２００５年，第７－８期科学教育研究１０１
实施高中新课程目标落实科学方法教育之思考
程国清
（南京市栖霞区教学研究室，江苏南京
２１００２８）
摘要：进一步提高学生的科学素养是高中化学课程明确的目标，科学素养包括科学知识、科学研究过程和方法、科学技术对社会和个人所产生的影响等。科学方法是科学素养的重要组成要素，从实践的层面实施课程目标落实科学方法教育，文章从“讲授、过程、运用、反思和评价”等五个方面进行了思考。关键词：课程目标；科学素养；科学方法文章编号：１００５－６６２９（２００５）０７－０８－０１０１－０２
中图分类号：Ｇ６３３．８
文献标识码：Ｃ
新课程的全日制高中《化学课程标准（实验）》（以下称“标准”），学习和借鉴了世界许多国家和地区的课程标准，首次明确地指出了高中化学课程目标是：“在九年义务教育的基础上，以进一步提高学生的科学素养为宗旨，激发学生学习化学的兴趣，尊重和促进学生的个性发展；帮助学生获得未来发展所必须的化学知识、技能和方法，提高学生的科学探究能力；在实践中增强学生的社会责任感，培养学生热爱祖国、热爱生活、热爱集体的情操；引导学生认识化学对促进社会进步和提高人类生活质量方面的重要影响，理解科学、技术与社会的相互作用，形成科学的价值观和实事求是的科学态度；培养学生的合作精神，激发学生的创新潜能，提高学生的实践能力。”目标深刻地反映了化学教育的实质是为了提高公民的科学素养，突出了全面性、时代性、可操作性、实践性和发展性的特点。下面想从实践的角度就科学方法教育谈些个人的思考。
１讲授
科学方法是人们在认识、改造客观世界的实践活动中，总结出来的正确的思维方式和行为方式，是人们有效地认识自然和改造自然的工具、手段。对于人类历史上，前人实验、研究、总结出的科学方法，必须向学生介绍。可以结合课堂教学内容有目的地介绍化学史中所展现或蕴含的科学方法，如在学习元素周期律时，可以讲述俄国化学家门捷列夫，他虽然未发现一个新元素，但他却用分析和归纳的方法，把当时已经发现的６３种元素排列出一张周期表，并运用假设推理的方法根据相邻元素的性质，预言了类铝、类硅、类硼元素的存在和性质。使一堆杂乱无章的符号变得有序起来。
开设科学方法专题讲座，分年级、分层次、有计划系统地介绍科学方法的内涵、主要类型、典型应用等等，应结合实例重点讲解：分析与综合、比较与分类、抽象与概括和科学推理等一般的科学思维方法，并引导学生在学习活动中自觉地运用科学方法来解决科学认识问题。讲座也要留有空间，允许学生发表不同意见，在学习实践中发展。
２过程
“过程”是学生在教师引导下去自主体验、探究、理解并形成观念，养成学习能力、创新精神及情感、态度、价值观的过程。
２．１在活动过程中体验
通过研究性学习、探究性实验、社会实践等活动，让每个学生都参与体验。如通过“淀粉的水解”探究实验，体会对比、实验条件控制等实证研究方法的应用。通过新装修的居室空气中甲醛含量测定的探究性学习，体验化学实验中氧化还原滴定定量分析法。通过“２０世纪科学家在物质结构方面的探索”的研究性学习，指导学生查阅文献、收集信息并分类，进行加工整理，写出文献综述，从中体会到假说、想象、抽象等科学思维方法在研究物质结构上的重要作用。通过“生活中的金属的腐蚀和防护情况”的社会调查，不仅了解到金属腐蚀的危害性和防护的方法，也从中体验调查的方法，行动研究的方法，观察分析的方法。
２．２在知识形成和发展的过程中理解
化学基础知识的学习要关注知识产生发展的过程，如氧化还原反应概念，由化学反应中得氧失氧的认识到化合价的变化所反映出的电子得失的本质认识，从这一概念的发展过程理解透过现象看本质及对立统一的哲学方法。通过典型代表物结构与性
１０２化学教学２００５年，第７－８期
