STS教育对高中化学课程的影响.pdf

第一线研究 S T S 教育对高中化学课程的影响 永泰县第二 中学 杨仁城 S T S是科学 ( S c i e n c e ) 、 技术 ( T e c h n o l o g y ) 、 社会 ( S o c i e t y ) 的英文缩写， S T S教育注重人 的科学素养 培养 ， 其基本精神在 于把科学教育 和当前的社会发 展、 社会生产 、 社会生活等紧密结合 ， 培养 出了解科 学技术及其后果并能够参与科学技术决策和具有 良 好科学素质 的人才 j 化学教育是理科教育 的一 个重要组成部分， 把化学教育纳入 S T S教育 中， 有助 于构建一种新的适应素质教育 的化学教学模式 ， 有 利于在化学教学中落实素质教育， 有利于学生知识 的获得、 科学方法的形成和科学能力的发展 ， 可以提 高学生的科学 素养 ， 实现人 与 自然的和谐 发展_ 2 J 因而 ， 探索在化学教学中实施 S T S教育 的途径与方 法具有重要的现实意义 一 、S T S教育的现实意义 1 、 树立科学发展观 《 普通高中化学课程标准 ( 实验) 》 确立 了化学 课程改革的重点 ： 以提高学生的科学素养为主 旨； 重 视科学 、 技术 与社会 的相互联 系 ] 。

S T S教育可 以 让学生掌握基础知识和基本技能， 深刻理解 技术本 身， 而且还可以使学生了解化学与社会、 生产、 生活、 科学技术等的密切联 系以及产生的重要作用 ， 教育 学生关心能源、 环境、 健康、 卫生等与现代社会有关 的化学问题 ， 体验技术在科学与社会之间的桥梁作 用 ， 认识知识与技术 、 社会的交互影响H j 2 、 强化科学意识 S T S教育能让学生树立 S T S观 念 ， 强化科学意 识， 了解社会 、 科学技术及其成果并能参与科学技术 的有关决策， 了解化学的应用价值， 让学生学会生 存、 学会发展， 为终身学习和适应现代社会生活奠定 ·2 0· 《 福建教 育研究》 A 2 0 1 3 ． 4 基础 3 、 培养人文精神 化学教学与 S T S教育的整合， 注重对学生人文 精神 的培养， 让学生明确科学对社会具有的道德责 任， 树立正确的人生观、 价值观， 让化学在最大程度 上推进现代社会 的文明和进步 二、 在化学教学中实施 S T S教育的途径 S T S强调科学、 技术 、 社会三者之 间的联 系 ， 因 而从教育的内容到教育的形式、 手段、 途径都与传统 的教育有所不 同。

下面就如何在化学教 学 中实施 S T S教育进行探讨 1 、 加强实验教学， 构筑多元化的实验教学平台 “ 化学是一门以实验 为基础 的学 科 ， 化学 实验 是学生学习化学、 培养动手能力和科学研究能力 的 重要手段 ” 】 2 0 1 2年化学高考考试大纲 和多个省 的考试说明均对实验教学内容进行了较大幅度 的修 改 ， 规定了必做 的实验 ， 增加 了探究实验 ， 增 强了与 生产、 生活的联系这使得通过实验教学实施 S T S 教育的意义更显重大通过实验教学途径实施 S T S 教育可采取： 一方面在实验教学中进行探究性教学 ， 多引入一些实验设计、 调查研究的教学 内容 ， 鼓励学 生动手实验、 仔细观察、 认真记录、 积极探究、 大胆质 疑， 用化学知识来分析和解决社会生活问题 ， 形成科 学 的思维方法 ， 如“ 药品成分的分析” 、 “ 新装修居 室 中甲醛含量检测的实验设计” 、 “ 机动车尾气污染成 分测定与改进设想” 等 ； 另一方面在实验教 学中增 加有关绿色化学的内容 ， 提高学生的环境保护意识 如学生实验 ： “ 氯气 的制备中用 N a O H吸收尾气 ” 、 “ 铜和浓硫酸反应在密闭容器中进行 ” 等 ， 引导学生 探究如何处理实验中的废气、 废水、 废渣。

