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科学素质的培养包括科学知识、科学能力、科学方法、科学精神等要素的培养，它们从不同侧面构成了人的科学素质。对于中学化学实验教学来说，进行科学素质教育的重点不应只是传授基础知识和训练基本技能，更重要的是在实验教学中有意识地对学生进行科学素质的训练和培养。笔者就科学素质的这四个要素，具体分析阐述如下，以引起广大同行对该问题的理解和重视。
一、科学知识的培养
科学知识的培养既强调基础，更强调发展。传统化学实验教学中的科学知识主要侧重于以实验现象为代表的经验知识和以实验教学中实验原理为代表的理论知识，它是基础，反映了化学教学的一般特点。但从实施科学素质教育与面向未来培养高素质人才的高度来看，显得比较陈旧与狭窄。
二、科学能力的培养
科学能力的培养既强调动手，更强调动脑。以往的实验教学强调讲清原理演示好实验，尽管也注重学生能力的训练与培养，但训练的重点也是放在学生能否看清实验现象，弄懂实验原理，实验的难点在何处。近来，虽然教学中加大了学生动手实验的机会，注重了学生动手能力的培养，但由于实验内容起点过低，单纯验证理论内容的实验太多，学生照方抓药无须思考，可以达到实验要求，但实验后收效甚微，甚至以“看”代替“做”的做法更是一种倒退。
化学实验教学要从根本上取得突破，关键是要按照新世纪对全面培养学生科学素质的要求，从实验教学的功能方面入手，既要强调实验在训练学生观察和动手能力方面的功能和作用，更要强调实验在培养学生動脑，启发思维、开发潜能等方面的功能和作用，这也是实验教学希望达到的更高目标。
在实验教学中要给学生充分的思考时间和空间，每个教学环节都要留有余地。能由学生动手解决的问题教师就不要轻易包办代替，自己演示并解答，学生自己能够通过分析思考得出的实验结论，教师不急于下结论；同时要尽可能多给学生留有时间让他们动眼、动口、动手、动脑。比如让学生独立地进行实验准备，包括自己拟定实验步骤，弄清实验原理，独立操作实验仪器，完成实验观察任务；独立分析处理实验数据；独立分析推证实验结果；独立想办法解决实验过程中遇到的各种意想不到的问题等等。这一过程，就是要让学生不停地动脑想；该做什么？怎样做？为什么这样做？以此激活学生的思维，使学生的所有潜能和创造性能充分表现出来，实现其科学素质的全面培养和提高。
三、科学方法的培养
科学方法的培养既强调学会，更强调会学。科学方法是人们在认识和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方法，在科学中去研究它。
化学实验是一门实践性很强的活动，在其中充满了人类智慧的结晶——科学方法。在化学实验过程中，除了包括观察、实验、分类等一般方法外，还包括收集和处理实验数据，设计实验并安全实验，提出假设、验证假设、得出结论、解释结论并应用到新情景中，交流实验研究成果的具体方法，在实验教学中，以科学方法组织教学就是让学生按照科学家们认识世界的方法从事学习，学会独立提问、独立思考、独立判断、独立分析和解决问题。学生一旦将科学方法内化为自己的思维和行为方式，其学习会取得事半功倍的效果。
物理学家贝尔特曾经这样说过：“良好的方法能使我们更好地发挥运用天赋的才能，而拙劣的方法则可能阻拦才能的发挥”。方法问题，一直是化学实验教学中的焦点问题。在教学中我们不乏看到这样的例子：有些学校的实验开出率很高，学生基本操作技能也很强，有些教师的实验做得很成功，现象也很鲜明，有些实验学生在课堂上曾经多次观察或者曾亲身做过，可仍有不少学生从中却没有留下多少印象或只记住了一些外观现象，没有真正领会其中的实质，说不出多少所以来。这其中的原因，主要在于一些教师忽略了一个与“如何教”同等重要甚至更重要的问题，即在实验教学中应教给学生科学的学习方法。
化学实验教学中如何指导学生运用科学的方法进行学习呢？现以“铁生锈的原因”的实验教学为例，拟定步骤如下：
第一步：启发或提高学生由生活现象发现问题，铁生锈的原因是什么？第二步：引导学生充分思考后提出假设。第三步：指导学生根据以上假设计实验并观察现象。第四步：启发引导学生观察铁钉生锈情况以及组织学生分析和讨论实验结果。第五步：通过分析和讨论得出结论：在常温下，铁在干燥的空气或在隔绝空气只与水接触的情况下均不生锈，但同时与空气、水接触时便会生锈。因此，铁生锈的原因是水和空气共同作用的结果。第六步：引导学生应用所学知识解释或解决其他问题。
按照这些步骤实验，从铁在潮湿的空气中生锈（主要成分是Fe2O3），铁丝在纯氧中燃烧生成Fe3O4能够得知，反应条件对化学反应的结果影响是很大的。
四、科学精神的培养
科学精神的培养既强调严谨、更强调创新。科学精神是科学素质的灵魂，是各种价值观念、思想观念、行为准则及道德与意志品质的总和。在化学实验教学中，不仅要培养学生严谨仔细的作风、实事求是的科学态度，更重要的是要培养学生敢于超越现状的创新精神。为了充分发挥化学实验的自身优势，突出对学生创新精神的培养，在中学化学实验教学中还应该注意两个方面的问题：1.对学生进行创新精神、创新能力的培养，应有针对性，对各同年级的学生应有不同层次的要求；2.在教学中应尽可能创造设计一切有利条件，促进学生创新精神的培养。
