化学教育与科学素养：融合与渗透

科学素养的内涵非常丰富，其不仅包括科学知识，还涵盖科学态度、科学方法、科学精神和科学价值等多方面的内容。在化学教学实践中，提高学生的科学素养应主要从提高学生的知识水平和智力水平，培养学生的科学素质和科学精神、学生的社会责任感等方面来进行。结合学科特点，在化学教学中渗透科学素养教育主要可以概括以下四方面内容：

（一）利用化学实验培养学生的科学素养

通过化学实验可以让学生掌握科学知识学习的过程方法，培养学生对科学的学习热情和实事求是的工作态度。化学实验对培养科学能力有独到的优势。在教学过程中，任何一个实验在设计和实施过程中都会涉及各种各样的科学思想和科学方法。因此，实验教学是培养学生科学能力的最好方式之一，这就要求教师改变以往为求得单纯化学知识的演示实验或简单的操作实验的做法，在教学中对学生的学习过程要善于引导，指导学生开展探究学习，将科学方法潜移默化地渗透到实验教学中。此外，在实验教学中，还要求学生对实验现象和实验数据的记录要尊重实验事实，不能凭空猜想，胡乱编造，应培养学生实事求是的科学工作态度。

另外，教师还应在化学教学中对实验进行精心设计和恰当分析，利用化学实验中的各种实验现象让学生产生新奇的感受，并使之带着这些新奇的感受进入化学知识殿堂，体验科学研究过程，去分析、猜想产生现象的原因，从而达成对知识的理解和创新思维的培养。例如，在金属铝的性质学习的教学设计中，利用学生熟知的“铜树”图片，引导学生设计实验，制作“铜树”，观察、记录实验现象，剖析实验原理。在这一教学过程中，学生普遍对铜树的生成和产生的气体产生了浓厚的兴趣，积极、主动地探讨实验现象和分析实验原理，让学生理解了学习知识的过程，培养了学生进行学习科学的能力，在潜移默化中完成了科学素养教育，提高了学生的科学素养。

（二）科学设计综合实践课题，让化学与其他学科融合，提高学生的科学素养

自然科学各学科之间是相互交叉和渗透的，化学作为一门基础学科，其与环境科学、生命科学、材料科学等学科之间相互交叉，又相互联系。把这些课程人为地割裂有碍于学生科学素养的整体提高。而注重学科间的渗透，开展一些综合实践活动则可以弥补学科课程的局限。

笔者结合教材中环境保护的相关内容为基础设计了综合实践课题“温室气体与全球气候变暖”，在这一课题中，学生探讨、研究了二氧化碳的化学产生过程及大量砍伐树木导致二氧化碳进入大气，利用模拟实验验证二氧化碳气体产生温室效应探讨了二氧化碳大量排放在社会经济发展方面的原因。学生通过收集资料，从环境科学、地质学、生物科学等方面分析了全球气候变暖为人类带来的危害，最后，学生从新能源的开发、新材料的应用、植树造林、改变经济增长方式等多个视角设计了如何应对和解决全球气候变暖的方案。由此可以看出，综合实践活动课题注重多学科之间的交叉、渗透、整合，而不受学科知识体系的束缚。学生通过综合实践课程获得综合性信息用以弥补学科课程按知识体系分科学习的不足，有利于知识的综合运用及能力的均衡发展，有利于培养发现问题和解决问题的能力，更有利于还原自然科学学习的本来面貌，形成正确的科学态度。

（三）充分利用化学史材料展现科学的本质(www.xing528.com)

化学史是化学科学的发展史，既包括发现的化学知识、发现知识的科学方法，更包括化学家为之奋斗的忘我精神、坚忍不拔的创新过程，具有趣味性、故事性、思想性、情感性和过程性等特点。教师可以将化学史作为教学中科学本质教育的原始材料，并通过化学史展现科学的本质。

依据新课程理念的要求，教师应从化学史料中选择能激发学生兴趣且与教学内容相关的历史史料作为科学本质教学的原始材料。比如，以“普通高中课程标准实验教科书《化学与技术》”中“我国制碱工业的先驱——侯德榜”为材料，可以让学生在认识科学的道路上不怕困难，积极思考，勇于创新，培养学生勇于探索的科学精神；在“原子结构”“元素周期律”等学习中依据史料，首先让学生认识化学知识的继承性和发展性，认识、理解科学知识不是绝对真理，只是对当时客观世界在一定层次上的正确认识，是随着认识的深入发展而变化的；门捷列夫对大量元素理化性质进行观察分析，结合理论进行推理，总结出元素周期律，通过对这一史料的介绍、剖析，让学生认识到观察与推理不仅是化学知识的学习方法，更是科学研究的重要方法。化学史是科学探究过程的最好呈现，通过化学史可以让学生更好地理解科学探究的过程。通过剖析原子结构理论的发展历史，展现了观察自然—发现问题—提出假说—验证假说的典型科学探究过程。

在化学教学中，恰当运用化学史，激发学生的学习兴趣，让学生理解科学探究的过程，掌握科学探究的方法，体会先辈们为科学所付出的艰辛，使他们在精神上受到感染，情操得到陶冶，意志得到磨炼，能够正确理解人和自然、人和社会的关系。让学生理解科学总是曲折前进的，了解化学史，也许可以在今后的科学探究过程中少走弯路，这些都与发展学生的科学素养密切相关。

（四）化学教学与科学探究相互融合，培养学生的科学素养

学生要想全面发展不但要学习科学文化知识，更重要的是掌握科学方法和培养科学精神。化学知识的教学要以学生素质的提高和学生的发展为核心，要使探究学习代替传统讲授式课堂，让化学教学充分体现以学生为主体的理念，充分发挥师生双方的积极性，以学生能力发展的角度创设能引导学生主动参与的教学情境，激发学生的学习兴趣和求知欲，鼓励他们积极思考，使他们主动、愉快地获得知识，并运用所学知识去发现、分析、解决一些实际问题。

总之，新课程从知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观三个维度构建中学化学课程目标体系就是围绕提高学生的科学素养这一根本目标而展开的，这对改变我国传统学科教育注重知识传授向素质教育转变具有积极意义，甚至可以对我国基础教育中理科课程改革的探索提供一定的借鉴作用。当前，作为化学教师而言，在新课程改革背景下认真研究化学新课程在科学素养教育中的教育功能和教育价值并应用于教学实践有助于新课程改革目标的达成。