江苏省无锡市东林中学初中化学教学论文 结合化学史培养提高学生的科学修养.doc

新课标下结合化学史培养提高学生的科学素养文章摘要：在化学教学中结合化学史，有助于学生更进一步地理解化学概念、原理和理论的本质，掌握化学研究的过程和方法，培养学生的探究能力，养成良好的态度和价值观，对提高学生的科学素养，培养创新精神具有重要作用。关键词：新课标 化学史 科学素养全面提高学生的科学修养，是新一轮科学课程和教学内容改革的核心目标之一。有数据显示我国公民的科学素养较低，远远落后于发达国家。科学史是自然科学和人文科学之间的桥梁，它能够帮助学生获得自然科学的整体形象、人性的形象，从而全面理解科学、理解科学与人文的关系。化学史是科学史的一个分支，是了解化学史上重大事件和重要人物以及重要化学概念的形成、法则和原理的提出、化学理论的建立等的重要途径。在化学教学中结合化学史，有助于学生更进一步地理解化学概念、原理和理论的本质，掌握化学研究的过程和方法，培养学生的探究能力，养成良好的态度和价值观，对提高学生的科学素养，培养创新精神具有重要作用。正如我国著名化学家傅鹰所说：“化学给人以知识，化学史给人以智慧。”一、 激发学习兴趣，加深对化学知识的理解和掌握夸美纽斯说：“求知和求学的欲望应该采取一切可能的方法在孩子们的身上激发出来。”学习兴趣是学生认识世界、渴望获取科学文化知识和不断追求真理的一种认识倾向，它对学生的学习活动起到直接的推动作用。学生对化学有了兴趣，就拥有了学习的最佳心理条件，就会迸发学习热情，积极主动地自主学习，从而取得良好的学习效果。化学知识包括化学理论、概念定律等，教师不仅要善于运用逻辑手段去讲授化学知识，还要善于结合相关的化学史实，展现化学家对化学知识的认知过程。把学生带到高处，一览众山小，弄清知识的脉络与层次，开阔其眼界，力争将现今的学科知识同往日的轮廓与实际应用结合起来，用一种具体生动的科学发现的历史参与感去感染学生，让学生把自己摆在化学发展的过程中，缩短同知识的距离，获得一种对化学知识的亲切感，激发他们对化学学科的兴趣，探求化学奥秘的热情。比如讲述“活泼金属与酸反应产生h2”这段内容，可以结合当初许多化学家的误解活泼金属是“氢的化合物”，他们怎么会有这样的误解，后来是怎样得到纠正的，用什么样的实验才能检验出活泼金属究竟是单质还是化合物等等。这样，获得知识的过程充满了趣味，不再是教条的、枯燥的、压抑的负担。这种过程会使学生对化学产生强烈的兴趣，加深对化学知识的理解，起到事半功倍的效果。二、 学习科学方法，提高探究能力科学方法是指人们在从事科学研究活动中所采用的途径、手段和方式，被称作产生知识的“知识”，即“知识生长点”，是知识转化为能力的桥梁，获得科学方法可使学生终身受益不尽。新课标要求学习者通过探究去获取知识，就是要让学习者经历科学家研究科学的过程，了解科学知识形成的历史，不仅知道最终的结果和结论，而且要了解推导过程，从而真正理解科学知识，这正是提高科学修养、理解科学本质的重要过程。化学史本质也是一部化学研究方法、化学智慧的历史。结合化学史进行化学教学，不仅可以学到作为认识活动结果的知识，而且可以学到反映在认识活动过程中的研究方法，从而提高学生自我学习、创造发明的能力。化学教学不仅要使学生知道是什么知识，还要知道为什么被提出来、又是如何解决的。在教学过程中结合化学史展现化学家探索知识的过程，展现重要概念和规律是如何发展和完善起来的，即它们是怎样从事实或实验中总结出来的，又是怎样为更新的事实或实验所补充和修正的。比如人们对原子结构认识的探索过程，从汤姆生到卢瑟福到玻尔，后来者怎样一次又一次地将原子结构理论推向前进。让学生跟随化学家的研究历程：提出问题、假设和猜想，设计适当的实验验证猜想，处理分析实验事实，运用一系列的逻辑方法进行科学抽象，猜想、假设可能是错误的，这就需要进行反思和评价，进行修正，直到得到规律性的知识，再用实验检验认识成果，经过这样的方式，学生模拟体验了科学研究的过程，获得科学思想和科学方法的熏陶和培育，培养提高了科学研究的能力。