总之，在实验教学中，既强调学生动手，更强调学生动脑；既要强调基础，更强调发展；既强调学会，更强调会学；既强调严谨，更强调创新，使学生在原有的基础上科学素质得以充分发展。
一、科学知识的培养
科学知识的培养既强调基础，更强调发展。传统化学实验教学中的科学知识主要侧重于以实验现象为代表的经验知识和以实验教学中实验原理为代表的理论知识，它是基础，反映了化学教学的一般特点。但从实施科学素质教育与面向未来培养高素质人才的高度来看，显得比较陈旧与狭窄。
二、科学能力的培养
科学能力的培养既强调动手，更强调动脑。以往的实验教学强调讲清原理演示好实验，尽管也注重学生能力的训练与培养，但训练的重点也是放在学生能否看清实验现象，弄懂实验原理，实验的难点在何处。近来，虽然教学中加大了学生动手实验的机会，注重了学生动手能力的培养，但由于实验内容起点过低，单纯验证理论内容的实验太多，学生照方抓药无须思考，可以达到实验要求，但实验后收效甚微，甚至以“看”代替“做”的做法更是一种倒退。
化学实验教学要从根本上取得突破，关键是要按照新世纪对全面培养学生科学素质的要求，从实验教学的功能方面入手，既要强调实验在训练学生观察和动手能力方面的功能和作用，更要强调实验在培养学生動脑，启发思维、开发潜能等方面的功能和作用，这也是实验教学希望达到的更高目标。
在实验教学中要给学生充分的思考时间和空间，每个教学环节都要留有余地。能由学生动手解决的问题教师就不要轻易包办代替，自己演示并解答，学生自己能够通过分析思考得出的实验结论，教师不急于下结论；同时要尽可能多给学生留有时间让他们动眼、动口、动手、动脑。比如让学生独立地进行实验准备，包括自己拟定实验步骤，弄清实验原理，独立操作实验仪器，完成实验观察任务；独立分析处理实验数据；独立分析推证实验结果；独立想办法解决实验过程中遇到的各种意想不到的问题等等。这一过程，就是要让学生不停地动脑想；该做什么？怎样做？为什么这样做？以此激活学生的思维，使学生的所有潜能和创造性能充分表现出来，实现其科学素质的全面培养和提高。
三、科学方法的培养
科学方法的培养既强调学会，更强调会学。科学方法是人们在认识和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方法，在科学中去研究它。
化学实验是一门实践性很强的活动，在其中充满了人类智慧的结晶——科学方法。在化学实验过程中，除了包括观察、实验、分类等一般方法外，还包括收集和处理实验数据，设计实验并安全实验，提出假设、验证假设、得出结论、解释结论并应用到新情景中，交流实验研究成果的具体方法，在实验教学中，以科学方法组织教学就是让学生按照科学家们认识世界的方法从事学习，学会独立提问、独立思考、独立判断、独立分析和解决问题。学生一旦将科学方法内化为自己的思维和行为方式，其学习会取得事半功倍的效果。
物理学家贝尔特曾经这样说过：“良好的方法能使我们更好地发挥运用天赋的才能，而拙劣的方法则可能阻拦才能的发挥”。方法问题，一直是化学实验教学中的焦点问题。在教学中我们不乏看到这样的例子：有些学校的实验开出率很高，学生基本操作技能也很强，有些教师的实验做得很成功，现象也很鲜明，有些实验学生在课堂上曾经多次观察或者曾亲身做过，可仍有不少学生从中却没有留下多少印象或只记住了一些外观现象，没有真正领会其中的实质，说不出多少所以来。这其中的原因，主要在于一些教师忽略了一个与“如何教”同等重要甚至更重要的问题，即在实验教学中应教给学生科学的学习方法。
化学实验教学中如何指导学生运用科学的方法进行学习呢？现以“铁生锈的原因”的实验教学为例，拟定步骤如下：
第一步：启发或提高学生由生活现象发现问题，铁生锈的原因是什么？第二步：引导学生充分思考后提出假设。第三步：指导学生根据以上假设计实验并观察现象。第四步：启发引导学生观察铁钉生锈情况以及组织学生分析和讨论实验结果。第五步：通过分析和讨论得出结论：在常温下，铁在干燥的空气或在隔绝空气只与水接触的情况下均不生锈，但同时与空气、水接触时便会生锈。因此，铁生锈的原因是水和空气共同作用的结果。第六步：引导学生应用所学知识解释或解决其他问题。
按照这些步骤实验，从铁在潮湿的空气中生锈（主要成分是Fe2O3），铁丝在纯氧中燃烧生成Fe3O4能够得知，反应条件对化学反应的结果影响是很大的。
四、科学精神的培养
科学精神的培养既强调严谨、更强调创新。科学精神是科学素质的灵魂，是各种价值观念、思想观念、行为准则及道德与意志品质的总和。在化学实验教学中，不仅要培养学生严谨仔细的作风、实事求是的科学态度，更重要的是要培养学生敢于超越现状的创新精神。为了充分发挥化学实验的自身优势，突出对学生创新精神的培养，在中学化学实验教学中还应该注意两个方面的问题：1.对学生进行创新精神、创新能力的培养，应有针对性，对各同年级的学生应有不同层次的要求；2.在教学中应尽可能创造设计一切有利条件，促进学生创新精神的培养。
总之，在实验教学中，既强调学生动手，更强调学生动脑；既要强调基础，更强调发展；既强调学会，更强调会学；既强调严谨，更强调创新，使学生在原有的基础上科学素质得以充分发展。