通过中学化学教学渗透美育培养学生科学素养

摘 要：化学教学中渗透美育有利于培养学生科学知识与技能、科学方法、科学能力、科学观、科学品德等科学素养。

关键词：化学教学 美育 科学素养

化学教育的核心是培养学生的科学素养，对学生进行科学素养教育是以培养学生形成科学的观念、知识、方法和态度，从而形成科学能力为根本目的，以培养学生具有基本科学素养为目标，这是基础理科教育的共性之一。基本科学素养包括：科学知识与技能、科学方法、科学能力、科学观、科学品德。化学是一门实验科学同时又有较强的理论性，化学实验现象给人以美的直观感受，对物质结构等的理解更需要形象思维和想象力，要提高学生的科学品德、科学能力等科学素养，可通过在化学教学中渗透

美育来实现。

1、问题的提出：

美是生活的组成部分。人们在对绚丽缤纷的现实美、百美齐汇的艺术美的感受和鉴赏中领略到无穷的乐趣，培养情趣，陶冶情操，使自己趋于完善。然而，美不仅存在于文学艺术、大自然及现实生活之中，而且也存在于实验性及逻辑性极强的自然科学---化学之中。化学作为一门自然科学，不只是启迪人们对客观事物的真谛作缜密、深邃、冷静的思考，显示事物的“美”，而且能揭示其“真”。化学中的美不仅影响到学生科学品德、科学方法、科学观形成、而且能促进科学知识与技能、科学能力等科学素养的全面提升。但目前通过中学化学教学培养学生科学知识、科学能力、科学方法普遍受到重视，而通过在中学化学教学中渗透美育培养学生科学素养的研究及还比较薄弱。

2、理论基础：

（1）生理学和心理学的研究结果表明：人的智力活动是大脑左右两半球的协同活动，它包括观察、想象、记忆和思维等，其最高形式是创造性。美育通过对美好形象的感知、记忆、鉴赏和创造，可以有效地促进学生观察、记忆、形象思维和想象能力的发展，并且大大提高学生的创造力，因为创造是以右脑的形象思维运用左脑的语言知识的结果。美学观点认为：形象思维与抽象思维是相互促进的。席勒说：“要使感性的人成为理性的人，除了首先使他们成为审美的人，没有其他途径。”因此，在引导学生学习化学理论及实验操作时，要十分重视学生对化学理论美和实验美的鉴赏能力。

富于美感的化学实验和造型美观的化学教具是形象思维通向抽象思维的桥梁。因为它可启迪学生智慧，激发求知欲，推动他们去探索、追求、发现，从而增长才干，发展创造性思维。

（2）人的智力素养发展与非智力素养发展是密不可分的，若知识、方法和能力是科学素养中的智力因素，那么，科学观和科学品德可看作科学素养中的非智力因素。非智力因素虽然并不直接介入认识过程，但它与能力形成密切相关，“在认识过程中起着动力、定向、引导和强化作用”，科学品德是整个科学素养的动力系统，维持并支配着知识的获取和能力的发展，影响到一个人所能达到的科学知识与能力的水平。

3、中学化学教学中渗透美育对学生科学素养的培养

在化学教学中渗透美育培养学生科学素养主要有以下几个方面：

3．1 通过在化学教学中渗透美育培养学生的科学品德 科学品德是构成科学素养的要素之一，它包括兴趣、情感、意志、态度（作风）四个子要素。

（1）学习化工产品和化学生活用品培养学生理解美的能力： 科学技术的迅猛发展，使化学成为与人们生活息息相关的学科。每年都有多种与人们生活密切相关的化工产品问世，其中不少产品除了实用以外，还具有优美的图案和造型，柔和的色彩、精美的花纹。我们在化学教学中注意到这些，就可以使学生受到艺术美的熏陶。例如：通过介绍在普通玻璃的一般原料里加入某些金属氧化物，这些金属氧化物均匀地分散在玻璃里，就可以使玻璃呈现出各种颜色。加氧化钴呈蓝色，加氧化亚铜呈红色等,不仅可使学生了解到这些化工产品和化学生活用品的生产原理，也可从这些五彩缤纷的产品及用品中感受到色彩美。从金属的焰色反应的实验中，使学生了解到节日里色彩绚丽的焰火及军事上的信号弹是锂、钠、钾、钙、锶、钡在灼烧时发出的各种彩色谱线，同时培养了学生理解美的能力及科学内涵，激发学生“求真”和“向善”。

