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【摘要】从化工技能教学中的学生实验室偏差行为出发,分析产生的原因,详细阐述广义科学态度、狭义科学态度概念和科学态度的作用并探讨在化工技能教学中培养科学态度的具体方法。
【关键词】实验室偏差行为;科学态度; 化工技能
【中图分类号】G632 【文献标识码】B【文章编号】2095-3089(2012)09-0079-01
化工技能课是中等专业学校化工专业学生的必修课程。在化工技能教学课中,部分学生往往会在读取滴定管数据时重复出错,在称量药品时马虎大意不关天平门而导致实验误差大等等,而相关操作规范则是教师再三强调的。因此我们作出思考,这些实验室偏差行为的背后其实是学生科学态度的缺失。一名合格的化工专业的学生要掌握一定的化学理论知识也需具备娴熟的实验操作技能。而化工分析实验的相关操作不单是操作规程的简单执行更是严谨的科学态度的体现。本文将从科学态度的概念、科学态度的作用、技能教学中如何培养学生科学态度作出阐述。
1 科学态度的概念
态度一般指的是人们对事情的看法及所采取行动的某种心理倾向。心理学中态度的定义是“一个人对人对事的稳定的行为倾向”。简单的讲,科学态度指的是严格按照客观规律办事态度和脚踏实地的工作作风。[1]
科学态度的解释分为广义和狭义两种。从广义而言,是泛指人们正确地对待客观事物和实践活动的稳定的行为倾向;而从狭义上看,则是指科学工作者遵循某种科学活动规律,按照科学研究工作的特殊要求去从事某种科学活动的稳定的行为倾向。狭义的科学态度是广义科学态度在科学研究方面的具体化。
广义的科学态度是人们正确从事任何工作都必须具备的态度,比如尊重客观事实、坚持真理、服从真理、勇于实践、不迷信盲从、谦虚谨慎、严肃认真、不怕困难、大胆创新、关心社会等态度。如果具体落实到化工分析技能教学实践时,科学态度则表现为尊重实验事实、严格遵守实验操作规范、一丝不苟地处理实验数据、从容应对实验研究中遇到的问题、不轻信未被大量实验事实所证明的结论、关心社会重大化学课题等等。
科学态度是现代社会公民必备的素质之一。现代社会的公民,无论从事什么行业,除了具备必要的科学知识外,还都必须具有严肃认真、一丝不苟、不怕困难、勇于实践等科学态度才能胜任自己的工作。
2 科学态度的作用
科学态度与知识、技能、能力等共同构成了学生的理科基本学力。理科基本学力的各要素有机结合形成一个整体。在具体的教学中各要素的教育同时进行的,不能割裂。这一点,日本在1979年的化学教学大纲的教学目标中就有明确的表述――“通过对自然的事物和现象里的化学性质、物质的状态和化学反应进行观察和实验,使学生理解原理和定律,培养其化学的考查能力和态度”。这里是把知识、能力和态度紧密联系在一起的。一般情况下,科学态度与知识、技能、能力之间是呈正比的。具有完善的科学态度,就能够在尊重客观事实的前提下,通过认真的思考和深入的探究,经过坚持不懈的努力,获得牢固的知识技能,并逐步提高自己的能力。反过来,在获得严整的知识和能力发展的过程中,又能够促使态度越发端正和完善。但是,知识、技能、能力和科学态度是不同的范畴,不能相互替代。科学态度有其相对独立性。一个知识丰富、技能高超、能力很强的人,如果没有科学态度,也不能在工作中取得成功。客观而言,科学态度在理科学力结构中处于核心的位置,其次是能力、技能,而知识是最表层的。
3化工技能教学中科学态度的具体内容与培养
在化工技能教学中我们应该从以下方面培养科学态度:
3.1严肃认真、一丝不苟: 这种态度是实事求是的重要体现,在化学教学中,表现为一定要毫不含糊地尊重客观事实,严格按照科学的规程行事,精细准确地处理每一个化学问题。在实验操作方面对学生一定要严格要求对于托盘天平的使用,砝码必须强调用镊子取放。滴定管在实验前后必须用铬酸洗液、自来水、蒸馏水洗涤三次以保证实验精度。实验桌上必须保持清洁整齐等等。要求学生耐心、细致、有计划性、全面地观察实验现象,尊重实验事实,如实记录实验结果要求学生自觉遵守实验纪律严格强调实验室安静,防止个别同学在实验室中喧哗影响实验进行。
