出具有科学素养的高素质人才。
参考文献:
[1] 李跃 , 沈晓红 . 高中化学学科核心素养体系的构成和特点 [J]. 教育导刊 ,2021(01):78-82.
[2] 王后雄 . 基于“素养为本”的高中化学学业水平考试命题研究 [J]. 中国考试 ,2018(01):27-38.
[3] 饶慧伶 , 王锋 , 胡志刚 . 对我国高中化学学科核心素养研究的梳理与浅析 [J]. 中小学教师培训 ,2017(11):56-60.