三、形成科学的情感态度和价值观化学史中蕴藏着科学思想，科学精神，科学态度和科学观念，能启迪引导学生形成科学的情感态度和价值观，促进学生全面发展。1、 进行爱国主义教育。 化学史教学能让学生了解我国在化学发展史上光辉灿烂的科技成就，造纸、制火药、烧瓷器、冶铁炼钢、酿酒等化学工艺曾经举世闻名，这些生动事例能增强学生的民族自豪感。对近现代中国科技落后的状况和原因的探讨，可以激发学生立志奋发图强的爱国热情，树立推进我国化学工业赶超世界先进水平的责任感和进取心。 许多中外化学家的爱国一言一行，也给学生树立了爱国的榜样。2、 初步建立辩证唯物主义观念。化学发展过程充满着丰富的唯物主义和辩证法思想。例如许多化学的发现貌似起因于偶然，其实背后无一例外有着必然，是科学家经过大量实验总结验证得出来的，是从量变到质变的过程，从特殊到一般的过程。只有掌握扎实的理论基础和科学的方法，善于从偶然现象中找出内在必然，才能在科学研究上有所作为。比如拉姆齐一个人发现了所有的稀有气体，这并不是偶然巧合，是他的努力，坚持谨慎的逻辑思维和对未知事物坚定的探索精神引导他走向成功。又如波义耳注意到紫罗兰花瓣因为溅上酸液而变红，从而发现了酸碱指示剂。看起来是波义耳在无意中注意到这一现象，其实并不是偶然的，正是他一贯细致观察实验，尊重实验事实的良好习惯的必然结果。另外，今天看起来很简单的化学知识，也许经历了几代人的奋斗，先驱者们当时得出的有些结论现在看来是错误的，但也不能一概否定，要运用辩证唯物主义的观点既看到它的不足，又要对它在历史上起过的作用给予肯定。前人的劳动成果永远给后继者以借鉴，后人正是以此为阶梯去探索真理。科学的继承是取其精华，去其糟粕，批判地继承，辨证地扬弃。3、 发展不畏艰险，追求真理，善于合作，勇于实践的科学精神现代的学生成长过程中，受到的关爱太多，挫折失败经历太少。许多学生在学习中不能也不肯吃苦，一点点小小的失败就视作末日来临，缺乏坚韧不拔的意志和精神。通过化学史教育可以让学生知道，每一个发现和发明，无不聚集着化学家的千辛万苦和劳动汗水，其中包含着他们在漫长道路上遇到的无数次失败挫折，种种困难和打击。比如金属钛的提取过程，经历了一百多年的艰苦探索，数代化学家的努力甚至献身，才得以实现。还有，居里夫妇在简陋的实验室里，从1899年到1902年，1400多天，5677次实验，终于从8吨铀沥青矿渣中提取到了0.1克氯化镭。“科学家成功的道路上流的不是汗水而是鲜血，他们的名字不是用笔而是用生命写成的。”在原子结构的探索过程中，许多科学家都作出了杰出贡献，但只有卢瑟福被誉为“原子之父”。这位1908年诺贝尔奖获得者，一生先后培养出了11位诺贝尔奖获得者，无人比肩。他为人坦诚忠厚，与人为善，从不妒嫉别人的成就，他把身边的年轻人看作是自己的接班人，他的指导思想是让每个人发挥他的最大才智，作出他希望的最大成果。他的友爱宽容，善于合作的精神令人由衷敬佩。科学家追求真理的艰辛历程，他们自身的谦虚宽容的态度，勤于思考，善于合作的精神，关心社会造福人类的社会责任感，他们的人性的光辉，人格魅力对学生的影响是潜移默化，不可估量的。在当今，科学研究日趋复杂，学科间的交叉渗透日益加深，更加需要学生发展善于合作的精神，凝聚集体的智慧和力量在日后实现新的发明创造，新的突破，实现人生的价值。4、 关注社会，关注未来，增强社会责任感。在现代，化学与自然、社会、人类的关系呈现前所未有的密切，人人都在享受着化学的成果与恩惠。但是人们对化学的误解、淡漠与隔膜也日趋严重，甚至有人谈化学而色变，将化学与污染、有害、危险等同起来。为了消除这种误解，有必要通过化学史教学，引导学生感受并且欣赏化学的创造发明对改善人类生活的积极作用，对人类社会的进步的推动作用。让学生认识到，那些曾经发生的和化学相关的污染事故，无一不是人们过度甚至滥用化工产品，对化工生产控制不当乃至失控而引起。教育学生树立合理使用化学物质意识，即要综合考虑经济社会效益，及对生态环境和人体健康潜在的长远的影响。认识到消除污染，保护环境同样需要化学知识。西塞罗说过：“一个人不了解他出生之前的事情，那他始终只是个孩子” 。历史意识是一个人、一个