3.2独立思考、追求新知
具体表现在以下方面:
不迷信、不盲从,通过独立思考抓住事物的本质。
对化学现象和问题持怀疑和批判的态度。
追求新知、勇于创造。
这种态度是指实验者面对实验实际善于发现问题并积极探究,不满足于简单地接受现成的知识,不迷信、不盲从、不人云亦云,喜欢通过对问题的深入思考而得出正确结论,形成自己的见解,为认识世界和改造世界而努力获取新知识和吸收新观点。一般认为实验成果主要取决于人们的知识水平和操作能力,但其实在一些未知的领域中科学态度起着关键的作用。面对难以解释的实验事实有人思想禁锢有人能够开拓进取。而历史上氩元素发现者莱姆塞就属于后者:当莱姆塞面对从空气中除去氧气、二氧化碳、水蒸气后得到的氮气比从含氮物质制得的氮气重5%实验事实的时候,他大胆地设想空气里一定存在含有未被发现的元素。并且经过长期反复地实验,他终于发现了氩。正是莱姆塞这种尊重客观事实、大胆创新的科学态度推动他在化学研究中作出了重大发现。
在化工分析技能课中,可以结合教学实际进行问题探究,培养学生独立思考,追求新知的态度。例如进行混合碱的测定教学时,应先教会学生按照课本中的实验步骤进行氢氧化钠、碳酸钠混合碱的测定,再深入讲解混合碱测定原理。然后尝试改变混合碱的种类及比例,引导学生他们找出测定方法和分析结果的计算公式,从而加深巩固对混合碱测定原理的理解与方法的灵活运用。
3.3谦虚谨慎、善于合作: 毛泽东曾经说过:“知识的问题是一个科学问题,来不得半点虚伪和骄傲,决定的需要的倒是其反面——诚实和谦逊的态度。”[2]这种态度表现在不满足于已经取得的成绩,不断给自己提出新的目标、新的方向、新的课题。注意从别人的意见中吸收有益的部分,不固执己见,善于同他人合作。
谦虚使人进步,骄傲使人落后。教师当结合化学家拉瓦锡、科学家牛顿等优秀历史人物着重培养学生对待科学问题时,虚怀若谷,热爱科学,相信真理的态度。对学生中骄傲自满的现象应当及时批评纠正。
在化工分析实验课上要注意优化学生实验组合。在实验分组时,考虑到学生由不同层次的学生组成,每组人员中,有理论成绩“好、中、差”或动手能力“强、中、弱”的学生,并且设立小组长,明确责任,互助互学,这样做既能提供同学们相互交流学习的机会,也刺激了学生的自尊心和上进心。让学生在实践的过程中体会合作学习的意义。
4坚韧不拔、持之以恒
充分利用化工分析实验的难度培养学生坚强的意志。例如在滴定分析实验完毕之后需要进行有关物质的量计算,有的学生对物质的量的概念不理解这就需要进行知识“回炉”,需要对物质的量的概念复习直到搞懂为止,切不可似懂非懂甚至不懂装懂自欺欺人。这个过程就是持之以恒的过程。在化工分析实验中,要获得准确的分析结果常常需要进行反复的实验,有的学生表现出缺乏耐心或畏难情绪。教师应当合理计划实验时间或逐步增加实验操作难度,鼓励和督促学生多次操作训练并分析实验结果,让学生通过多次失败后最终获得成功来磨练意志,培养其坚韧不拔的品质。用实践的重复性和挫折培养学生坚强的意志和个性。
5关心社会、关心环境
这种态度是指对社会化学和人类环境等课题抱有兴趣,认识到自己对社会的义务和责任,立志在走向工作岗位后积极、自觉地参与治理和改造社会环境。例如在化学实验完毕后,教育学生将硫酸等废液倒入废液桶处理,而不应当直接倒入下水池中,树立学生环境保护意识。通过化学史并结合社会化学课题和课外活动等途径培养学生关心社会、关心环境态度。
结语:重视科学态度教育,纠正化工技能教学中学生实验室偏差行为,将裨益于学生化学知识的进一步学习、实验操作技能水平的提升及化工专业能力的整体发展。
参考文献
