科学文化论文模板(10篇)

导言：作为写作爱好者，不可错过为您精心挑选的10篇科学文化论文，它们将为您的写作提供全新的视角，我们衷心期待您的阅读，并希望这些内容能为您提供灵感和参考。

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主管单位：中国科学院

主办单位：中国科学院自然科学史研究所;中国科学院规划战略局

出版周期：双月刊

出版地址：北京市

语

种：中文

开

本：16开

国际刊号：1672-6804

国内刊号：11-5184/G

邮发代号：80-184

发行范围：国内外统一发行

创刊时间：2004

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期刊简介

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二、科学教学的原则

1.适度性。教师要针对学生可以接受的范围及课本内容合理安排教学内容，制定可行性较强的教学体系和教学目标。教学过程中，为了掌握学生对知识的学习情况，可以分四个阶段提高教学效率。感受指在刚刚接触化学知识时，学生仅对教师讲解的课本内容有基本了解和大概印象，需要学生在学习过程中留心相类似的内容，自己要注意总结和对比记忆。如讲解常见化学物质的分子式时，要在大脑中形成立体的分子构成。联系指将讲解的科学方法和解题思路贯穿学习中，在学习中注意方法和内容联系起来，通过练习和思考逐渐熟练运用方法。例如，在学习书写化学方程式时，一些金属元素和盐酸发化学反应的化学方式是不一样的，系数也不一样，但都是金属元素和盐酸发生化学反应，可以通过联系金属的相同性质书写方程式，从而举一反三，降低书写难度。应用指通过基础化学知识的学习解决化学问题。例如，在化学学习中，比较常见的问题就是在主要物质中掺有其他化学物质，如何检验这种物质的存在等。评价指根据自己建立的科学知识体系判断他人的学习研究是否有价值，当然这要求学生自身知识能力足够高。

2.适时性。适时性的教学原则要求教师在确实有进行科学教育的必要时采取措施，否则会适得其反。化学课本中隐含科学的方法，有的知识内容与教学方法联系密切，在讲解那部分时要注意渗透教学方法。教师要在恰当的时候讲解化学理论的来源及相关知识等，达到扩展学生知识面的目的。例如，在学习溶液的酸碱性时，常见的酸性溶液有酸溶液和某些盐溶液，如硫酸氢钠，对于其他不常见化学溶液没有讲解的必要。

三、科学教学的方法及措施

1.充分利用教学模具进行教学。在学习化学分子式及空间结构的时候对学生的空间想象能力和逻辑思维能力的要求比较高，而初中学生刚刚开始接触化学，很难形成空间想象，这就需要教师在教学过程中借助教学模具进行教学和讲解，让学生通过空间想象和模具帮助，先学习基础知识，再通过了解和讲解揭示其奥秘。例如，在学习一些化学分子式的结构书写时，首先要记得该化学分子式是什么，然后才能知道在画结构的过程中需要用到什么元素和几根化学键，如写三氧化二铁的分子结构时，先想想其空间结构，或者借助化学模具，再进行书写，久而久之，也就有了一定的空间想象能力。

2.通过比较、分析，熟记多种化学知识。化学元素太多太乱，很容易记错记混，这就需要学生通过对比记忆，根据自己学到的化学知识和经验形成自己的学习方法。例如，在刚刚接触化学的时候，最基本的内容有固体、液体、气体。除了状态不同外，还要区分固体的颜色、性质等，如铜和氧化铁都是红色固体，但两者的化学分子式是不一样的。这就需要通过分类和比较进行记忆，可以按照状态、颜色的不同进行分类。

3.运用学到的化学理论对不了解的方法进行探索。在化学学习过程中，经常用到的一种方法就是化学假说法，化学假说法指运用已经学习和掌握的化学原理，对未知的化学现象和化学规律进行探索，而探索结果就需要时间和真理验证，初中生不能对自己得出的结论做出对或错的判断，但是这种方法能激发学生的学习兴趣和积极性。其实，化学假说法能最大限度地调动学生学习主观能动性和积极性，更有效地培养学生的思维能力，发挥学生学习中的独创精神，提高学生的科学素质，为以后从事科学研究工作打下科学方法的基础。例如，化学家拉瓦锡根据燃烧现象与空气中的化学成分相联系，通过思考和研究，提出燃烧的氧化学说。

4.善于归纳和总结学习过程中遇到的知识。归纳所学知识和整理知识体系是学习化学的常用方法，养成对知识的整理和归纳的好习惯，能够提高学习效率，达到事半功倍的效果。归纳从一些具体事例中概括整理出相应的结论，发挥学生的主体作用，归纳内容和归纳形式都由学生根据自己的学习情况所决定，在归纳和整理的过程中加深对知识的记忆，在提高学习效率的同时达到复习效果，所以说归纳和整理是很重要的。例如，在学习元素周期时，根据教师思路学习和掌握前二十号元素的电子排布情况，在观察和归纳的过程中，很容易得出电子的排布和变化规律，根据元素化合价的变化和元素原子半径的变化从而得到排布规律，这样就能达到提高学习效率的目的。

5.充分利用化学课本。学习化学不管采用什么形式，都离不开化学课本，而化学课本中的内容排版就是按照学生接受程度和理解能力进行的，这就是一种隐含的科学教学方法，也是教师在教学过程中需要学习的。例如，初中化学中身边的化学物质这一部分内容可以分为这几部分，地球周围的空气、氧气、碳和碳的氧化物、自然界中的水、金属与金属矿物、溶液、生活中常见的化合物等其他部分，是按照简单到复杂安排的，简单来说是教材中的一条知识线。抓住这条知识线能帮助学生学习和掌握课本的基础知识，还能使教师讲课条理清晰。这样的教学安排能帮助学生理解和学习化学知识，是帮助学生学习的重要措施。

