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高中化学创新实验中提高学生科学素养实践探究摘要：针对化学实验中蕴含着许多科学素养的教育内容，从三个方面阐述了化学创新实验教学与科学素养提升的关系，结合实例，提出了提高学生科学素养的化学实验教学策略。 关键词：创新实验；科学素养；化学实验教学；科学DIY实验 文章编号：1005–6629(2012)7–0049–04 中图分类号：G633.8 文献标识码：B 科学素养是化学学科最重要的德育点之一，它包含着科学本质精神的众多层面。2011年，我校建成的化学创新实验室为科学素养的培养搭建了一个崭新而又重要的平台。笔者结合多年的教学经验，在高中化学实验的创新教学中，如何提高学生的科学素养方面进行了一些实践和思考。 1 缘起 据调查，在目前的化学实验教学中，出现几个新的“多与少”：视频动画实验多，现场动手操作实验少；照本照做实验多，大胆创新实验少；验证性实验多，探究性和应用性实验少；这些“多与少”直接导致的结果是：学生对化学实验的好奇心逐渐缺失。长久以往，会使学生对科学实验的本质理解出现偏差，科学素养就会明显下降。作为高中化学教育工作者，如何在“以学生为本，一切为了学生的发展”育人理念指引下，根据学校学生实际情况，在化学创新实验教学中努力提高学生的科学素质，是我们必须面对的重大课题。 2 化学创新实验与科学素养的提升 对于科学素养的基本标准，目前国际上通行的阐释为：一是对科学知识达到基本理解与应用的程度；二是对科学研究的过程和方法达到基本的了解程度；三是对科学、技术、社会的相互关系达到基本的了解程度[1]。可见，科学素养的核心内容是科学知识，科学过程与方法，科学态度与价值观。而化学课程对提高学生的科学素养、促进学生全面素质发展有着不可替代的作用[2]。 在化学教学中，化学实验对于学生知识的获得、技能的培养、科学方法的学习和科学态度的形成起着重要的作用。与一般的化学实验相比，化学创新实验的特点可概括为：新颖性、探究性、环保性和趣味性[3]。从中学教学的角度来讲，化学实验的创新点主要体现为：实验本身的创新，包括实验反应条件、实验装置、实验方案等的创新；实验教学的创新，体现在实验教学的设计、实施与评价等方面；从学生认知角度来讲，实验理解方式的创新，表现在学生个体对实验现象的敏锐性、实验结果的理解力等；实验行为的创新，体现在学生主导下的实验设计与实验过程等。 化学创新实验的研究与发掘，必须突破陈规，勤于探究和思考，勇于提出疑问，并借助实验手段来解决问题。可见，中学教师积极创设化学创新实验平台，是提升学生科学素养的有效途径和方法。同样，一个具有良好科学素养的学生，对化学实验会有浓厚的钻研兴趣，对化学学科的理解会更深刻与宽厚。总之，化学实验教学与科学素养培养，在一定程度上是“你中有我、我中有你”。 下面，从三个方面阐述化学创新实验与科学素养提升的关系。 2.1 化学创新实验是科学知识综合应用的最佳平台 通过化学创新实验，不但使学生掌握和巩固更多的课堂知识，扩大了知识面，而且拓展了学生的思维，让学生深切地感受到了知识的实用性。因此，化学创新实验是科学知识综合应用的最佳平台。 例如，在复习二氧化硫的性质时，一般的教师只用化学反应方程式来复习它的还原性、氧化性、漂白性。我们针对理科拓展选修的同学，设计了不同的实验：用小针筒为容器来制备二氧化硫，并进行系列性质实验，简单又环保；用点滴板和大培养皿设置一个小型气室，制备二氧化硫并进行性质鉴定。这样的创新实验，让学生对化学学科知识的掌握与应用得心应手，难以忘怀。 2.2 化学创新实验教学是科学思维方法培养的有效途径 实验是培养学生技能和智能的过程。传统的教学方法对于化学实验大多是“葫芦画瓢”，而未能充分发挥学生的主观能动性。要真正培养学生创造质疑、勇于探索，即使对那些早已成为定论的事物，也要从不同角度和侧面进行重新审视，以不断完善和发展。在创新实验活动的参与中，学生通过专家报告、查阅资料、自主实验，使他们的科学探究方法和科学思维方式得到不断地启迪与完善。 例如：在讲解金属活动性顺序时，设计钠与水、钾与水反应的对比实验。首先教师示范钾与水反应实验，然后让学生提出钠与水反应的假设，并由学生自愿上来演示。在这个过程中，教师引导，学生观察，体验并讨论形成科学的列表法，比较两者的异同，根据结果分析活动性的顺序，最后鼓励学生提出其他疑问，进行大胆预测并动手实验。如学生问为什么两者现象有所不同？如何进一步证明产物？若把钠放入硫酸铜溶液中能否把铜置换出来，等等。通过这样的实验，诱发、拓宽、深化学生所获得化学知识，并能及时、主动、积极地把所学到的知识转化为解决实际问题的能力，使学生对学科思维更加系统化、灵活化和创新化。 2.3