Question

为什么将提高学生的科学素养作为化学课程改革的重要目标

Answer 1

培养学生的科学素养，不同于英才教育，它是面向所有学生的，是科学普通教育，是科学与社会密切联系的教育。传统的化学学科课程是英才教育理念的产物，已不能适应当代培养学生科学素养的要求。新时代的化学课程必须转变教育观念，使化学科学不仅是化学专家认识和解决问题的专业知识，而且也是公民科学文化素质的重要组成部分。20世纪80年代后，一些发达国家如美国开发的《社会中的化学》、英国开发的《索尔特化学》等课程都反映了旨在培养和提高学生科学素养的教育理念，2001年制定的全日制义务教育《化学课程标准》和2003年《普通高中化学课程标准（实验）》把培养和提高学生的“科学素养”作为化学课程改革的重要目标，这说明培养和提高学生的科学素养已成为未来中学化学课程改革的方向。
三、把科学探究作为课程改革的突破口
培养学生的科学素养，使科学教育从生活世界走向科学世界，必然引起科学教学方式的根本变革。在高中化学新课程改革中，改变教学方式就是要改变教师教和学生学的方式，改变过去那种重视接受已有科学结论和事实的教和学的单一教学模式，倡导以科学探究为核心的多样化的教学方式和学习方式。从科学的本质看，科学既是系统的知识体系，同时也是人类对自然的一种探究活动。在科学探究的过程中，学生能够体验科学研究的过程、掌握科学研究的方法、获得科学结论，从而提高学习能力，培养创新精神。而传统的教学方式以教师及书本为中心，重视教师的教和学生对知识的被动接受，忽视学生在学习过程中的主动性和独立性，不利于学生学习能力的形成和创造性的发挥。因此，面向21世纪的新课程改革呼唤教学方式的变革，以有利于培养学生的终身学习能力和创新能力。
在中学科学教育中，科学探究作为一种教学方式，既体现了科学作为人类探究自然的活动的本质，又反映了人类与生俱来所具有的探究本能的特征，同时也是学生发展终身学习能力的最佳途径。所以，在我国面向未来的新课程改革中，实施以科学探究为核心的科学教学方式已成为决定改革成败的关键因素。
(1)学习者围绕科学问题展开探究活动
科学问题是针对自然世界中的物体、有机体和发生的事件提出的，问题要与学生要学习的科学概念相联系，并且能够引发他们进行实验研究、数据收集和利用数据对科学现象做出解释的活动。在课堂上，一个有难度但又让人能得到结果、并引发探究的问题，能激发学生的求知欲望，并能引出另一些问题。
(2)学习者获取解释和评价科学问题的证据
科学是以实验证据为基础来解释客观世界的运行机制的活动。科学家在实验中利用感官或借助于仪器对事物的性质进行观察、测量，以获得对问题进行解释和评价的实验证据。在课堂探究活动中，学生也需要运用观察所获得的证据对科学现象做出解释。同时，学生也可以从教师、教材、网络或其他途径获取证据来对他们在探究活动中获得的证据进行补充。
(3)学习者根据事实证据形成解释，对科学问题做出回答
科学解释借助于推理提出现象或结果产生的原因，并在证据和逻辑论证的基础上建立各种各样的联系。科学解释须同自然观察或实验所得的证据一致，并且必须接受公开的批评和质疑。科学解释也是将所观察到的事实与已有知识联系起来学习新知识的方法，因此，科学解释要超越现有知识、提出新的见解。对于科学界，这意味着知识的增长；对于学生，这意味着对现有知识理解的更新。
(4)学习者用其他可能的解释，特别是具有科学性理解的解释，来评价自己的结论