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如在“同一反应中用不同的物质来表示反应速率时数值与化学计量数的关系”的内容学习上，教材没有直接给出或举例给出结论，而是在“交流与讨论”栏目提供了“N2O5在四氯化碳溶液中发生分解反应的实验数据”，让学生自己通过计算得到数据，填入表格，并通过问题启发学生分析发现有关规律。这一知识点不是很难，学生通过直接听讲也能理解，但这样除了记忆性知识之外别无所获。在实践中，教师可充分利用课本栏目资源转换教与学方式，培养学生勇于实践、敢于提出挑战的探究精神，学生不仅能学会学科知识，更直接体验了科学探究的过程，将“是什么”和“怎么得到”融为一体，使学生对知识的理解和把握更加有效，培养了学生探究和自主学习的能力，提高学生的科学素养。在这知识快速发展的时代，只有“学会学习”的学生才能迎接各类挑战。转换学生的学习方式，通过探究，带着问题去学习，凸显学习过程，形成学生内在的学习动机、批判的思维品质和思考问题的习惯；通过自主学习，凸显学习的主动性和独立性，弘扬人的自主精神；“学会学习”的主要目的首先在于让学生在学习方式转变的前提下，更好更扎实地掌握科学知识。有了扎实的科学知识，才能更有效的提高学生科学素养。

2通过化学实验，提高学生科学素养

高中化学实验教学是教学的重要内容，教师通过实验教学渗透对学生的科学素养教育，以此实现科学素养提高的目标。在具体教学时，教师首先要引导学生对教材中安排的实验进行分析，通过小组合作讨论等不同形式，针对实验设计中的不足进行优化，借此培养学生的思维能力与创新意识。其次，在化学实验教学中，教师还可以借助仪器设备的制作来培养学生的动手能力和创新精神。日常实验教学中，适当引入实验器材的自制活动，以及对现有器材进行组装、改进和调整，让学生在操作过程中进一步掌握实验器材的设计原理与实验的反应原理。

如“氨气的性质”在高中化学中是一个重要的知识点，教材用三个演示实验分别介绍了氨气极易溶于水、水溶液成碱性和能与酸反应的三个性质，但实验中存在着以下的缺陷：前期制备氨气的过程复杂，而且排空气法收集氨时容易扩散到空气中，造成空气污染，预先准备好的氨气往往会出现泄漏、潮湿等现象，导致实验效果不理想，实验2和实验3中的浓氨水露置在空气中，也造成空气污染，不符合绿色化学的理念，影响健康。因此通过改进实验方案和实验装置，把三个实验结合在一起做可以避免上面的缺陷。实验装置设计如图1。具体操作如下：进行气密性检查后在烧瓶1的底部加入一些固体氢氧化钠，在针头处换上装有浓氨水的针筒，在烧杯1处放PH试纸（红色石蕊试纸）后，慢慢的把浓氨水注入烧瓶1中，通过向下排空气法收集氨气，若PH试纸变（红色石蕊试纸）蓝色了（实验2），说明氨气已经收集满了。然后在烧杯2中滴入酚酞，关闭止水夹2和止水夹3，把针筒内的水打入烧瓶2内，同时打开止水夹1，烧杯2中的水迅速上升，在烧瓶2中的尖嘴导管上出现红色的喷泉现象（实验1）。最后等喷泉结束后，在烧瓶1上口的针头处换上装有浓盐酸的针筒，把浓盐酸打入烧瓶1内，出现大量白烟（实验3）。这个实验首先实现了氨气的制备、收集和物理性质、化学性质实验的一体化处理，使实验成功率，可信度更高，让学生更真实地去体验理解氨气的性质；同时操作轻松快捷，现象明显，课堂耗时短，非常适合做演示实验；而且两个烧瓶一红一白，有很强的视觉效果，很好地提高了学生的实验兴趣。最重要的避免了氨气进入空气中，环保无污染，体现了绿色化学思想。

高中化学课程标准指出：“通过以化学实验为主的多种探究活动，培养学生的创新精神和实践能力。”在本案例中，首先通过操作复杂实验，来引导学生思考如何简化，通过合作讨论，互通信息，解决学生在实验理解上的“信息沟”差距，达到共同思考共同提高的目的；其次根据学生讨论结果和教师引导的方向进行实验改装，让学生更直观地把思考和动手结合起来，有效强化学生的探究意识，促进思考方式改变，进而促进学习方式的自觉转变，更重要的是通过改装，让学生明白技能创新和实践方法的真正意义所在；同时培养学生的实验兴趣和个性特长，良好的实验兴趣是形成良好的科学品质的前提。有了良好的科学品质，科学素养的提高是指日可待的事情了。

3利用化学史，培养学生科学上的人文素养

化学学科在发展过程中，无数研究人员为之付出了艰辛努力，他们的介绍化学家们的科学态度、研究方法、成功或失败的经验教训，勇于探索、大胆创新的科学态度，坚持实践、百折不扰的科学精神，既能向学生展示化学知识的“来龙去脉”，加深对化学知识的理解，又可让他们明白化学并不枯燥呆板，而是一门不断发展的生动有趣的学科。因此，傅鹰教授认为化学史教育是很有必要的，他认为“化学史给人以智慧。”如在学习元素周期表知识时，可介绍元素周期律的发现史：1862年尚古多的“螺旋图”1864年迈尔的“六元素表”1869年门捷列夫化学元素周期律的确立，把化学元素纳入了一个完整的体系，使化学进入了系统化的阶段。从以上的故事中我们可以让学生领悟到：科学和真理是人们在不断追求和探索中逐渐呈现的，许多科学家始终坚持实事求是的科学态度、精益求精的工作作风、锲而不舍的钻研精神，获得了一个又一个的重大发明和发现。通过对这些史实的感受，使学生体会人类在追求真理的道路之曲折艰辛，但只要孜孜不倦的不懈努力终会结出累累硕果。

