科学素养教育的切合点——化学史教育，本文主要内容关键词为：化学论文,科学素养论文，此文献不代表本站观点，内容供学术参考，文章仅供参考阅读下载。
《化学课程标准》明确指出：化学课程改革的重点是以提高学生的科学素养为主旨。化学史教育以其丰富的内容为培养和提高学生的科学素养提供了生动有趣、充满哲理的素材，它在激发学生的学习兴趣、加强对化学的理解、掌握化学思想、开发化学思维、培养科学意识和品质、扩大学生的视野等方面都有着十分重要的意义。因此，化学史教育应该成为化学教学中落实科学素养教育的切合点。
一、化学史教育的素质观
化学是一门以研究物质的组成、结构、性质及其变化规律为对象，与社会、生活紧密相连的基础自然科学，其学科知识极其丰富。中学化学教学内容是根据中学的培养目标、化学课程设置的目的、学生已有的经验和认知水平，从化学学科知识中精选出来的基础知识和基本技能。然而，全面的化学教育不仅传授化学知识、技术，更要训练科学思维和科学方法，培养科学精神和科学品德。化学史教育恰好能弥补教材的一些不足，充实化学学科素质教育内容。
化学史知识主要包括化学发展的规律、化学概念、学说、理论的提出、发展和演变，化学家的业绩、科学思维和科学方法，它有着鲜明的科学性、趣味性、发展性。
化学史教育的素质观，就是自觉地将传授化学基础知识和基本技能与生动、形象的化学史教育有机结合，充分挖掘化学史的知识价值和教育功能，探索出化学史教学与素质教育的最佳切合点；就必将激起学生的求知欲，使学生受到科学意识和学科品质的教育，得到科学方法和创新精神的启迪，从而促进学生素质的全面提高和智能的开发，达到“培养具有一定化学素养和综合素质，具有广泛适应能力，具有创新精神和实践能力的创新型人才”的中学化学教育目的，落实素质教育的总目标。
二、化学史的素质教育功能
整体把握化学史的教育内涵，研究其素质教育功能，对深入推进素质教育，培养学生的科学素养，全面提高教育教学质量具有十分重要的意义。
1.化学史的知识教育功能
化学学科知识是发展学生学科素质的基础，化学史知识是化学学科知识的重要内容之一。进行化学史知识教育，它能反映现代知识观中的四类知识。
其一，可使学生从中学习有关化学事实的知识，即“知道是什么的知识”。如讲述空气成分的发现史，学生便知道了空气的组成成分。
其二，可使学生从中学习关于某些化学概念、原理、规律等科学理论的知识，即“知道为什么的知识”。如讲授电离概念的形成历史，学生就能更深刻地理解电离为什么正是实验得出的“电解质溶解于水或受热熔化时离解成自由移动的离子的过程”。
其三，可使学生从中学习从事化学实验、科学研究的技能和方法，即“知道怎样做的知识”。如介绍分子学说，就可了解阿伏加德罗是如何大胆假设、综合运用科学抽象，从而揭示气体体积比关系的。
其四，可使学生知道某一化学知识或成果是由谁取得，由谁发现、发明的，即“知道是谁的知识”。如学习同位素概念，就可介绍索迪是怎样根据事实，提出同位素假说，继而确定位移定律和同位素理论，使化学开拓出一个广阔视野的过程。
因此，在教学中进行化学史知识教育，既可让学生学习到化学的基础理论知识和技能，又有利于提高学生的人文素养。
2.化学史的创造教育功能
一部化学史就是一部化学先驱创造、发明的历史，化学史中蕴涵着丰富的创造教育的素材，化学家的质疑、求变和科学思维方法无一不对学生产生深刻的影响。
质疑 学起于思，思起于疑，科学的怀疑精神是创新的前提。化学史教育对培养学生科学的怀疑精神具有极其重要的作用。舍勒和普利斯特里因为不敢怀疑传统的“燃素说”，虽然发现、制得了氧气，并研究了其性质，最终也与“真理”无缘。瑞利、拉姆塞对实验数据微小差异产生的怀疑，才有了氩和“零族”的发现。通过化学史教育，可使学生认识到质疑在科学发明创造中的重要性，从而自觉养成科学的怀疑精神。
求变 掌握知识是为了更新知识，掌握规则是为了突破规则，这种更新和突破就是求变。求变是推动创造、发明的最直接、最根本的内驱力，只有求变，才能不断有所发现和发明。求变需要继承，批判的继承、辩证的扬弃是创新的基础。
能力与方法 创造是一种能力，创造活动需要科学的思维与方法。科学的发展史就是一部思维的发展史和化学家的智慧史，在化学的发现和发明过程中，处处闪耀着化学家的思维之光，它充满智慧与活力。
3.化学史的德育教育功能
德育是全面发展教育的重要组成部分，是化学科学素养教育不可缺少的重要内容。化学史教育是对学生进行德育教育的重要途径。
科学品质 品质是学习的驱动力，良好的科学品质能使学生具有坚强的意志，表现出高度的自觉性、顽强性和自制性。化学史它向我们展示了化学家探索自然、追求真理的顽强力，严肃认真、锲而不舍、无私奉献的科学精神。如为了制取“死亡元素”氟的单质，许多化学家都亲身体验过氟中毒的痛苦甚至献出宝贵的生命，可莫瓦桑并不却步，仍以百折不挠的意志和不怕牺牲的无畏精神，通过不断改进和总结，最终获得成功；居里夫人在提取镭的过程中所表现出的顽强毅力和献身科学的精神。这些对培养学生的良好品质，发展学生的科学品质有着重要影响。