[1]陆剑杰等主编. 科学世界观和方法论. 南京:南京大学出版社,1987
[2]毛泽东选集,一卷本,北京:人民教育出版社,1966.276
【关键词】实验室偏差行为;科学态度; 化工技能
【中图分类号】G632 【文献标识码】B【文章编号】2095-3089(2012)09-0079-01
化工技能课是中等专业学校化工专业学生的必修课程。在化工技能教学课中,部分学生往往会在读取滴定管数据时重复出错,在称量药品时马虎大意不关天平门而导致实验误差大等等,而相关操作规范则是教师再三强调的。因此我们作出思考,这些实验室偏差行为的背后其实是学生科学态度的缺失。一名合格的化工专业的学生要掌握一定的化学理论知识也需具备娴熟的实验操作技能。而化工分析实验的相关操作不单是操作规程的简单执行更是严谨的科学态度的体现。本文将从科学态度的概念、科学态度的作用、技能教学中如何培养学生科学态度作出阐述。
1 科学态度的概念
态度一般指的是人们对事情的看法及所采取行动的某种心理倾向。心理学中态度的定义是“一个人对人对事的稳定的行为倾向”。简单的讲,科学态度指的是严格按照客观规律办事态度和脚踏实地的工作作风。[1]
科学态度的解释分为广义和狭义两种。从广义而言,是泛指人们正确地对待客观事物和实践活动的稳定的行为倾向;而从狭义上看,则是指科学工作者遵循某种科学活动规律,按照科学研究工作的特殊要求去从事某种科学活动的稳定的行为倾向。狭义的科学态度是广义科学态度在科学研究方面的具体化。
广义的科学态度是人们正确从事任何工作都必须具备的态度,比如尊重客观事实、坚持真理、服从真理、勇于实践、不迷信盲从、谦虚谨慎、严肃认真、不怕困难、大胆创新、关心社会等态度。如果具体落实到化工分析技能教学实践时,科学态度则表现为尊重实验事实、严格遵守实验操作规范、一丝不苟地处理实验数据、从容应对实验研究中遇到的问题、不轻信未被大量实验事实所证明的结论、关心社会重大化学课题等等。
科学态度是现代社会公民必备的素质之一。现代社会的公民,无论从事什么行业,除了具备必要的科学知识外,还都必须具有严肃认真、一丝不苟、不怕困难、勇于实践等科学态度才能胜任自己的工作。
2 科学态度的作用
科学态度与知识、技能、能力等共同构成了学生的理科基本学力。理科基本学力的各要素有机结合形成一个整体。在具体的教学中各要素的教育同时进行的,不能割裂。这一点,日本在1979年的化学教学大纲的教学目标中就有明确的表述――“通过对自然的事物和现象里的化学性质、物质的状态和化学反应进行观察和实验,使学生理解原理和定律,培养其化学的考查能力和态度”。这里是把知识、能力和态度紧密联系在一起的。一般情况下,科学态度与知识、技能、能力之间是呈正比的。具有完善的科学态度,就能够在尊重客观事实的前提下,通过认真的思考和深入的探究,经过坚持不懈的努力,获得牢固的知识技能,并逐步提高自己的能力。反过来,在获得严整的知识和能力发展的过程中,又能够促使态度越发端正和完善。但是,知识、技能、能力和科学态度是不同的范畴,不能相互替代。科学态度有其相对独立性。一个知识丰富、技能高超、能力很强的人,如果没有科学态度,也不能在工作中取得成功。客观而言,科学态度在理科学力结构中处于核心的位置,其次是能力、技能,而知识是最表层的。
3化工技能教学中科学态度的具体内容与培养
在化工技能教学中我们应该从以下方面培养科学态度:
3.1严肃认真、一丝不苟: 这种态度是实事求是的重要体现,在化学教学中,表现为一定要毫不含糊地尊重客观事实,严格按照科学的规程行事,精细准确地处理每一个化学问题。在实验操作方面对学生一定要严格要求对于托盘天平的使用,砝码必须强调用镊子取放。滴定管在实验前后必须用铬酸洗液、自来水、蒸馏水洗涤三次以保证实验精度。实验桌上必须保持清洁整齐等等。要求学生耐心、细致、有计划性、全面地观察实验现象,尊重实验事实,如实记录实验结果要求学生自觉遵守实验纪律严格强调实验室安静,防止个别同学在实验室中喧哗影响实验进行。