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一、前言

我国跨文化交际研究之父、北京外国语大学博士生导师胡文仲教授在2006年北京外国语大学举行的《人文教育与通识教育研讨会》上指出：“外语专业毕业生人文基础很差，批判性思维能力很弱；对西方文化了解肤浅，对中国文化了解更少。”（胡文仲、孙有中，2008：141）“英语专业怎么办？”办法之一是在英语文学课上做文化导入，以“少而精”（孙有中，2008：前言）的原则以多元智能的文化补白、文化嵌入、文化丛和文化高地的方法进行文学教学的文化导入来“医治”罹患：“思辨缺席证”（黄源深，1999）的“英国病人”，解决我们的学生“没文化”的问题。（孙有中，2008：110）的问题。下面是以文化内容为依托的部分文学课表。

二、新教学模块

Table　1　Curriculum／（课表）

北京外国语大学博士生导师，何其莘教授指出：对于中国学生来说，学习英美文学主要是提高学生理解语言的能力……特别是在阅读文学作品时（作者加）要特别注意语言背后的东西。教学中，老师的教材选择不固定。1.文化嵌入：以莎士比亚的课程内容为例。十四行诗第18首的“sum-mer”和“夏天”文化区别作文化嵌入。2.文化补白：《哈姆莱特》中俄狄浦斯情节可以用文化补白。3.文化丛：《威尼斯商人》中犹太教的历史用文化丛并以新视角重新审视“吝啬鬼”夏洛克。4.文化碰撞：雪莱的《西风颂》里的“west　wind”在汉语里是贬义，让学生进行文化讨论。5.文化高地：把文学中与文化有关的有争议的内容进行文化补白／嵌入／文化丛的新模块教学，比如莎士比亚的十四行诗第18首中的summer译成夏天有争议。这是中英地理位置的不同导致的文化差异。所以产生碰撞的翻译值得学生深思。

在讲杰克伦敦的作品《马丁·伊登》时老师用文化补白的形式把中国文化老庄的“不得已”与美国的首创精神进行文化嵌入然后进行比较，之后再加入他的短篇小说《热爱生命》和《生火》，然后对人的自由意志和人的智力较量等哲学内容置于精神高地进行文化补白。《马丁·伊登》这一课学生听得津津有味，不愿下课。两周后，老师在课上问学生：哪种文学课你们最喜欢？全班同学异口同声地说：杰克伦敦的《马丁·伊登》。从此文化视窗里的文学景象以文学课上的文化介入的教法诞生了。教师挖掘出了多维度的文学教学文化介入的方法让学生耳目一新。从论文写作和收集的数据来看，学生的思辨能力确实有了提高，打通中西文化初见成效。

三、数据分析

为了保证数据的权威性，问卷采用北外胡文仲教授的问卷模板，稍加修改。问卷班级为2007级9-14班非师学生。有效问卷116份。

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2设计课堂教学

在课程教学中介绍物理化学原理的同时，采取理论联系实际的教学方式，结合生活中常见的或有趣的实际现象，让学生带着问题去听课，以激发学生的学习热情和学习兴趣，使原本晦涩难懂的内容变得生动、易于理解。例如，在讲化学热力学的知识时，先问为什么人穿上冰刀溜冰鞋滑冰会非常顺畅？在讲到表面化学的知识时，先问为什么衣物上的油污只用水是洗不干净的，必须用肥皂、洗衣粉等表面活性剂？为什么雨后荷叶、小草上水珠都呈球形？为什么毛细玻璃管中的水呈现凹液面，汞则呈现凸液面？还有让学生用化学动力学的理论来说明为什么天气热的时候，牛奶、食物更容易变质？能否应用渗透压的知识来解决海水的淡化问题等等。让学生带着问题去听课，利用所学的知识对问题做出合理的解释，才能让学生真正的体会到物理化学理论学习的重要性和实用性，激发学生的学习热情和学习兴趣。

3改革教学模式

美国教育家杜威指出：教育不是一种“告诉”和“被告诉”的事情，而是一个主动和建设的过程。改革以前“填鸭式”、“灌输式”的教学方法，尽量采用“研究式、启发式、讨论式”教学模式。教学方法的先进与否，将直接影响创新人才的培养成果。因此，在课堂上一方面教师讲课要坚持少而精、博而通的原则，另一方面也要适当的开展讨论启发式教学，提出一些拓宽思路的研究型问题，增加课堂上师生的互动，增强双向交流。改变教师“一言堂”的传统教学模式，利于学生注意力的集中，激发学生的学习积极性，有效提高课堂教学效果。

4实施创新教育

同志曾将讲过：“一个没有创新精神的民族是永远不会前进的民族”。换而言之，没有创新精神的教育也将是永远不会成功的教育。教育教学的本质就是开发人的潜能，塑造具有健全人格的人。建立“以人为本”的教育理念，以学生为主体，教师为主导，把学生的发展放在首位，教学中应介绍些和教学相关的科学前沿的内容，拓宽学生的知识面，不断培养学生的创新意识，提高学生的综合能力和创新能力。例如，在电化学部分讲授化学电源时，除了介绍早期使用的锌锰电池、可充电的铅酸电池和镍氢电池外，可以结合现代社会面临的节能和环保的要求，向学生讲解一些绿色环保新电池的知识。如20世纪60年代以来就被用作空间站及宇宙飞船空间电源的燃料电池，利用太阳光中的能量进行光电转化的太阳能电池等。在化学动力学部分，光化学反应虽然内容较少，但是光化学与环境科学、生命科学、材料科学及信息科学等紧密相关。因此，可结合科学前沿介绍一些光催化技术在环境污水处理中的应用，开阔学生的视野，激发学生参与科学研究的积极性，培养学生的创新能力。