（2）以化学工艺为基础，发展感受美的能力，并逐步养成各种审美观念。 许多化工生产的工艺管理和实验操作技能技巧，蕴含着布局巧妙的工艺美，流程的设计、仪器及设备的组装会给人一种有序、匀称、和谐的美感，对这些设备及流程的探讨会激发学生向往和追求美的愿望。例如：对仪器的装配规则“从左到右，自下而上”的讲解及组装的演示，使学生从有序和对称中感到一种协调美。从结构模型、直观教具的观察中感受到造型美，并逐步提高审美能力。通过对美的体验，学会审美、求美、爱美。

（3）渗透化学实验美培养学生学习兴趣 。 化学是一门实验科学，而化学实验是洞察化学世界的窗口。从这里学生才能真正懂得科学技术延长了人类的双手，拓宽了人类的视野。正如通过化学实验确定了质量守恒定律的俄国著名化学家罗蒙诺索夫所说，首先揭开自然界内部殿堂帷幕的，就是化学实验。一项好的化学实验，往往体现着对完美的追求。十七世纪中期发明的天平，十八世纪，Kipp制作的启普发生器等，至今仍闪烁着智慧的光辉，堪称化学实验艺术品而流传至今。化学史上林林总总的实验仪器不仅给人以赏心悦目之感，而且给人以智力上的满足。通过化学实验，激发求知欲，培养创造性思维，树立学生热爱科学的理想，对科学事业充满热情。教学实践及许多调查表明，化学反应过程中的艳丽的色彩、奇特的气味及其它奇特现象，能激发学生强烈的兴趣和探求欲望，一旦保持下来，就会产生巨大的学习动力，进而达到培养学生创造能力的目的。

（4）在化学教学中渗透社会美和时代美培养学生科学情感

社会美的范围十分广阔，简言之，现实生活中的美，除了自然美，都属社会美。人是生活的主体，人的社会实践活动是构成整个社会生活的核心。因此，社会活动的美，社会实践成果的美，实践主体的美，是丰富多彩的社会美的具体体现。

人类最基本的实践活动，是向自然界获取物质生活资料的生产劳动。在此过程中，人们自然要与物质发生关系，而物质又是化学的研究对象，也是化学学科赖以成立的基础，因此化学中蕴含着社会美。许多物质的合成，化学规律的发现及其应用，展示了化学学科的社会美。从钻木取火到高能电池的广泛应用，从茹毛饮血到现代铺天盖地的各类保健、营养品的涌现，从树叶遮身到涤纶、人造羊毛等新颖衣料的生产，从对自然的崇拜到“神州5号”载人飞船的顺利升空，现代航空航天技术的飞速发展、宇宙奥秘的探索，从鸿雁传书到现代巨型计算机及IT业为龙头的新材料、新科技的迅猛发展，从量子力学到近代物质结构理论的形成，从“上帝造人”到生命物质—尿素的合成，从神农尝百草到抗SARS病毒的药物的研制，无一不使我们的实践活动更加完美。化学为现代社会奉献了上千万种新物质，这些物质已进入了千家万户，丰富和美化了现代人的生活。化学研制的各种高、精、尖材料大显其能，推动着核能、宇宙航行、电脑等科技事业的发展。据化学家预测，化学将成为二十一世纪的“中心科学”。化学还将制造出分子修补技术，治疗遗传病和分子病，这将会给人类未来产生更美的憧憬。通过这些实践成果的美，可培养学生探究科学的良好兴趣以及热爱科学，对科学事业充满热情和理想，坚持不懈，矢志以求，为科学献身的情感。