质的学习，拓展到具有相似结构的元素性质的推断去掌握主族元素性质的相似性及递变规律，理解比较的方法、归纳演绎的方法和推理的方法。教师要有意识地引导学生在课堂小结时，不仅回忆、概括本节课的知识内容，更要注意小结在认识知识形成和发展的过程中自己学到了哪些方法。如认识元素族的知识，往往由“位置－结构－性质－用途”、“特殊－一般”、“单质－化合物”、“相似－差异”等等研究方法，通过小结学生会加深理解一般的研究方法且能迁移去讨论认识另一元素族，这就是获得了比“陈述性知识”重要得多的“方法性知识”。润物细无声，只要坚持不懈、日积月累，科学方法的教育定会奏效。
２．３在解决问题的过程中学习
通过创设情境、提出问题，在师生共同讨论解决问题的过程中掌握科学方法。如在学习卤素有关知识时，提出“你用什么方法鉴别市售食盐中是否
－－－
含碘（ＩＯ３）？”教师给出ＩＯ３与Ｉ在酸性条件下生成碘单质的信息，由学生分析并设计实验方案，经讨论交流后实验、观察现象回答问题。在解决问题的过程中，逐步学会了综合分析的方法。在复习课、习题课上，可以选编一些新情景题供学生练习，使学生学会信息加工的方法（如筛选、迁移、转换、重组等等），应用已有知识和新信息解决问题的思维方法。
３运用
在２００４年北京“公民科学素质建设国际论坛”上，许多中外专家都指出，只有将课堂教学与生活相结合，把科学运用于日常生活，用科学方法解决日常生活中最常见的问题，才能普遍提高人们的科学素质。这里再一次提醒我们，化学学习一定要“贴近社会、贴近生活”。新课程标准十分强调联系实际，并成为其一大特色。必修部分６个主题、选修部分１９个主题均有大量联系社会生活的内容。如认识了盐类水解的本质，能通过分析归纳出影响盐类水解程度的主要因素，能运用水解原理和分析方法举例说明盐类水解在生产、生活中的应用。
值得强调的是，注意创设联系社会生活的真实情景，引导学生分析讨论。如近年来，城市电动自行车发展很快，原因是电动自行车不燃油不会污染环境。请通过调查分析，阐述你的观点和理由。引导学生应用已有知识及调查的方法、比较的方法、辨证思维方法等开放性地作答。再如，“西气东输”的天然气进入家庭后，原有的煤气或液化气炉
灶应如何改造才有效？学生要比较几种可燃气体燃烧的热化学反应，进行全面分析解决问题。
４反思
科学方法教育离不开反思。通过反思可以反馈矫正、促进内化，提高元认知能力，可以使基本方法的综合应用更有效。反思的方式有：建立“学后小结”、“方法留言”等记录自己学习的体会或思考；建立“错误档案”，主要分析由方法原因而导致的错误；“精彩回放”，不断闪现自己在实践中认为最为有效、最为得意、最适合自己学习的方法。并且一定要深刻思考还有没有更好、更简便的方法。教师要承认差异，根据学生的不同情况，提出不同的要求，及时鼓励学生进步和创新。
５评价
由于科学方法有着实证性、逻辑性和创新性的特点，一些方法性的知识本身属于“默会知识”，学生是通过体会、内化逐渐掌握的，在解决问题的运用过程中体现的，因此对于科学方法的考查要多样化。教学过程中形成性的纸笔测验一定要编制科学方法方面的考查内容，可以从研究性学习、探究学习、社会实践活动中选题编拟出新颖题目，既考查科学方法的掌握情况，也积极引导学生自觉地运用科学方法指导学习。近年来一些高考试题做了有益的尝试，如２００２年上海试卷２５题“致冷剂”的发现过程中，利用元素周期表来推理、预测的科学方法。同时，必须加强实验设计、操作技能等内容的考查，评价学生科学实验方法掌握情况。进行开放性问答题答辩是一种有效尝试，问题可以由教师编制，也可以由学生编制，答辩题多给学生一些选择空间，答辩时教师可以进行必要的启发，也允许学生争辩或补充，然后采取自评、他评（学生之间评价、教师评价等）进行评价。开展撰写科学小论文活动，通过交流，了解学生应用方法解决问题的能力。
重视过程性评价，通过观察、记录和分析学生在参与实验、探究活动、小组讨论等过程中，评价分析问题的思路、科学方法的应用和科学思维能力。通过评价进行教学调控，促进学生科学素养的提高。
参考文献：
［１］中华人民共和国教育部．普通高中化学课程标准（实验）［Ｓ］．北京：人民教育出版社，２００３：７－３０．
［２］王美文．高中化学课程标准中的活动与探究［Ｍ］，北京：高等教育出版社，２００３．