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一、概述微课

对于许多现代教师而言，微课是一个相当熟悉的概念，教师在制作微课过程中，能够分割课堂教学内容，将教学时间控制在不超过10分钟，凸显出知识要点和重点，让学生学习活动变得更加具体，微课不仅具有一定的针对性和灵活性，而且可以通过视频的形式向学生展示，若学生对微课内容存在疑问，或者没有完全掌握，可以再次播放视频，巩固知识内容，采用有效的方法来复习教学内容。

二、微课在初中化学教学中应用的必要性

（一）化抽象为具体，克服知识难点和重点

化学学科具有大量的抽象概念，包括构成物质的离子、分子等等，但学生在传统的课堂上很少接触这些东西，难以有深层次的认知，仅仅单纯背诵该知识点。而适当引入微课，就能合理利用信息技术，在短期内通过微视频将离子、分子以及原子不断放大，将这三种微粒的组成与结构特征向学生展示。此外，还有一些抽象的知识点可以利用微课来解决。

（二）微课能够提供安全可靠的实验方式

相信大家都知道，化学实验具有较强的危险性，由于许多化学物质放在一起极易出现化学反应，造成爆炸事故或者其他的危险事故发生。化学实验的不成功，主要原因是学生不能充分认识化学药品以及不合理地使用化学仪器。但是要想学习化学，化学实验是不可或缺的，有些化学知识的呈现离不开化学实验。在该情况下，可以利用微课来有效解决。比如：讲解《我们周围的空气》时，教师可以使用赤磷对附近空气的成分进行检测，但我们都明白燃烧赤磷会导致五氧化二磷出现，这是一种具有较强腐蚀性的酸性氧化物。结合基本的常识能够发现，必须要尽可能防止触碰或吸入较强腐蚀性的物质，否则容易威胁人们的身体健康。因此，这种排放有毒气体的实验就难以在课堂上向每个学生展示，所以应用微课能够发挥出重要的替代作用。

三、微课在初中化学教学中的应用分析

（一）运用微课打破化学理论教学的重点和难点

化学属于微观科学，具有一定的不可触摸性及抽象性，正是如此，化学仿佛是披着一层神秘的面纱，但学生都不敢揭开。因为处于初中阶段的学生对新鲜事物都是十分好奇的，所以往往会出现矛盾的心理。教师在初中化学教学中必须要合理运用学生的该心理，在平时的教学中融入微课，提高学生的学习兴趣，营造轻松活跃的课堂教学氛围。比如：讲解《构成物质的基本微粒》时，教师需要引导学生了解该课程的主要内容是建立准确的微粒观，尽管通过肉眼是不能看见氧分子，用手也不能摸到氧分子，但可以依靠氧气来生存，其与我们之间存在紧密的关联。有些学生很有可能会质疑氧分子与氢分子组成水分子的概念，教师在这时需要运用微课视频向学生展示水通电后分解氧分子与氢分子的整个过程，使他们能够亲自观看到其变化的神奇魅力，而且加深其在大脑中的记忆，这样在很大程度上充分发挥出微课突破重点和难点的作用。在课堂结束后若学生有浓厚的兴趣，教师可以引导学生更加深入地讨论该问题。

（二）运用微课演示危险性高的实验

学习化学的重要环节是化学实验，所以其是一门具有较强实践性的科学，实验必须要在特定的环境下进行，只有具备各项条件才能够做好实验，并且实验过程是存在危险因素的。有些化学反应所引起的物质具有较强的腐蚀性，这就要求在实验前做好充分的准备工作。学生理解和认识化学反应的概念主要来自于化学实验，所以高危险性的实验无法在课堂上展示，微课就能够发挥其自身的作用。同时，教师也可以拍摄与教学内容有关的微视频，仔细记录实验过程，引导学生认真学习和观察。比如：使用酸碱指示剂对物质的酸碱指数进行验证时，因为浓硫酸具有一定的腐蚀性，只要与人体皮肤发生接触，极易导致重大的伤害。若教师可以在微课中将各种类型酸碱发出的声音模拟出来，势必会给学生带来焕然一新的感觉，激发学生的学习热情。

（三）基于微课的翻转课堂模式

翻转课堂教学模式最早是在美国出现的，最近几年在我国得到迅速发展和广泛应用。基于微课的翻转课堂模式能够使学生从被动接受学习转化为主动接受学习，这样有助于促使所有学生熟练掌握知识，在很大程度上可以大大提升教师专业素质。基于微课的翻转课堂模式，简单来说，就是指教师在教学前运用网络媒介将微课视频，使学生提前进行观看。作为初中化学教师，在教学过程中需要紧紧围绕微课视频正确引导学生完成自主探究学习的新型教学模式。比如：讲解“氧气”时，教师在课前可以使用软件camtasiastudio7.1制作微课视频，从而将微课视频在微信平台上，这就要求学生在课前自觉观看。为了可以对学生微课视频观看效果进行检验，教师在微课视频最后可以增加三道练习题：其一，什么是氧气的化学性质？其二，什么是氧气的物理性质？其三，氧气的用途有哪些？学生将这些作业完成后，可以将答案以微信评论的方式来上传，并且教师也能及时认真审阅，掌握学生的课前学习具体情况。在学生将微课视频观看完后，教师在教学中就能够围绕微课视频以及课本内容有效地实施课堂教学，进一步提升课堂教学水平。大量的教学实践显示，在很大程度上基于微课的翻转课堂教学模式能够提高学生学习效率，达到预期制定的教学目标，所以这种微课应用方法值得大力推广。

