在中学化学实验教学中培养学生的科学精神

作者：李运书 孙永林

来源：《教育实践与研究·中学版》2015年第01期

        摘 要：化学是一门以实验为基础的科学。化学实验对培养学生化学素养与科学精神有独特的重要作用。通过化学实验教学，要培养学生实事求是、创新探究和团队协作的精神。

        关键词：中学化学；实验教学；科学精神

        中图分类号：G633.8 文献标识码：A 文章编号：1009-010X（2015）03-0074-02

        化学是一门以研究物质组成、结构、性质、变化为对象的自然科学。实验是化学赖以生存和发展的基础。化学实验在培养学生科学精神方面具有独特作用，是发展学生科学探究能力的重要途径。科学精神是指由科学性质所决定并贯穿于科学活动之中的基本精神状态和思维方式。中学化学实验是激发学生对化学科学知识探究能力，培养学生科学素养的重要手段，而科学素养形成的重要标志就是具备一定的科学精神。因此，中学化学教育要把培养学生的科学精神作为首要任务。

        一、利用化学实验培养学生的实证、求实和求真精神

        科学的实践活动是检验科学理论正确与否的唯一标准。科学正确反映客观现实，实事求是，克服主观臆断。在科学事实面前须勇于维护真理，反对权威、独断和谬误。中学化学实验涉及大量的经典实验，而这些经典实验则是化学科学家经过精心思考、巧妙设计，反复验证，经后人多次重复验证并证明其具有科学性的一些最具代表性的实验。经典实验常常与化学发展史密切联系，是学生获取化学实验方法的重要途径。从经典实验中回顾科学家探索过程，使学生在理解实验设计思想的基础上，对实验材料的选取、实验条件的控制、实验结果的分析等方面作深入剖析，有助于学生建立科学实验的思维方法，感悟科学家不懈的追求精神和求实严谨的治学态度，从而达到提升科学思维和缜密分析的能力。

        二、利用化学实验培养学生的创新探究精神

        科学精神的基本内涵是尊重客观规律，向往真理，并努力追求客观和逻辑的一致性，其构成要素包括执著探索的精神、崇尚自由的精神、敢于怀疑和批评的精神、崇尚真理的精神等。经典化学实验均属于验证性实验，要保证实验结果的科学性和正确性，必须具备良好的实验条件和完善的实验设备（如：通风橱），而大多数学校不具备这样的条件以至于有些演示实验产生的有毒有害气体（如硫在空气中燃烧产生有毒的二氧化硫气体及氨的实验过程产生的刺激性气体）无法排除，严重影响课堂实验进程或达不到应有的实验效果。因此，创新实验方案，优化实验设计，培养学生的创新探究精神势在必行。如，因通风设施的欠缺，氨的实验过程中因为氨的特殊性质而导致在实验中产生大量的刺激性气体，在污染环境的同时实验效果大打折扣，而在实验过程中采用小烧杯取代大烧杯进行仪器设备的改进，用啤酒瓶盖作为实验用具，在瓶盖上进行实验，这样的既节约了药品，也缓解了刺激性气体的产生，让学生体会到科学精神的基本内涵不仅仅是尊重客观事实，还包括敢于创新和勇于探索。

        三、利用化学实验培养学生的团队协作精神

        由于现代科学研究项目规模的不断扩大，团队协作和多学科之间的融合势在必行。学生完成化学实验的过程不是简单的个体行为，而是在一定的条件下，教师与学生、学生与学生之间的团队协作的群体性活动。化学实验是学生个体借助与他人协作来构建自己知识和能力的过程，所以，在实验过程中，应坚持互助、协作，而实验过程中衍生的问题则有利于群体交流与合作，从而构建起新的更深层次的理解，有利于培养学生的开拓创新和团队协作的科学精神。

        总之，实验教学是化学教学的重要组成部分，是实施新课程、培养学生科学精神的有效途径。以实验为契机，充分发挥学生的主体作用，调动学生的积极性，让学生在学习化学知识、提高化学实验能力的过程中培养科学精神，提升科学素养。