近两百年来，化学涌现了许多美好的事物。许多元素的发现，有着曲折的经历。如：氟元素被誉为“不可征服的元素”，人们通过化学方法制备氟气，一直未获成功，并有几位化学家为之献身。但他们不屈不挠，前赴后继，终于在1886年由法国化学家莫桑用电解法制得氟气，并因此获得“诺贝尔化学奖”，他也因氟气中毒而献出了五十五岁的生命。居里夫人为纪念自己的祖国波兰（Poland）将新发现的元素命名为钋（Po）。这些化学史上的千古美谈，这些些实践主体的美使学生在学习化学的同时也获得一种美感，激励他们求真向善，对科学忘我地追求。培养他们不畏失败，不怕困难、不达目的不罢休的顽强的意志品质。

化学教学过程中，有许多地方涉及到中国化学史实和现代化学成就。若能对这些社会实践成果美和实践主体美加以重视，就会增强学生热爱祖国的情感，激发学生民族自豪感和强烈的求知欲。在教学中，我适时向学生介绍了举世闻名的我国古代“四大发明”中包含的古代化学技术的重大成就。在讲述钠的重要化合物时向学生介绍了我国著名化学家候德榜克服重重困难发明的“候氏制碱法”，打破了英国一家公司对我国制碱业的垄断，而名震中外。候德榜所说的“外国人能办到的事，中国人也一定能办到，而且要比他们办得更好”，大大地激发了学生的热情。1965年我国首次合成了世界上第一个人工合成的蛋白质——结晶牛胰岛素，为探索生命起源迈出了可喜的一步，轰动了世界。这些事例的适时引用，增强了学生的爱国热情和民族自豪感。同时在教学中我也适时地向学生介绍新中国在化学技术上的发展成就以激发学生的爱国热情。培养学生胜不骄，败不馁的意志品质。

（5）渗透语言美培养学生基本科学技能

听、说、读、写、算、实验操作技能是科学基本技能。语言是在获取科学知识过程中所不可缺少的基本科学素养之一，也是课堂教学的主要媒介。教师语言的生动、语气的夸张、语调的抑扬顿挫、句式的转换、逻辑的严密、洋溢的激情、形体语言的运用，都能充分发掘学生的联想和思维能力，充分显示科学美、简洁美、逻辑美、通俗美、风趣美、声调美和韵律美等特点。例如：在讲述“石油和石油产品概述”这一节中“石油的用途”时，我热情饱满地用激昂的语调，如行云流水似地表述道：汽车在平坦的公路上奔驰，轮船在蔚蓝的大海上航行，战鹰在碧空中轰鸣，它们都离不开石油。五颜六色的腈纶衫，舒适耐穿的旅游鞋，潇洒骑士的坐骑，年轻小姐的化妆品，家庭主妇的洗涤剂，水果早熟的催熟剂也离不开石油，故曰：石油乃“工业之血液”、“动力之源泉”。由于表述得抑扬顿挫、激昂悠扬，学生群情振奋，兴趣盎然。通过表述给学生产生了强烈的美感，同时也把石油的价值和用途深深地印在学生的脑海里，激发了学生的热情，培养了学生的学习兴趣及听、 说能力，并提高了课堂效率。

3．2在化学教学中渗透自然美和科学美培养学生科学能力、科学方法、科学发展观

现实生活中自然物的美就是自然美。日月星辰，山川草木，花鸟虫鱼等的美，都属于自然美。在化学中有许多自然的物体，例如：美的雪花，璀璨的钻石，色彩鲜艳的晶体，形态各异的石笋、钟乳石，晶莹剔透的水晶等，它们既体现了自然美又蕴含着科学美。

通过学生领略自然物的美认识到自然界是美的，引导学生树立环境保护意识，关注环境、关注环境污染并探讨如何减少、防治污染，认识到科学技术不合理的运用带来的环境污染的严重性及治理污染的局限性，启发学生思考科学与社会应协调发展，培养学生科学发展观，通过组织学生根据所学化学原理进行实验装置设计、尾气吸收、废物处理并回收利用，以及在此过程中为解决遇到的问题查阅资料、处理数据等实践活动，培养学生观察能力、实验能力、思维能力、自学能力、创造能力等科学能力及为解决问题而采用的科学方法。