（四）通过微课引导学生自主学习化学

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学科之间的关联和交叉如果把科学整体看成一条大河，那么按照各门科学研究的对象由简单到复杂，可以分为上游、中游和下游。数学、物理学是上游科学，化学是中游科学，生命科学、社会科学等是下游科学。上游科学研究的对象比较简单，但研究的深度很大。下游科学的研究对象比较复杂，除了用本门科学的方法以外，如果借用上游科学的理论和方法，往往可以收到事半功倍之效。所以“移上游科学之花，可以接下游科学之木”。具有上游科学的深厚基础的科学家，如果把上游科学的花，移植到下游科学，往往能取得突破性的成就。例如1994年诺贝尔经济奖授予纳什，他在1950年得数学博士学位，1951－1958年任美国麻省理工学院数学讲师、副教授，后转而研究经济学，把数学中概率论之花，移到经济学中来，提出预测经济发展趋势的博弈论，因而获得诺贝尔经济奖。

发展性化学的内涵随时代前进而改变。在19世纪，恩格斯认为化学是原子的科学（参见《自然辩证法》），因为化学是研究化学变化，即改变原子的组合和排布，而原子本身不变的科学。到了20世纪，人们认为化学是研究分子的科学，因为在这100年中，在《美国化学文摘》上登录的天然和人工合成的分子和化合物的数目已从1900年的55万种，增加到1999年12月31日的2340万种。没有别的科学能像化学那样制造出如此众多的新分子、新物质。现在世纪之交，我们大家深深感受到化学的研究对象和研究内容大大扩充了，研究方法大大深化和延伸了，所以21世纪的化学是研究泛分子的科学。

定义的多维性一门科学的定义，按照从简单到详细的程度可以分为：（1）一维定义或X－定义，X是指研究对象。（2）二维定义或XY－定义。Y是指研究的内容。（3）三维定义或XYZ－定义。Z是指研究方法。（4）四维定义或WXYZ定义，W是指研究的目的。（5）多维定义或全息定义。一门科学的全息定义还要说明它的发展趋势、与其他科学的交叉、世纪难题和突破口等等。这样才能对这门科学有全面的了解。下面以化学为例加以说明。

化学的一维定义

21世纪的化学是研究泛分子的科学。泛分子的名词是仿照泛太平洋会议等提出的。泛分子是泛指21世纪化学的研究对象。它可以分为以下十个层次：（1）原子层次，（2）分子片层次，（3）结构单元层次，（4）分子层次，（5）超分子层次，（6）高分子层次，（7）生物分子和活分子层次，（8）纳米分子和纳米聚集体层次，（9）原子和分子的宏观聚集体层次，（10）复杂分子体系及其组装体的层次。

化学的二维定义化学是研究X对象的Y内容的科学。具体地说，就是：化学是研究原子、分子片、结构单元、分子、高分子、原子分子团簇、原子分子的激发态、过渡态、吸附态、超分子、生物大分子、分子和原子的各种不同维数、不同尺度和不同复杂程度的聚集态和组装态，直到分子材料、分子器件和分子机器的合成和反应，制备、剪裁和组装，分离和分析，结构和构象，粒度和形貌，物理和化学性能，生理和生物活性及其输运和调控的作用机制，以及上述各方面的规律，相互关系和应用的自然科学。

化学的三维定义化学是用Z方法研究X对象的Y内容的科学。化学的研究方法和它的研究对象及研究内容一样，也是随时代的前进而发展的。在19世纪，化学主要是实验的科学，它的研究方法主要是实验方法。到了20世纪下半叶，随着量子化学在化学中的应用，化学不再是纯粹的实验科学了，它的研究方法有实验和理论。现在21世纪又将增加第三种方法，即模型和计算机虚拟的方法。化学的四维定义化学是用Z方法研究X对象的Y内容以达到W目的的科学。化学的目的和其他科学技术一样是认识世界和改造世界，但现在应该增加一个“保护世界”。化学和化学工业在保护世界而不是破坏地球这一伟大任务中要发挥特别重要的作用。造成污染的传统化学向绿色化学的转变是必然的趋势。21世纪的化工企业的信条是五个“为了”和五个“关心”：为了社会而关心环保；为了职工而关心安全、健康和福利；为了顾客而关心质量、声誉和商标；为了发展而关心创新；为了股东而关心效益。

化学的多维定义———21世纪化学研究的五大趋势

1、更加重视国家目标，更加重视不同学科之间的交叉和融合在世纪之交，中国和世界各国政府都更加重视国家目标，在加强基础研究的同时，要求化学更多地来改造世界，更多地渗透到与下述十个科学郡的交叉和融合：1数理科学，2生命科学，3材料科学，4能源科学，5地球和生态环境科学，6信息科学，7纳米科学技术，8工程技术科学，9系统科学，10哲学和社会科学。这是化学发展成为研究泛分子的大化学的根本原因。所以培养21世纪的化学家要有宽广的知识面，多学科的基础。

2、理论和实验更加密切结合

1998年，诺贝尔化学奖授予W．Kohn和J．A．Plple。颁奖公告说：“量子化学已经发展成为广大化学家所使用的工具，将化学带入一个新时代，在这个新时代里实验和理论能够共同协力探讨分子体系的性质。化学不再是纯粹的实验科学了。”所以在21世纪，理论和计算方法的应用将大大加强，理论和实验更加密切结合。