２００５年，第７－８期科学教育研究１０１
实施高中新课程目标落实科学方法教育之思考
程国清
（南京市栖霞区教学研究室，江苏南京
２１００２８）
摘要：进一步提高学生的科学素养是高中化学课程明确的目标，科学素养包括科学知识、科学研究过程和方法、科学技术对社会和个人所产生的影响等。科学方法是科学素养的重要组成要素，从实践的层面实施课程目标落实科学方法教育，文章从“讲授、过程、运用、反思和评价”等五个方面进行了思考。关键词：课程目标；科学素养；科学方法文章编号：１００５－６６２９（２００５）０７－０８－０１０１－０２
中图分类号：Ｇ６３３．８
文献标识码：Ｃ
新课程的全日制高中《化学课程标准（实验）》（以下称“标准”），学习和借鉴了世界许多国家和地区的课程标准，首次明确地指出了高中化学课程目标是：“在九年义务教育的基础上，以进一步提高学生的科学素养为宗旨，激发学生学习化学的兴趣，尊重和促进学生的个性发展；帮助学生获得未来发展所必须的化学知识、技能和方法，提高学生的科学探究能力；在实践中增强学生的社会责任感，培养学生热爱祖国、热爱生活、热爱集体的情操；引导学生认识化学对促进社会进步和提高人类生活质量方面的重要影响，理解科学、技术与社会的相互作用，形成科学的价值观和实事求是的科学态度；培养学生的合作精神，激发学生的创新潜能，提高学生的实践能力。”目标深刻地反映了化学教育的实质是为了提高公民的科学素养，突出了全面性、时代性、可操作性、实践性和发展性的特点。下面想从实践的角度就科学方法教育谈些个人的思考。
１讲授
科学方法是人们在认识、改造客观世界的实践活动中，总结出来的正确的思维方式和行为方式，是人们有效地认识自然和改造自然的工具、手段。对于人类历史上，前人实验、研究、总结出的科学方法，必须向学生介绍。可以结合课堂教学内容有目的地介绍化学史中所展现或蕴含的科学方法，如在学习元素周期律时，可以讲述俄国化学家门捷列夫，他虽然未发现一个新元素，但他却用分析和归纳的方法，把当时已经发现的６３种元素排列出一张周期表，并运用假设推理的方法根据相邻元素的性质，预言了类铝、类硅、类硼元素的存在和性质。使一堆杂乱无章的符号变得有序起来。
开设科学方法专题讲座，分年级、分层次、有计划系统地介绍科学方法的内涵、主要类型、典型应用等等，应结合实例重点讲解：分析与综合、比较与分类、抽象与概括和科学推理等一般的科学思维方法，并引导学生在学习活动中自觉地运用科学方法来解决科学认识问题。讲座也要留有空间，允许学生发表不同意见，在学习实践中发展。
２过程
“过程”是学生在教师引导下去自主体验、探究、理解并形成观念，养成学习能力、创新精神及情感、态度、价值观的过程。
２．１在活动过程中体验
通过研究性学习、探究性实验、社会实践等活动，让每个学生都参与体验。如通过“淀粉的水解”探究实验，体会对比、实验条件控制等实证研究方法的应用。通过新装修的居室空气中甲醛含量测定的探究性学习，体验化学实验中氧化还原滴定定量分析法。通过“２０世纪科学家在物质结构方面的探索”的研究性学习，指导学生查阅文献、收集信息并分类，进行加工整理，写出文献综述，从中体会到假说、想象、抽象等科学思维方法在研究物质结构上的重要作用。通过“生活中的金属的腐蚀和防护情况”的社会调查，不仅了解到金属腐蚀的危害性和防护的方法，也从中体验调查的方法，行动研究的方法，观察分析的方法。
２．２在知识形成和发展的过程中理解
化学基础知识的学习要关注知识产生发展的过程，如氧化还原反应概念，由化学反应中得氧失氧的认识到化合价的变化所反映出的电子得失的本质认识，从这一概念的发展过程理解透过现象看本质及对立统一的哲学方法。通过典型代表物结构与性
１０２化学教学２００５年，第７－８期