雪花的美，钻石的璀璨，晶体的鲜艳色彩，石笋、钟乳石各异的形态，水晶的晶莹剔透，都是由它们各自的内部结构决定的，激发他们对这些物质的微观结构进行研究，培养学生的逻辑思维能力和形象思维，提高学生的科学素养。

4、化学教学中渗透美育培养学生科学素养的途径

化学教学中渗透美育培养学生科学素养必须以知识讲授为先导，结合“双基”教学来开展，寓教育于教学之中，自然融合，不能抛开教材，为美育而美育，以审美教育代替教学内容。必须适时地潜移默化的实施，起到“润物细无声”的效果，通过具体化、形象化、多样化及生动活泼的形式来进行。美不能靠吹嘘或说教强加于人，而要靠真情实感。在化学教学中，化学教师对化学美的情感、意志、信念等，即化学美的素养决定了他在化学教学中是否有美的创造，这也直接影响到学生爱美、求美的激情等科学素养的形成。这就要求一个化学教师应不断提高化学素养，运用具体、形象、生动的形式而不是空洞的说教在化学教学中对学生实施审美教育并提升学生科学素养。我在讲述过氧化钠能吸收人呼出的二氧化碳气体而生成供人呼吸的氧气时，向学生讲道：过氧化钠可谓革命的老黄牛，吃的是草，挤出来的是牛奶。我们要学习过氧化钠的老黄牛精神。通过这一形象生动而又风趣的讲解引来学生一片热烈的掌声，加深了学生对过氧化钠作为供氧剂和二氧化碳吸收剂的理解，通过课程适时对学生进行了审美教育，同时培养了培养学生不怕困难、勤奋学习的科学品德。

“求真”和“向善”是美育的目的，在中学化学教学中，“求真”可培养学生质疑、探究的进取精神和坚持不懈克服困难的毅力；“审美”可激发学生学习、探究的高尚情趣、持久热情和执着信念；“向善”则可塑造学生博爱的情怀和抗恶的品质。而“探索求真”是科学精神的核心，新的课程标准要求在加强科学精神的同时应加强人文精神。个性的和谐、理性的培养、情操的陶冶、身心的平衡发展等都是人文主义课程所追求的目标也是构成科学素养的要素。教学实践证明：在中学化学教学中充分利用化学学科自身的特点有意、有机、有力、适时地渗透美育，就能为新的中学化学课程标准中通过人文精神的提升培养学生科学素养找到很好的动力支撑。引导学生树立科学价值观、科学自然观，科学人生观用辩证的观点去认识世界，为他们健立健全的人格并和谐发展，提高科学能力、掌握科学方法、形成良好的科学品德起到积极作用。把以培养形象思维和想象力为主的美育作为提高学生创造力的重要途径，通过在中学化学教学中渗透美育，培养学生科学品德，拉动并维持学生知识的获取和能力的发展，学生的科学素养必将得到全面提升。综上所述，我认为：化学教学中渗透美育有利于培养学生科学素养，值得重视，应认真探索。面对新一轮课程改革，作为一名中学化学教师，在教学过程中适时渗透美育是重要的也是必要的，而且对培养学生科学素养是大有作为的。

参考文献：

1、教育学文集《美育》，瞿保奎 主编（89年3月版）

2、《美学基本原理》上海人民出版社(84年8月第1版) 刘叔成等著

3、《中学化学教学参考》90—（2，3）—4 《化学美与中学化学教学》

《中学化学教学参考》90—1—1《要结合化学教学进行爱国主义教育》

《中学化学教学参考》95—5—1 《美育与化学教育》

《中学化学教学参考》96—（8，9）—43 《优化思维情境 提高教学质量》

4、《无机化学》（上册）（89年2月第1版） 北师大、华中师大、南京师大无机化学教研室合编

5、《基础教育课程改革简明读本》华中师范大学出版社（2002年4月第1版）