3、在研究方法和手段上，更加重视尺度效应

20世纪的化学已重视宏观和微观的结合，21世纪将更加重视介乎两者之间的纳米尺度，并注意到从小的原子、分子组装成大的纳米分子，以至微型分子机器。

4、合成化学的新方法层出不穷合成化学始终是化学的根本任务，21世纪的合成化学将从化合物的经典合成方法扩展到包含组装等在内的广义合成，目的在于得到能实际应用的分子器件和组装体。合成方法的十化：芯片化，组合化，模板化，定向化，设计化，基因工程化，自组装化，手性化，原子经济化，绿色化。化学实验室的微型化和超微型化：节能、节材料、节时间、减少污染。从单个化合物的合成、分离、分析及性能测试的手工操作方法，发展到成千上万个化合物的同时合成，在未分离的条件下，进行性能测试，从而筛选出我们需要的化合物（例如药物）的组合化学方法。

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严格地说，现在的许多学生，大多都不爱写作文，也不会写作文。究其原因，主要是现在的作文教学存在着极大的盲目性、主观性和随意性，教材中的作文教学，内容少，过于概况笼统，缺少可操作性，实际教学中“一千个老师心中有一千个‘哈姆雷特’”。在信息飞速发展的今天，语文教育工作者必须尽快实现作文教学的科学化，提高作文教学效率。

一、作文教学目标的科学化

1.开设更多的语言交流课程或者课外活动，诸如对话、演讲、辩论、表演。让全体学生都是参与者，在这个过程中，学生得到锻炼和提高。

2.编写专门的写作教材，给学生更多的作文范例，尤其是适应时代要求，反映时代特色的例文。

3.先育人，后作文。一个人先有好的立场观点、思想态度、修养境界，然后言意互转，落实到文字上。

4.把作文课上成全过程的实践课。实践是最好的老师，需要是学习的最大动力。作文综合性强，是深层次思维的结果，当前学校教育的封闭性、被动性、强制性，都要求我们认真探索学生的认知规律，真正以学生为中心，引领他们主动愉快地跨入作文课堂。

二、作文教学过程的科学化

1.大量的、有针对性的阅读训练是写好作文的前提。“书读百遍，其义自现。”“熟读唐诗三百首，不会做诗也会吟。”所有的创新都是模仿基础上的创新，而一定数量的、不同体裁、不同风格例文的展示、比较和欣赏是必不可少的。当前语文教材的问题非常突出的是，多数课文不能做作文的范文，学生不能仿照课文来写文章，老师只能另外找范文给学生看，由于老师责任心和能力千差万别，范文质量参差不齐。语文要跟上时代，首先是教材要着眼时代，反映时代，而老师的任务是指导学生从内容和形式两方面鉴赏、比较、借鉴、吸收。

2.先实践，后作文。人的正确思想只能从社会实践中来，相比较而言，从书本、老师、父母那里学习都是间接获取，其真实性、可信度和说服力都要打折扣。先去田野里种庄稼，间苗，锄草，然后再说“锄禾日当午，汗滴禾下土”；早上三点起床，拿起扫帚，穿过伸手不见五指的小胡同，冒着北风和零下20几度的严寒，来到城市的街道上，清扫垃圾，然后再说清洁工的喜怒哀乐。没有调查就没有发言权，没有生活实践的学生，写不出好的作文。

3.老师要走在学生前面，做“下水”文。“你要教会学生写文章，自己要先乐于和善于写文章，教起来才能左右逢源。犹如游泳教员自己要专于游泳，钢琴教师自己要精于弹琴，道理是很简单的。”下水文是根据学生作文的命题或要求亲自动笔写成并用于指导学生的文章，也就是教师写的范文。语文教师写下水文一方面是教师从根本上取得作文教学的主动权而坚持各种形式的练笔，另一方面是布置学生作文时，教师本人也同题作文、品尝作文的甘苦，取得切实的经验，有针对性指导学生写作。审题、立意、拟题、选材、组材、布局谋篇、修改定稿。老师只有亲身实践，才能确定准确的教学的重点、难点和教学关键。

4.处理好模仿与创新的关系。作文的本质是创新，清朝桐城派文论家刘大魁说：“有所法而后能，有所变而后大。”无论何时，教者都不要只给学生一个固定的套路，而是让学生在几个套路中选择自己中意的一个来模仿，并尝试有所突破，及时肯定和表扬所有的创新。

三、作文教学评价的科学化

1.激励性原则。一无是处的人是没有的，没有亮点的作文也是没有的，语文教师在批阅学生作文时，努力发现学生在内容、形式、手法上的尝试和创新，通过表扬的形式对学生进行心理暗示和强化，让学生享受成功的喜悦。

2.发展性原则。学生自己建立阶段性的作文评价报告，给家长和老师看。家长和老师应关注学生取得的哪怕一点点进步，并向学生加以公开表扬，至少是一个赞美的符号，一句鼓励，甚至一个动作、一个眼神，都能给学生莫大的信心和动力，让学生享受成长的幸福。

3.工具性原则。文学是一门艺术，语文是一件工具，只要学生熟练掌握了这件工具的使用，作文符合题意、文从字顺、思路清晰、语言通顺、书写工整、没有错别字（或者极少），就可以给鼓励和高分。

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二、化学实验教学中的方法改进

化学科学的每一项成就都离不开实验。化学实验教学可以帮助学生学习元素化合物知识，形成化学概念，获得理论的感性认识，并通过抽象思维形成理性认识,而通过实验又可以验证和巩固概念、理论，使之发展和深化。化学实验是培养学生自学能力的重要手段，为培养学生实事求是、严谨认真的科学态度和科学方法提供了极好的机会，对促进学生非智力因素的发展、辩证唯物主义世界观的形成、陶冶思想情操都具有非常重要的作用。因此笔者认为在中学化学实验教学中应当注重以下几点。1.培养学生的观察能力