3.2独立思考、追求新知
具体表现在以下方面:
不迷信、不盲从,通过独立思考抓住事物的本质。
对化学现象和问题持怀疑和批判的态度。
追求新知、勇于创造。
这种态度是指实验者面对实验实际善于发现问题并积极探究,不满足于简单地接受现成的知识,不迷信、不盲从、不人云亦云,喜欢通过对问题的深入思考而得出正确结论,形成自己的见解,为认识世界和改造世界而努力获取新知识和吸收新观点。一般认为实验成果主要取决于人们的知识水平和操作能力,但其实在一些未知的领域中科学态度起着关键的作用。面对难以解释的实验事实有人思想禁锢有人能够开拓进取。而历史上氩元素发现者莱姆塞就属于后者:当莱姆塞面对从空气中除去氧气、二氧化碳、水蒸气后得到的氮气比从含氮物质制得的氮气重5%实验事实的时候,他大胆地设想空气里一定存在含有未被发现的元素。并且经过长期反复地实验,他终于发现了氩。正是莱姆塞这种尊重客观事实、大胆创新的科学态度推动他在化学研究中作出了重大发现。
在化工分析技能课中,可以结合教学实际进行问题探究,培养学生独立思考,追求新知的态度。例如进行混合碱的测定教学时,应先教会学生按照课本中的实验步骤进行氢氧化钠、碳酸钠混合碱的测定,再深入讲解混合碱测定原理。然后尝试改变混合碱的种类及比例,引导学生他们找出测定方法和分析结果的计算公式,从而加深巩固对混合碱测定原理的理解与方法的灵活运用。
3.3谦虚谨慎、善于合作: 毛泽东曾经说过:“知识的问题是一个科学问题,来不得半点虚伪和骄傲,决定的需要的倒是其反面——诚实和谦逊的态度。”[2]这种态度表现在不满足于已经取得的成绩,不断给自己提出新的目标、新的方向、新的课题。注意从别人的意见中吸收有益的部分,不固执己见,善于同他人合作。
谦虚使人进步,骄傲使人落后。教师当结合化学家拉瓦锡、科学家牛顿等优秀历史人物着重培养学生对待科学问题时,虚怀若谷,热爱科学,相信真理的态度。对学生中骄傲自满的现象应当及时批评纠正。
在化工分析实验课上要注意优化学生实验组合。在实验分组时,考虑到学生由不同层次的学生组成,每组人员中,有理论成绩“好、中、差”或动手能力“强、中、弱”的学生,并且设立小组长,明确责任,互助互学,这样做既能提供同学们相互交流学习的机会,也刺激了学生的自尊心和上进心。让学生在实践的过程中体会合作学习的意义。
4坚韧不拔、持之以恒
充分利用化工分析实验的难度培养学生坚强的意志。例如在滴定分析实验完毕之后需要进行有关物质的量计算,有的学生对物质的量的概念不理解这就需要进行知识“回炉”,需要对物质的量的概念复习直到搞懂为止,切不可似懂非懂甚至不懂装懂自欺欺人。这个过程就是持之以恒的过程。在化工分析实验中,要获得准确的分析结果常常需要进行反复的实验,有的学生表现出缺乏耐心或畏难情绪。教师应当合理计划实验时间或逐步增加实验操作难度,鼓励和督促学生多次操作训练并分析实验结果,让学生通过多次失败后最终获得成功来磨练意志,培养其坚韧不拔的品质。用实践的重复性和挫折培养学生坚强的意志和个性。
5关心社会、关心环境
这种态度是指对社会化学和人类环境等课题抱有兴趣,认识到自己对社会的义务和责任,立志在走向工作岗位后积极、自觉地参与治理和改造社会环境。例如在化学实验完毕后,教育学生将硫酸等废液倒入废液桶处理,而不应当直接倒入下水池中,树立学生环境保护意识。通过化学史并结合社会化学课题和课外活动等途径培养学生关心社会、关心环境态度。
结语:重视科学态度教育,纠正化工技能教学中学生实验室偏差行为,将裨益于学生化学知识的进一步学习、实验操作技能水平的提升及化工专业能力的整体发展。
参考文献
[1]陆剑杰等主编. 科学世界观和方法论. 南京:南京大学出版社,1987
[2]毛泽东选集,一卷本,北京:人民教育出版社,1966.276