质的学习，拓展到具有相似结构的元素性质的推断去掌握主族元素性质的相似性及递变规律，理解比较的方法、归纳演绎的方法和推理的方法。教师要有意识地引导学生在课堂小结时，不仅回忆、概括本节课的知识内容，更要注意小结在认识知识形成和发展的过程中自己学到了哪些方法。如认识元素族的知识，往往由“位置－结构－性质－用途”、“特殊－一般”、“单质－化合物”、“相似－差异”等等研究方法，通过小结学生会加深理解一般的研究方法且能迁移去讨论认识另一元素族，这就是获得了比“陈述性知识”重要得多的“方法性知识”。润物细无声，只要坚持不懈、日积月累，科学方法的教育定会奏效。
２．３在解决问题的过程中学习
通过创设情境、提出问题，在师生共同讨论解决问题的过程中掌握科学方法。如在学习卤素有关知识时，提出“你用什么方法鉴别市售食盐中是否
－－－
含碘（ＩＯ３）？”教师给出ＩＯ３与Ｉ在酸性条件下生成碘单质的信息，由学生分析并设计实验方案，经讨论交流后实验、观察现象回答问题。在解决问题的过程中，逐步学会了综合分析的方法。在复习课、习题课上，可以选编一些新情景题供学生练习，使学生学会信息加工的方法（如筛选、迁移、转换、重组等等），应用已有知识和新信息解决问题的思维方法。
３运用
在２００４年北京“公民科学素质建设国际论坛”上，许多中外专家都指出，只有将课堂教学与生活相结合，把科学运用于日常生活，用科学方法解决日常生活中最常见的问题，才能普遍提高人们的科学素质。这里再一次提醒我们，化学学习一定要“贴近社会、贴近生活”。新课程标准十分强调联系实际，并成为其一大特色。必修部分６个主题、选修部分１９个主题均有大量联系社会生活的内容。如认识了盐类水解的本质，能通过分析归纳出影响盐类水解程度的主要因素，能运用水解原理和分析方法举例说明盐类水解在生产、生活中的应用。
值得强调的是，注意创设联系社会生活的真实情景，引导学生分析讨论。如近年来，城市电动自行车发展很快，原因是电动自行车不燃油不会污染环境。请通过调查分析，阐述你的观点和理由。引导学生应用已有知识及调查的方法、比较的方法、辨证思维方法等开放性地作答。再如，“西气东输”的天然气进入家庭后，原有的煤气或液化气炉
灶应如何改造才有效？学生要比较几种可燃气体燃烧的热化学反应，进行全面分析解决问题。
４反思
科学方法教育离不开反思。通过反思可以反馈矫正、促进内化，提高元认知能力，可以使基本方法的综合应用更有效。反思的方式有：建立“学后小结”、“方法留言”等记录自己学习的体会或思考；建立“错误档案”，主要分析由方法原因而导致的错误；“精彩回放”，不断闪现自己在实践中认为最为有效、最为得意、最适合自己学习的方法。并且一定要深刻思考还有没有更好、更简便的方法。教师要承认差异，根据学生的不同情况，提出不同的要求，及时鼓励学生进步和创新。
５评价
由于科学方法有着实证性、逻辑性和创新性的特点，一些方法性的知识本身属于“默会知识”，学生是通过体会、内化逐渐掌握的，在解决问题的运用过程中体现的，因此对于科学方法的考查要多样化。教学过程中形成性的纸笔测验一定要编制科学方法方面的考查内容，可以从研究性学习、探究学习、社会实践活动中选题编拟出新颖题目，既考查科学方法的掌握情况，也积极引导学生自觉地运用科学方法指导学习。近年来一些高考试题做了有益的尝试，如２００２年上海试卷２５题“致冷剂”的发现过程中，利用元素周期表来推理、预测的科学方法。同时，必须加强实验设计、操作技能等内容的考查，评价学生科学实验方法掌握情况。进行开放性问答题答辩是一种有效尝试，问题可以由教师编制，也可以由学生编制，答辩题多给学生一些选择空间，答辩时教师可以进行必要的启发，也允许学生争辩或补充，然后采取自评、他评（学生之间评价、教师评价等）进行评价。开展撰写科学小论文活动，通过交流，了解学生应用方法解决问题的能力。
重视过程性评价，通过观察、记录和分析学生在参与实验、探究活动、小组讨论等过程中，评价分析问题的思路、科学方法的应用和科学思维能力。通过评价进行教学调控，促进学生科学素养的提高。
参考文献：
［１］中华人民共和国教育部．普通高中化学课程标准（实验）［Ｓ］．北京：人民教育出版社，２００３：７－３０．
［２］王美文．高中化学课程标准中的活动与探究［Ｍ］，北京：高等教育出版社，２００３．