学生的观察能力不是自发进行的，要靠教师引导、启迪，逐渐培养而成。首先在教学中要让学生明确观察在化学实验中的作用及提高观察能力的意义，要经常要求学生预先做好观察的准备，提出明确的观察任务，制定进行观察的计划，掌握所必须的具体方法。这样有助于启发学生有目的、有计划的观察，提高了观察的效率，使学生的智力技能在良好的非智力品质的配合下迅速提高；其次是教师要根据观察对象的特征，有意识的训练学生协调运用多种感官进行观察，从而提高观察质量；再有就是指导学生学会既全面、又分清主次的观察。既全面又分清主次地进行观察，就是要求既要重点观察主要现象，又不遗漏观察次要现象；既要观察到明显的现象，又要迅速地发现不易发现或容易消失的现象，经常这样要求学生，可以培养出学生敏锐的观察能力；再还有就是指导学生将观察和思维结合，提高分析和解决问题的能力。观察的目的是探索和发现问题，达到对事物及其变化规律的认识。观察能力能引起思维能力的发展。观察越丰富、越准确，认识就越深刻，思维也就愈加活跃、广阔。观察力同时也能提高学生的判断能力。敏锐的观察力有助于对复杂的材料进行对比、分析，提高自己判断是非、区分本质和非本质的能力。教师应有意识的设计一些课题或者针对一些实验的异常现象，引导学生将观察和思维紧密结合，从而提高学生分析和解决问题的能力。总之，良好的观察能力是在实践中经过一定的训练而形成的。实验教学为培养和发展学生的观察能力提供了良好的途径，教师必须在教学中有意识的培养和发展学生的观察能力。

2.培养和发展学生的创新能力

培养和发展学生的创新能力，最重要的是要通过实验，让学生独立思考、大胆操作，在亲自实践的活动中培养和发展自己的创新精神。但是，通过教育实习和见习的亲身体会，以及一些走上讲台的化学教师的介绍，目前中学的学生实验课中，一般做法是将实验目的、内容预先按实验报告顺序列于黑板上。这严重影响了学生思维的发挥，不利于学生创新能力的发展。如果改为根据实验特点提出课题要求，引导学生运用所学知识，根据实验目的及内容，选择仪器药品，设计实验方案，然后进行实验操作。这种教学方式有助于发展学生思维的创造性，又能获得良好的实验教学效果。

3.培养学生的辩证唯物主义观

马克思说：“化学可以称为研究物体由于量的构成的变化而发生的质变的科学。”可见，化学与辩证唯物主义有着密切的联系。但是在中学化学实验教学中对学生进行辩证唯物主义教育经常被忽视了。在中学化学实验教学中，不管是教师的教还是学生的学都会受到一定的世界观和方法论的影响，特别是辩证唯物主义物质观、对立统一规律和量变与质变规律。对学生进行辩证唯物主义观点教育，就是要使学生把辩证唯物主义当作科学的世界观和方法论来理解，并用来指导当前的学习，以帮助他们找到解决问题的途径，指引他们沿着正确的方向前进。化学实验教学中对学生进行辩证唯物主义基本观点教育，有助于提高学生对实验的兴趣，提高实验效果，培养和发展学生的能力。

【摘要】随着素质教育改革的不断深入，化学实验教学已经成为中学化学教学中的重点部分。在实验教学中我们不仅要系统地将化学知识传授给学生，而且要注重培养学生的观察能力、创新能力以及科学探究能力。

【关键词】化学教学实验课创新思维习惯独立

参考文献：

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九年义务教育初中化学教学大纲，对初中化学教学的四大知识板块分别提出了不同层次的教学要求，以确保学生在毕业时达到素质教育所要求的知识水平。

1．对化学基本概念和原理、元素化合物这两大知识内容，按照学生的认知水平以及在初中化学中的重要性，教学要求分为常识性介绍了解、理解、掌握四个不同层次；

2．对化学基本计算教学要求的层次是掌握。要求学生熟练掌握有关化学式、化学方程

3．对化学实验的教学要求分为练习初步学会两个层次。在教学中，教师应按要求认真做好每个演示实验。对于学生实验，要积极创造条件，力争使每个学生都有动手做的机会。新教材在编排上遵循大纲规定“初级中学的化学教学是化学教育的启蒙阶段”的原则，适当降低厂理论要求和精减了一些次要概念，为了配合素质教育，培养学生面向未来的适应力，增加了一些金属、有机物（包括高分子化合物）以及保护生态环境，“温室效应”。硬水，氢能源、水和人类的关系、金属和人体的关系、化肥、农药等内容，体现了化学与生活，化学习社会，化学与生产。科技的紧密联系，为学生达到规定的化学科学知识水平创造厂条件。应该明确，在构成化学科学素质的诸多要素中，化学科学知识水平始终处于基础和核心的地位。

二、化学科学能力

化学科学能力是指学生在学习化学知识。应用化学知识解决实际问题的过程中，表现出的心理与个性特征。它包括对物质形态与变化的观察和感知；化学知识的记忆和想象；对微观世界和化学现象的理解。概括的能力，对于处在化学教育启蒙阶段的初中学生，应从观察能力、实验能力、思维能力、自学能力等方面，培养和提高他们的化学科学能力。