2 、 重视选修课的开设 通过 S T S选修课 ， 使学生关注现代科学技术 ， 拓 展科学技术知识面， 增强环保意识与节能减排意识， 培养学生的科学素养如开设《 化学与社会》 、 《 日 常生活中的化学》 等选修课， 内容涉及能源问题、 环 境污染、 高新材料、 日用化学品等生活中的方方面 面， 在教学的方式方法上采用“ 专题讲座” 、 “ 提问一 讨论—合作一解决 ” 、 “ 角色扮演” 等各种 灵活多样 的教学形式 3 、 在必修课教学中实施 S T S教育 课 堂是渗透 “ 社会 中的科 学与技术” 的最佳 场 所 ， 当学生眼见所学知识在许多方面都能得到应用 时， 就会有强烈的求知欲望， 就会有学有所成、 学有 所用的成就感 ， 在化学学习中就会表现 出前所未有 的自觉性和主动性教师在教育活动中应注意： ① 创造力源于好奇心 ， 故要保护学生的好奇心 ， 创设恰 当的问题情境 ， 把学生的思维引向更深更广的领域 ②鼓励学生采用与众不同的或教师自己没想到的或 未采用的方法， 鼓励学生的批判性思维 允许学 生探索活动的失败 ， 要帮助学生分析原 因， 发现探索 活动中的闪光点。

④对学生实行多元化、 发展性的 积极评价， 给予不同发展机会， 以减轻他们成长的压 力⑤鼓励和培养学生的冒险精神， 要强化进取精 神以激发创新意识和创新欲望 4 、 习题中渗透 S T S思想 课 堂上可设计一些 S T S内容 的同步训练题 ， 结 合社会、 生活、 自然、 科研等实际问题 ， 特别是近几年 各地高考 的相关试题 要求学生对习题所展示 的实 际情景进行分析判断， 弄清化学情景， 然后运用相应 的化学知识进行解答 三 、 高 中化学新课程中 S T S教育的教学设计 在传统 的化学教学 中， 课程过分强调 了学科的 知识体系， 使得化学被一个个化学定律、 元素符号、 化学反应方程式、 化学反应现象等所代替， 忽略了化 学与生活 、 化学与社会的联系， 使得学生学到的化学 知识不能很好地或根本不能应用到生活中去S T S 教育中的化学教育则不 同， 它强调 为科学学习提供 真实世界情景的重要性 ， 以使 学生能应用他们 的知 识对社会 中的问题 ， 如酸雨、 光化学烟雾 、 水污染等 ， 有较深的了解并对这些 问题有 自己的看 法 ； 重视把 科学看成是一种学习过程 ， 认 为能对 自己的结论进 行论证与单纯地得到指向结论的结果同样重要或更 重要 ； 重视的是科学原理的发现或证明， 而不是绝对 真理 的盲 目接受。

教师在进行化学教学时 ， 在遵循 教学大纲的总原则下 ， 可结合相关教学内容 ， 介绍化 学与其他学科的渗透与交叉 ， 拓宽学生的知识面， 全 面提高学生的综合素质如在讲授元素化合物知识 时可介绍一些化学元素在生物体 中的生理功能 ， 以 及相关的环境保护 内容同时化学教学 中也要及时 向学生介绍当前化学学科研究所取得的新进展 、 新 成就、 新成果， 如富勒烯、 纳米材料、 飞秒化学等体 会到了所学知识 的作用 ， 大多数学生就会对这些知 识产生浓厚的兴趣 ， 并希望得 到进一步 的学习如 在介绍“ 卤素” 一章时 ， 可让学生联 系实 际： ①氯化 钠与人体健康； ②人体内的盐酸； ③氟化合物与人体 健康 ； ④碘化合物与人体健康； ⑤关于加碘食用盐的 一些问题； ⑥ 自 来水的消毒； ⑦谈谈饮用水中的氟含 量问题在介绍“ 硫” 元素时， 可联系实际： ①酸雨； ② 自 然界中的平衡； ③世界硫酸工业； ④现代史上的 十大公害 ； ⑤长命元素——硒 例如 ， 在学习“ 碘 与人体健康 ” 内容时 ， 课程标 准中设置了探究活动— — “ 设计实验探究市售食 盐中是否含有碘元素 ” 。

