科學(xué)素養(yǎng)形成的實(shí)踐策略

1、1科學(xué)素養(yǎng)形成的實(shí)踐策略吳晗清李國(guó)超摘要：化學(xué)教育是科學(xué)教育的重要組成部分其要旨即提升學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)?；趪?guó)內(nèi)外的理論分析和實(shí)踐研究本文指出這一要旨實(shí)現(xiàn)的主要路徑為：教育內(nèi)容的生活化、學(xué)習(xí)方式的探究化以及STSE教育的整合化。從而讓學(xué)生在真實(shí)的生活情境中通過對(duì)探究過程的體驗(yàn)，達(dá)成對(duì)科學(xué)與人類社會(huì)全面休戚相關(guān)的深刻理解。關(guān)鍵詞：科學(xué)素養(yǎng)化學(xué)教育實(shí)踐策略1科學(xué)素養(yǎng)：全球科學(xué)教育的共同話題科學(xué)素養(yǎng)是當(dāng)今世界科學(xué)教育的核心概念，其內(nèi)涵隨著時(shí)代的

2、發(fā)展在不斷地豐富。大抵說來，科學(xué)素養(yǎng)的研究經(jīng)歷了三個(gè)重要的階段。第一、概念濫觴時(shí)期，1950年代美國(guó)教育家Conant、Hurd等人提出并初步解釋“科學(xué)素養(yǎng)”這一新名詞，并逐漸引起廣泛關(guān)注；第二、結(jié)構(gòu)精致化時(shí)期，其特點(diǎn)是大規(guī)模精細(xì)化的深入研究，以20世紀(jì)后期“2061計(jì)劃”和美國(guó)《國(guó)家科學(xué)教育標(biāo)準(zhǔn)》為典型代表，描繪出了科學(xué)教育的目標(biāo)藍(lán)圖，指明了科學(xué)素養(yǎng)的詳細(xì)內(nèi)容及理想化的養(yǎng)成路徑；第三、進(jìn)入21世紀(jì)，科學(xué)素養(yǎng)研究開始走向解構(gòu)的生態(tài)范式。

3、視角從研究科學(xué)素養(yǎng)本身轉(zhuǎn)向研究學(xué)生如何在真實(shí)的情境中形成科學(xué)素養(yǎng)，諸如注重考察學(xué)習(xí)興趣、心理環(huán)境、思維方法、動(dòng)手能力、實(shí)踐能力及創(chuàng)新意識(shí)等與鮮活生命體息息相關(guān)的諸多因素。[1]科學(xué)素養(yǎng)研究范式的嬗變，體現(xiàn)了教育以知識(shí)為中心到以學(xué)生為本的理念轉(zhuǎn)換。科學(xué)教育一定要發(fā)揮學(xué)生的主體性、創(chuàng)造性，因?yàn)榭茖W(xué)本身就是人類探索自然界的智慧結(jié)晶，同時(shí)也意味著具有主體性的人的永無止境的探究精神?；瘜W(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的中心自然科學(xué)，化學(xué)教育是科學(xué)教育的重要組

4、成部分。毋庸置疑，化學(xué)教育應(yīng)置身于宏大的國(guó)際科學(xué)教育背景之中，那就是教學(xué)的根本旨趣在于進(jìn)一步提高學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)。這需要我們研究學(xué)科特點(diǎn)、研究學(xué)生心理、研究學(xué)習(xí)機(jī)制，關(guān)注差異、發(fā)展?jié)撃埽塾趯W(xué)生未來的可持續(xù)發(fā)展。在文獻(xiàn)研究與實(shí)踐考察的基礎(chǔ)上，筆者以為提高科學(xué)素養(yǎng)的實(shí)踐路徑主要在于：首先，教育內(nèi)容要生活化。基于學(xué)生實(shí)際生活經(jīng)驗(yàn)的內(nèi)容有利于培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣了解化學(xué)與生活的緊密聯(lián)系，對(duì)某些生活中的化學(xué)問題能做出自己的合理判斷，形成積極的生活態(tài)

5、度，從而提高自我生活質(zhì)量，增強(qiáng)化學(xué)學(xué)習(xí)的價(jià)值感。其次，學(xué)習(xí)方式要改變單一接受的模式，要讓學(xué)生經(jīng)歷探索化的學(xué)習(xí)過程。以科學(xué)知識(shí)為載體，科學(xué)方法為橋梁，藉以提高學(xué)生的批判性思維，培養(yǎng)在復(fù)雜情境中的問題解決能力，從而形成良好的科學(xué)態(tài)度與價(jià)值觀。再次，需要整合STSE教育。教學(xué)要關(guān)注科學(xué)、技術(shù)、社會(huì)與環(huán)境之間的關(guān)系，要讓學(xué)生知道科技是一把雙刃劍，科技可以使我們生活更美好、社會(huì)更和諧，但是如果科學(xué)倫理混亂，錯(cuò)誤使用科技，則會(huì)對(duì)人類文明帶來嚴(yán)重的毀