对一种解释进行评价，并且对其进行修正，甚至是抛弃，是科学探究区别于其他探究形式及其解释的一个特征。在评价时，可以提出这样的问题：有关的证据是否支持提出的解释？这个解释是否足以回答提出的问题？从证据到解释的推理过程是否明显存在某些偏见或缺陷？从相关的证据中是否还能推论出其他合理的解释？在学生进行讨论、比较结果或用教师、教材提供的结论检查自己的结果时，可能用到其他的解释。在这里，一个根本要素是保证学生在自己的结论与适合其发展水平的科学知识之间建立联系。也就是说，学生的解释最后应与当前广泛被认可的科学知识相一致。
(5)学习者要交流和论证自己所提出的解释
通过重复实验，科学家要进行交流和解释。这就要求科学家能清楚地阐述研究的问题、程序、证据、提出的解释以及对其他可能的解释进行评论，以便进一步被质疑或者为其他科学家将这一结论用于新问题的研究提供机会。在课堂上，学生公布他们的结论，使别的学生有机会就这些结论提出疑问、审查证据、找出逻辑错误、指出结论中有悖于事实证据的地方，或者就相同的观察提出不同的解释。
学生间相互讨论各自对问题的解释，能够引发新的问题，有助于学生将实验证据、已有的科学知识和他们所提出的解释这三者之间更紧密地联系起来。最终，学生能解决彼此观点中的矛盾，巩固以实验为基础的论证。
由此看到，科学探究与传统的以“讲授”为主的教学方式有着根本的不同。科学探究主要是让学生在参与“做”或讨论、决策、评价和问题解决等“活动”中，学习科学知识、体验科学过程、掌握科学方法并形成科学态度和精神，理解科学与社会的关系。在这里，学生的主体性得到充分的发挥，个人的综合能力和素质得到提高。
学习科学的最好方法就是“做”科学，这是许多科学家、教育家达成的共识。
《普通高中化学课程标准(实验)》中的科学探究是化学课程的重要学习内容，明确提出高中化学课程中对科学探究的学习要求，同时又强调科学探究是一种重要而有效的学习方式，在具体内容中都有针对性地提出了一些具体的探究活动建议，有利于学生学习方式的改变，为切实培养学生的创新精神和实践能力提供了可实现的具体途径。
四、提供满足不同学生的需要的多元化课程
教育改革的根本目的是以学生发展为本，促进每一个学生的发展。由于学生的个性、需要等千差万别，所以只有设置多元化的课程，体现课程的人本化、个性化，才能满足不同学生的发展需要。从中学化学课程改革的历史来看，尽管中学化学课程改革在一个时期内追求学术性目的，在另一个时期内又转而面向大众普及化学知识，但在化学课程的实施中，人们总是希望化学课程能同时满足各种不同的需要。显然，实施单一的化学课程很难达到这一目的。为促进每个学生富有个性的发展，课程设置必须考虑到学生的不同兴趣和需要，选修课程就是根据学生的兴趣和职业倾向等要求自主决定是否选择的课程，它从性质上可分为限制选修课程和任意选修课程。
各国的高中化学课程在重视基础的同时，十分关注不同学生的需要。“必修+选修”是最常见的课程模式，其中必修的基础课程一般放在高一和高二年级，选修课程主要安排在高二或高三年级。为适应少数化学特长生的需要，不少国家在高三年级设置专业要求较高的选修课。从美国、英国、德国和日本的中学化学课程设置看，开设不同形式的化学课程供学生选修，从而满足学生的不同需要，已成为一种趋势。如：美国虽然1993年颁布了《国家科学素养基准》，1996年制定了《国家科学教育标准》，但它们仅起指导性作用，具体怎样实施，采取什么形式，还是由各学区或学校自己决定。实际上，就化学课程设置而言，不仅不同的美国中学各有特色，而且同一所中学也开设有几种不同要求的化学课程，在最大程度上满足了学生对化学知识的不同需要。英国的中学化学课程设置和类型也主要由各学校自己决定，因而各中学的化学课程设置也各有特点。日本、韩国在高中先开设“理科综合”或“综合科学”课程，再分系列(如必修课程化学Ⅰ、选修课程化学Ⅱ等)。