问题解决模式 如下 ： ① 提 出问题 ： 碘在食盐中可能以哪种形式存在?②实验 事实的收集及其处理让学生回忆能稳定存在的碘 的化合物或单质有哪些?哪些 可能在食盐 中存在? 这些物质怎样检验 ?涉及学生未学到 的知识 ， 教师 应预知并作为信息告知学生 ， 经过 回忆 、 提示 、 总结 ： 得出以下结论 ： 在食盐 中可能存在 的含碘元素或含 碘元素的化合物有碘单质( I ) ， 碘化物( 含 I 一 ) ， 碘 酸盐( 含 i o ；) 它们的检验方法可参照下表 ： 《 福建教 育研 究》 A 2 0 1 3 ． 4 · 2 1· 待测样品 反应原理 实验方法 实验现象 碘单质( I ) I ： 使淀粉溶液变蓝 淀粉溶液检验 溶液变蓝 碘化物( 含 I 一 ) c l 2 + 2 K I =2 K C I + 1 2 ( I 2 使淀粉溶液变蓝) 先通 c l 2 ， 再用淀粉溶液检验 溶液变蓝 5 K I + K I O 3 十 6 H C 1 =6 K C 1 + 3 H 2 O+ 3 I 2 碘酸盐( 含 I O ) 用盐酸酸化的碘化钾淀粉溶液检验 溶液变蓝 ( I 使淀粉溶液变蓝) ③提出假设， 制定计划验证假设。

引导学生根 据收集并整理过的资料 ， 设计实验方案 ， 写出实验操 作提纲进行实验， 根据观察提纲认真观察实验现象 可参照的实验过程设想 ： 教师在学生设计的多个实验方案 中选择出最佳 的实验方案 ， 修改完善后 ， 引导学生写 出实验操作提 纲和观察提纲， 并进行实验操作 l 一变蓝( 证明有 一t s ) 黼 一蓝 另取样 品 变蓝( 证明有 I 町 ) 可参照的实验操作设想 ： 实验操作步骤设想 实验 目的设想 实验现象设想 1 ．取待测样品少量于一洁 净的试管 中， 加适量 的水 配制溶液 溶解 2 ．取 少量上述配 制的溶 液， 加入 1 — 2滴淀粉溶液， 检验 I ： 溶液是否变 检验 蓝 3 ．另取少量上述配制的溶 检 验 I 和 液， 加入稀硫酸 和淀粉溶 1 0 是否 同 溶液是否变 蓝 液 时存在 4 另取少摄上述配制的溶 对比滴加氯 液， 滴加 1 — 2 滴淀粉溶液， 检 验 I 是 水前后的溶 再加人几滴氯水 否存在 液是否变蓝 5 ．另取少量上述配制的溶 液， 加入适量的 l ( I 溶液和 检 验1 0 观察溶液的 稀硫酸， 再滴加 1～2滴淀 的存在 颜色 粉溶液 ④解释与结论。

在按上述实验方案进行的实验 中， 操作2溶液不变蓝， 证明食盐中没有碘单质操 作 3中溶液不变蓝， 证明食盐中 I 一 和t o ；没有同时 存在操作 4溶液不变蓝， 证 明食盐 中无 I 一 操作 5溶液变蓝 ， 证 明食 盐中含碘酸根离子 ( t o ；) 结 论： 食盐中碘元素是以碘酸根离子( t o ；) 的形式存 在的 上述教学过程运用 了多种化学 的科学研究方 法， 如实验方法、 观察方法、 资料和事实的处理方法、 ·2 2· 《 福建教育研究》 A 2 0 1 3 ． 4 假说方法等 ， 学生在解决问题 的过程 中， 学会了科学 探究方法， 体验了科学探究的过程， 在学习知识的同 时 ， 形成了解决问题的能力 ， 提高了思维能力 四、 S T S教育展望 s 他 教育是一种适应 2 1 世纪发展的新型科学 教育模式， 符合新课程改革的教育理念 ， 是高中化学 课程中化学对生产、 生活、 社会发展和科 技进步的重 要作用的充分体现在化学教学中实施 S T S 教育是 顺应新时期社会发展的要求， 对提高学生学习化学的 积极性， 培养学生的科学素养， 提高学生的整体素质， 增强学生的社会责任感有着重要的意义。

但是 目 前 在我国， S T S 教育尚不够普及， 这种教育模式的建立 与完善需要广大教育工作者及全社会的共同努力 参考文献： [ 1 ] 常初芳．国际科技教育进展 [ M] ．北京： 科学出版 社 ， 1 9 9 9 ． [ 2 ] 方素文 ．化学教学要渗透 S T S教 育[ J ] ．浙江教育 。