6、傷。2化學(xué)教學(xué)中提升科學(xué)素養(yǎng)的核心途徑3我們認(rèn)為，化學(xué)教育要回歸生活世界，但并不是庸俗化地簡(jiǎn)單地用“生活世界”來統(tǒng)領(lǐng)學(xué)校教育。而是讓學(xué)生在學(xué)習(xí)化學(xué)概念、知識(shí)之前，緊密聯(lián)系學(xué)生已有的生活經(jīng)驗(yàn)，調(diào)動(dòng)學(xué)生的個(gè)體知識(shí)。比如空氣、水、有機(jī)化合物，金屬材料、非金屬材料，化工生產(chǎn)等，均與學(xué)生的生命活動(dòng)、衣食住行等休戚相關(guān)。其次，利用化學(xué)的知識(shí)、原理培養(yǎng)學(xué)生洞察生活中化學(xué)問題的能力，養(yǎng)成一種敏銳的“化學(xué)眼光”。如更好地設(shè)計(jì)健康的飲食方案、污水等廢物的處

7、理與綠色化學(xué)、迷信的揭秘與科學(xué)素養(yǎng)、對(duì)食品與藥物等的安全感知等，更好地理解化學(xué)與生活的共生關(guān)系。再次，將生活世界里的復(fù)雜性與科學(xué)世界里的邏輯線性進(jìn)行比較，感知科學(xué)發(fā)現(xiàn)與科學(xué)知識(shí)之間的關(guān)聯(lián)。即科學(xué)世界里系統(tǒng)的、客觀的、邏輯的知識(shí)并不是一蹴而就的，而是人們?cè)谪S富的生活世界里，通過思考、激情、想象等個(gè)體的、主觀的、漫長(zhǎng)的努力而獲得的?？傊逃貧w生活世界，就是要從學(xué)生的生活實(shí)際出發(fā)學(xué)習(xí)化學(xué)，然后利用化學(xué)知識(shí)解決生活中的問題，再促進(jìn)科學(xué)世界里

8、知識(shí)的完善，這是一個(gè)螺旋式上升的不斷開放的發(fā)展體系。2.2學(xué)習(xí)過程的探究化新課改以來，教師們?cè)诶砟钌虾苤匾曁骄炕顒?dòng)。然而實(shí)踐中經(jīng)常出現(xiàn)這樣的困境：教師提出的探究問題學(xué)生不感興趣；學(xué)生提出的問題教師不想回答。比如某次：學(xué)生非常激動(dòng)地大聲問道：“老師，催化劑憑什么就能加快反應(yīng)的速率？”教師制止一次兩次學(xué)生依然如此，直至第三次生氣地警告學(xué)生別搗亂時(shí)，學(xué)生才悲憤地耷拉下腦袋。為什么？究其原因，主要是如下幾個(gè)方面。首先，探究的形式主義傾向。比如隨

9、意設(shè)置非真實(shí)的“探究問題”，學(xué)生沒有足夠的時(shí)間進(jìn)行思維活動(dòng)和實(shí)驗(yàn)操作，探究的程序固定化，對(duì)學(xué)生提出的諸多假說、猜想不進(jìn)行證實(shí)或證偽。其次，二元對(duì)立的思想嚴(yán)重。比如認(rèn)為講授與探究不能相容、完全排斥，教師主導(dǎo)與學(xué)生主體矛盾，高考不改革就實(shí)施不了真正的探究等。其三，對(duì)探究的價(jià)值認(rèn)識(shí)不清，覺得科學(xué)探究費(fèi)時(shí)費(fèi)力，對(duì)考試沒有幫助。其實(shí)探究式的學(xué)習(xí)方式是科學(xué)素養(yǎng)形成的有效途徑之一。正如柯林斯所言，“這是一種費(fèi)時(shí)的教學(xué)，但如果我們的目標(biāo)是培養(yǎng)學(xué)生能創(chuàng)造

10、性地解決問題和發(fā)現(xiàn)理論，那么這是我們所擁有的唯一方法?！睂?duì)于復(fù)雜的知識(shí)體系來說，尤其如此，典型案例如下：NO2與H2O的反應(yīng)沒那么簡(jiǎn)單背景材料：教學(xué)材料中常有這樣的描述，將一支充滿NO2氣體的試管倒置在水槽中，使NO2與H2O充分反應(yīng)，過程中會(huì)觀察到集氣瓶?jī)?nèi)紅色氣體消失，水面上升大約至三分之二處。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)：多次常規(guī)操作，發(fā)現(xiàn)瓶中的液面上升，但上升的高度卻總是高于試管的三分之二。問題困境：液面上升為什么不是低于或剛好等于試管高度的三分之二