1．观察能力。观察能力是知觉的特殊形式，是一种有目的、有计划。是智力三要素（观察、思维、创造）之一，是智力发展的基矗化学是一门以实验为基础的学科，观察和实验是化学最基本的研究方法。通过能动的、客观的、定性、定量的综合观察，从实验的宏观现象人手，揭示和认识微观变化的本质。观察能力不是单一的知觉感知，而是诸多因素综合性的智力过程。新教材增加厂多幅彩图、插图、章头图和多项演示实验在学生实验前增设了思考题，启发学生养成自觉观察的良好习惯。教师除应做好每一演示实验外，还应在课堂教学、课外活动中，激发学生的观察兴趣，教会他们如何观察。通过学生动手动脑，由表及里，去租取精，去伪存真的观察和思考，不断提高他们的观察能力，避免只看“饶帧保看“门道”的不良习惯。

2．实验能力，实验能力是有目的地在人为控制条件下进行化学反应，认识和发现化学变化规律的能力，实验能力既包括实验操作能力，又包括推理、计算，对数据分析处理以及对实验结论归纳总结、准确表述的能力

教师应认以以下个方面培养和提高学生的实验能力：①能正确操作实验仪器和设备；②明确实验目的；了解实验原理；④掌握实验方法；对立验现象进行准确的观察和记录；⑤功实验结果进行分析处理。导出结论，写出实验报告，教师应积极创设实验条件，努力完成全部必做实验。有条件的适当做一些选做实验，鼓励和指导学生做一些家庭小实验，克服“教师黑板上讲实验，学生考试背实验”，只注重理论学习，不重视实验教学的弊端，充分发挥学生的独立件和创造性，培养和提高他们动手、动脑能力，以及实事求是的科学态度和严肃认真的工作作风。

3．思维能力。思维是人类在事物表象。概念的基础上进行分析、综合、判断、推理等认识活动的过程。其中分析的最基本的过程，新教材正确处理了知识的逻辑顺序和学生生理、心理发展顺序的关系，在叙述方法和行义方面，注意调动学生士动学习、思考的积极性，以提高他们的抽象思维能力和自学能力，例如，在介绍物质结构的初步知识时，通过实验和类比，引导学生从宏观现象深人到微观结构的本质，通过提出问题，引发思考，然后再概括出结论或概念，使学生从感性认识上升到理性认识。

4．自学能力，自学能力就是在已有知识水平和技能的基础上，不断获取新知识并运用这些知识的能力。化学教学的重要目的之一不仅是使学生“学会”，更重要是使学生“会学”。现代科学技术发展迅速，知识更新周期缩短，如果不“会学”，就无法适应日新月异的社会发展需要。因此，现代教育的一个重要特点，就是培养学生不断摄取新知识的自学能力，使学生受益终身。

三、化学科学思想水平

学生的化学科学思想水平包括以下个方面：

1．辩证唯物主义思想水平。化学作为一抛匀豢蒲В旧砭具有丰富的辩证唯物主义素材。在化学教学中进行辩证唯物主义观点的教育，应结合教学内容，通过有机渗透，使学生逐步树立起辩证唯物主义的世界观和方法论，用对立统一、事物发展的矛盾性和统一性、量变到质变等观点学习和认识化学问题，提高学生应用辩证唯物主义观点观察问题和认识问题的能力。

2．实事求是的科学态度。初中化学启蒙教育阶段，应结合教学内容、化学史教学，对学生进行坚忍不拔的精神。实事求是的态度、严肃认真的作风等方面的教育。通过多种方法与途径培养学生的科学思维、研究方法和严谨求实的治学精神，使学生认识到一切科学知识都来源谑导反过来指导实践的道理。

3．爱国主义的思想水平，新教材结合教学内容，注意对学生进行爱国主义教育，如教材中介绍了祖国在化学科技方面取得的卓越成就，以增强学牛的民族自豪感和自信心。密切结合能源、材料、资源等教学内容，进行国情教育和爱国主义教育，使学生树立起为建设计会卞义祖国而努力学习的浪命感和远大目标。加里宁说：我没有看到一门不能教育青年热爱祖国，并培养他们具有最好的公民情感的科目，”化学也不应例外。

4．环境保护意识水平，人类赖以生存的水圈、大气圈、生物圈、岩石圈的物质在不断运动变化，并按一定程序循环着，组成了环境物质的平衡体系。

而人类在生产、牛活中产生的污染却破坏着人类赖以生存的环境，新教材的有关章节注意结合教学内容。对会生进行防止污染、保护环境的教育，教师应通过“我们只有个地球”的教育，让学生认识到环境保护的紧迫性别重要性。使学生认小养成爱护环境，保护环境的良好意识和习惯。

四、化学科学品质

化学科学品质指学生学习化学的动机，兴趣、情感和意志等化学科学品质是一种非智力因素，在一定条件下对学生的学习水平起看十分重要的作用。

1．化学学习动机。学习动机是指引起和维持学生进行学习活动，达到预定目的的意念。使学生学习动机的最有效的方法，化学足一门非常重要的自然科学，现代社会，不管是高科技成或常生活，都与化学科学息息相关，学化学是我国四化建设的需要，是科学发展和人类进步的需要，在教学中应始终贯穿理想教育这主线，通过具体的实例，生动有趣的教学，使学生明确学生目的，强化学生的学习动机。

2．化学学习兴趣兴化，化学学习兴趣是指学生对化学力求认识、趋近的一种心理倾向兴趣是学生学习的主要动力，学习兴趣使学生始终对学习保持良好的心理状态，并在其中得到乐趣和满足化学教学中丰富裳采的实验为培养学生的学习兴趣创造了得天独厚的教学情境，此外，使学生明确学习目的，采取有效的教学方法教师渊博的知识等，都是激发和培养学生学习兴趣的有效因素