以初中化学科学方法教育为例谈减“负”增“效”

  【摘 要】 现行的《化学课程标准》明确要求将科学探究作为课程改革的突破口，使获得化学知识和技能的过程也成为学生进行科学探究的过程，从中获得科学方法。科学方法是获取化学知识的途径，学生掌握科学方法比掌握知识更重要。因此初中化学教学中应进行科学方法教育，从而达到减“负”增“效”之目的。
　　【关键词】 初中化学；科学方法教育；减“负”增“效”

　　1. 问题的提出
　　目前，各个学校都在严格执行“三项规定”、“五个严格”，开齐、开足各类课程。 相比以前，化学课时少了许多，化学老师纷纷感到课时不够，无法完成教学任务。 专家也提出了新形势下提高化学教学效益的策略：走减“负”增“效”之路，减课不减效，减量不减质，在课堂教学中要着眼“教什么？ 怎么教？ 为什么这么教？ ”。 那么初中化学教学如何减“负”增“效”，“教什么”呢？
　　教师应改变以往过于强调知识的传承，向知识的探究过程转化，引导学生经历科学探究过程，更加强调科学方法的学习，从而培养学生的科学探究能力。 这其中，科学方法是科学认识活动的途径、手段和方法，学生掌握了科学方法，就能更快地获得知识，更透彻地理解知识；同时科学方法一旦内化为学生的思维和行为方式，就能促进智能发展。 与科学知识相比，科学方法具有更大的稳定性，更普遍的适用性和更广泛的迁移性， 对素质的提高具有更独特而重要的作用。
　　因此，中学化学教师应根据学生特点，结合新教材内容，进行化学科学方法教育，从而实现减“负”增“效”。然而，目前初中化学科学方法教育还存在一些问题，具体表现为：第一，科学方法教育还没有引起教师足够的重视，教师没有把科学方法作为化学教学的重要内容；第二，科学方法教育的功能在中学化学教学中没有得到充分体现。 为此，我对科学方法教育进行了初步探究，试图从“教什么”角度探究初中化学课堂减“负”增“效”之路。
　　2. 科学方法教育的理论建构
　　科学方法作为化学认知活动的中介， 是连接化学现象与化学知识的纽带， 在化学理论的发展中起着桥梁作用。 也就是说，化学概念、原理、规律必须通过科学方法的参与，才有可能上升为知识形态。 不仅如此，化学理论的应用，同样需要科学方法的参与。 应把方法视为知识的脉络， 按照科学方法所展示的路子，去组织教材，安排教学。
　　3. 科学方法教育的主要内容
　　依据《化学课程标准》，把其中隐藏的主要科学方法明朗化、显性化，从而提出科学方法教育的主要内容。
　　3.1 化学模型方法。化学模型方法是在已获得的大量感性认识的基础上，以理想化的思维方式对化学事物进行扼要、近似、形象的摹写，进而揭示其本质和规律的科学抽象方法。 例如科学家为了揭示原子结构的奥秘，先后提出的“西瓜式”、“行星式”、“电子云式”等原子模型，从而不断深化了对原子结构本质的认识。
　　3.2 类比法。类比是指从两类研究对象在某些属性的相似而推论它们其他方面也可能相似，借助于原有知识迁移到新问题上，依据已有的知识和经验推出未知的结论，从而使问题得以解决。
　　3.3 化学假说方法。化学假说方法是根据已知的化学原理和化学事实， 对未知的化学现象及其规律性所作出一种假定性说明的思维方法。其结果表现为是一种尚待检验的化学陈述。例如化学家拉瓦锡根据氧气与燃烧现象相互联系的事实， 提出燃烧的氧化学说。
　　教材中还涉及到其它科学方法，在此不一一列举。
　　4. 科学方法教育的功能
　　4.1 获取功能。掌握科学方法是获取化学知识的重要途径。 只有掌握科学方法，才能快捷地获取化学知识。 同样，借助科学方法，可使教学活动顺利地进行。 根据上图，把这种路径表示为：化学现象 → 科学方法 → 化学知识。 比如学生对元素及化合物知识的获取，就适用于此路径。
　　4.2 建构功能。科学方法是化学知识的脉络，是化学知识的神经。 它具有把化学知识联系起来并形成结构的功能。所以，学生如果没有学会通过科学方法把大量的化学知识在自己的头脑中编织成一个层次清晰、 逻辑严密的结构或网络， 就无法不断接收、容纳新的信息。
　　4.3 培养功能。科学方法还是培养学生化学学习能力的桥梁。
　　把这种路径表示为：化学知识 → 科学方法 → 延伸应用。 只有把学习过的化学概念、原理、规律与科学方法结合起来，才能真正地掌握知识，并加以应用，通过一定量的科学方法训练，形成借助于科学方法获取化学知识的心理定势， 才能用科学方法迅速地抓住问题的要害，找出解决问题的途径。
　　5. 科学方法教育的实施
　　化学教学不仅仅是要使学生知道这些科学方法， 更重要的是：如何在教学中渗透这些科学方法，进而使学生掌握并生成自己的研究方法， 并在不同的情境中自觉正确地采用不同的科学方法研究问题。
　　5.1 充分挖掘教材，汲取其中所反映的科学方法。中学化学教材中蕴含着许多科学方法， 但并未直接出现科学方法的名称，而是通过选择适宜的知识载体，结合某些知识的形成和获得过程来体现和渗透。 这就需要教师在设计教学过程时，努力钻研教材，从每章、每节教材中提炼出相应的科学方法，并选择对学生进行科学方法训练的适宜教学内容。
　　5.2 创设合理问题情景，让学生在解决问题的过程中使科学方法得到训练。合理问题情景的创设，能引发学生产生认知上的冲突，激发学生对结论迫切追求的欲望， 引导学生探求化学问题的解决途径，鼓励学生大胆运用类比法、归纳法、假说法、模型法等方法去解决问题。
　　总之，科学方法是获取化学知识的途径，贯穿于整个知识领域之中，使不同知识相互联系形成知识结构；科学方法的参与， 使客观存在的化学知识结构转化为学生头脑中的认知结构；科学方法的掌握，使学生能很快地解决实际问题。化学教师应进行科学方法教育，逐步渗透科学方法，把这种方法意识长期贯穿在教学的始终，学生就会逐渐熟悉并掌握科学研究的思维方法，从而提高学生的能力，达到减“负”增“效”的目的。
　　参考文献：
　　[1]徐艳国 . 论科学教育的基本要素 . 教育研究， 2011.9.
　　[2]廖正衡 . 略论化学思维方法 . 化学教育， 2014.1.