爱国主义 结合化学史对学生进行爱国主义教育，培养他们的爱国热情具有重要价值。
辩证唯物主义 辩证唯物主义是科学的世界观，又是科学的认识论和方法论。化学发展过程中充满着丰富的唯物主义辩证法，在化学教学中不失时机的引入化学史，对学生学习唯物主义辩证法，完善自身的哲学修养大有帮助。
三、化学史教育的途径与方法
随着素质教育的不断推进，化学史教育越来越受到重视。如《化学课程标准》中将许多化学史料编为“可供选择的学习情景素材”，化学教科书中设有“阅读”栏目，提供或介绍与教学内容有关的化学史知识等。因此大力开发和利用课程资源，积极探索有绩效的化学史教育的途径与方法，是充分挖掘化学史的教育功能，培养、提高学生科学素养的前提，也是每个化学教育工作者义不容辞的责任。
1.化学史教育的形式
化学史教育的形式，从教学的时间来看主要有集中教育和分散教育；从教学的场所来看，又可分为课堂教育与课外教育。
集中教育是指集中时间介绍内容较为完整、系统的化学史实的一种教育形式。可把化学史实按其发生、发展的历史演变过程以及化学家在一定历史条件下所做的贡献进行较全面的介绍和评价。较适合课外教育（专题讲座、报告等），如元素周期律的发现和原子结构理论的建立等均可采用这种形式。
分散教育是指结合化学教学内容，适当、灵活地穿插引进化学史实的一种教育形式。较适合课内教育，它可视具体内容采取多种教学模式和手段进行。如学习有机物，介绍维勒、柯尔柏对“生命力”的怀疑，推动有机化学迅速发展的事实就属这一形式。
总之，在教学中应注意各种教学形式的相互结合，互为补充。
2.化学史教育的途径与方法
（1）挖掘教材，寓史于育。
化学发展的本身充满了辩证法，化学史贯穿了唯物主义观点，化学家无例外地受着哲学的支配，因此，化学知识也就充满着辩证唯物主义观点。在教学中，若抓住教材内在的辩证唯物主义因素，就能寓观点于知识之中，寓教育于教学之中。科学无国界，但科学家有自己的祖国。教学中若紧密结合教材内容，把爱国主义和正确的人生观、价值观教育化成春雨滋润学生的心田，就能达到润物细无声的效果，使学生在学习科学知识的同时思想境界得到升华。
（2）动手实验，体验探究。
教材中的化学概念、理论、规律都是科学家在实验的基础上，再经过科学的概括和思维而得到的。教学中，我们可以充分挖掘条件，把科学家做过的实验引入化学实验课堂，让学生亲临其境，体验和感受科学探究过程，在知识的形成过程中养成科学的态度、获得科学的方法，在“学科学、做科学”的实践中逐步形成终身学习的意识和能力。
（3）讲述过程，加深理解。
化学概念与理论具有严密性和逻辑性，比较抽象、概括、难理解，且一个新的概念、理论、规律的诞生，往往都要打破传统观念的束缚，经过反复的较量才能得到公认，还有一个由浅入深、由适用范围小到适用范围大的阶段性发展过程等特点。教学中可充分利用生动的化学史实说明有关的认识是怎样发展的，有关的知识是怎样得来的，使学生知其然又知其所以然，学会用变化和发展的眼光看问题，这样势必增强学生对知识的理解。
（4）针对问题，及时教育。
由于从小受生活和教育环境的影响，在化学学习过程中，学生往往会形成一些不良的学习习惯和态度，如实验马虎、观察不仔细、推理判断想当然、计算数字不准确、缺乏战胜困难的勇气和信心等，甚至不能实事求是的记录所观察到的实验现象。针对这些问题，教师可讲述科学史上由于缺乏科学态度造成的失误或给人类带来灾难的例子，帮助学生及时纠正不良的学习习惯和态度，逐步养成严谨的治学态度。
（5）适时穿插，以史激趣。
现行化学教材虽然提到不少化学家的名字，但大多数未做详细介绍。教学过程中可“遇”到哪位科学家就择其要绩讲述。比如在讲《物质结构 元素周期律》时，可以简述当门捷列夫周期表遭遇非难时，他还敢断言法国化学家布瓦博得朗测定镓的比重是错误的史料。再如，讲苯分子结构时，可讲述凯库勒执迷研究、日夜思索、梦悟苯环结构的故事。这些丰富的史料，扣人心弦，如能适时穿插，必然会激发学生对化学的极大兴趣，活跃其思维，唤起学习化学的主动性、积极性，对学生科学精神的培养大有裨益。
（6）课外活动，拓展视野。
结合课堂教学内容，选择有教育意义的典型题目，课外采取多样形式进行化学史教育。如举行专题讲座“由元素周期表看门捷列夫”，召开“引以为豪的中国古代化学”专题读书报告会，举办“化学研究中的吉尼斯纪录”知识竞赛，也可以化学板报的形式介绍化学家的事迹、历史名题等。通过活动，可使学生领略化学发展的大致轮廓，加深和拓展化学学科知识，从中吸取自然科学方法的营养，悟出世界观与科学成就的紧密关系，学生实践能力也得到了锻炼。
总之，在化学知识和技能的教学中，采取多种形式、利用各种手段将化学史与化学教育有机结合，既给学生以知识，又给学生以智慧，它对提高学生科学素养有着不可低估的作用。