化学教育与科学普及

化学手抄报内容与资料素材

化学是自然科学中的一门学科，研究的是物质的性质、组成、结构、变化规律以及与能量的关系。它是与人类社会发展密不可分的科学，贯穿在各种领域，如生产、农业、医学、环境等。

一、化学基本概念

1.物质：具有质量和体积的东西称为物质。物质可以分为元素和化合物两大类。

2.元素：由于无法被分解而构成物质的基本成分称为元素。目前已知的元素有118种，其中92种是自然元素，其余的都是人工合成元素。

3.化合物：由两种或两种以上不同种类的元素按照一定比例组成的物质称为化合物。例如：水(H2O)、二氧化碳(CO2)，氯化铁(FeCl3)等。

4.原子：化合物和元素构成的基本单位都是原子。原子中含有质子、中子和电子，质子和中子构成了原子的核，电子则旋转在核的外围。

5.分子：由两个或以上的原子紧密结合而成的粒子称为分子。分子的结构和由哪些元素构成的有关。

二、化学反应

1.化学反应概念：化学反应是指在化学反应中原有的一种物质，经过化学变化，形成了另外一种物质的过程。

2.化学反应类型：

（1）化合反应：两种或两种以上的物质结合成为一种新的物质。

例如：二氧化碳加水制成碳酸：CO2+H2O=H2CO3

（2）分解反应：一种物质在一定条件下分解成两种或两种以上的物质。

例如：2KClO3→2KCl+3O2

（3）置换反应：当一种单质与一种化合物作用时，单质中的原子或离子与化合物中相应的原子或离子交换位置，形成两种新物质。

例如：铁和盐酸反应生成氢气：Fe + 2HCl → FeCl2 +

H2

（4）氧化还原反应：物质中原子的氧化状态发生变化而形成的化学反应。

例如：铁锈生成：4Fe + 3O2 → 2Fe2O3

三、元素周期表

元素周期表是将所有已知元素按照原子序数和相似的化学性质排列而成的表格。它是化学界最伟大的成就之一。元素周期表不仅可以预测元素的性质，还可以预测元素的存在和性质。

科学教育助力科学普及，“1＋1＞2”

作者：吴爽

来源：《教育家》 2020年第21期

文 | 本刊记者 吴爽

今年3月，歌手华晨宇在综艺节目《歌手·当打之年》中向观众科普“中国风音阶”时，关于雅乐音阶中“降so”和“升fa”的说法在网上引发争议。上海音乐学院作曲系副教授刘畅发微博直指华晨宇“乐理不精通”。事后，华晨宇在微博回应乐理争议，虚心接受指正。近些年来，随着信息技术的迅猛发展，互联网成为公民获取科学信息的主要渠道，科普人员日益增多，科普方式和内容也越来越丰富多元。

在我国，面向公众的科普由国家科技部和中国科学技术协会承担，相对于学校的科学课程教育、科普活动，前者常被认为是“体制内”科普。教育部基础教育课程改革南京师范大学研究中心负责人郝京华认为：“学校科学教育是整个科普事业的有机组成部分，面向社会公众的科普与学校的教育应该是互相支撑的关系。如果把教育和科普分开，管科普的人不懂课程设计，管教学的人缺乏科学素养，那很多科普资源就会浪费掉。”

2016年，习近平总书记在“科技三会”上强调：“科技创新和科学普及是实现创新发展的两翼，要把科学普及放在与科技创新同等重要的位置。”

青少年是科学普及的重点人群、基础人群，对于当下青少年而言，科学教育存在哪些误区？科普需要普及什么？怎样做科普？

科学教育不只是教知识

英国学者李约瑟曾提出：“尽管中国古代对人类科技发展做出了很多重要贡献，但为什么科学和工业革命没有在近代的中国发生？”1976年，美国经济学家肯尼思·博尔丁称之为“李约瑟难题”。

对此，中国科学院粒子天体物理重点实验室主任、中国科学院高能物理研究所研究员张双南曾在公开演讲时说：“尽管中国近代逐渐开始重视科学，但是中国的教育体系至今也只传授科学知识，不进行科学教育。关于科学的目的、精神和方法这三个要素，在中国的教育体系里面几乎从来都不涉及，这是中国民众科学素养偏低、中国社会普遍缺乏科学精神的一个重要原因，这也是中国迫切需要加强科学教育和科学普及的原因。”

化学教育科学研究方法

【摘要】： 本文通过大力强调科学方法教育的意义,旨在引进广大化学教育工的对该问题的高度重视;本文密切结合化学教学实际,简要分析了我国科学方法教育的几个因素,以期对有关人员进一步研究该课题提供有益的参考;本文运用哲学、自然科学、教育学、心理学等有关理论提出了化学科学探究的基本过程、科学方法教育的内容体系与目标层次、开展方法教育的途径及应注意的问题、科学方法的检测和评价等,一方面,希望能为广大一线教师实施方法教育提供比较系统的理论指导,另一方面更期盼着能对化学同仁进一步探究该课题起到抛砖引玉的作用。 科学方法是科学认识活动的途径、手段和方式,亦即科学工研究中的行为方式。它本身是个随时间而发展的变化过程。我们按其应用程度分为①哲学方法②一般科学方法③各门具体的科学方法三个层次。化学科学方法是研究和分析、解决化学问题的途径、手段和行为方式。中学化学常用的自然科学探究基本过程是:①发现和明确要解决的问题;收集有关的资料、文献和数据;分析、研究处理资料、文献和数据;发现问题的规律性(得出结论)。②发现和明确要解决的问题;收集有关的资料、文献和数据;提出假说,验证假说,发现问题的规律性(得出结论)。其中蕴含着多种方法。本文着重探讨了①提出问题,②观察,③实验,④科学抽象,⑤假说,⑥模型化,⑦类比,⑧分类,⑨分析、综合,⑩归纳、演绎等12种具体的科学方法。对每一种方法的涵义、特点、在科学史上的重要作用及应用中注意的问题做了较深入、系统地分析和研究。为了便于方法教育有条不紊地进行,我们把科学方法教育目标划分为从低级到高级的五个层次;①知道;②领悟;③简单应用;④综合;⑤评价。 化学科学方法教育目标实现的首要途径是课堂教学。本文提出了以自然科学方法论为依据设计课堂教学的两种基本模式。模式Ⅰ包括以下五个步骤:提出化学问题;实验事实;科学抽象;科学结论;交流、解释与应用。模式Ⅱ包括以下五个步骤;提出化学问题;提出化学假说;验证化学假说;科学结论;交流、评价与应用。课外通过专门的课题研究是化学教学中进行方法教育的另一条必不可缺少的重要途径。在课题研究中,学生以化学问题为载体,经历像科学家那样研究的全过程,能有效地训练他们灵活运用科学方法探究问题的能力。课内为主、课外为辅,课内、外融为一体,是实施科学方法教育应遵循的基本原则。 开展科学方法教育要经历一个长期、复杂的过程,在教学中应注意五方面的问题:第一,要做到隐性教育和显性教育相结合;第二,要把知识教学、方法教育和能力培养融为一体;第三,要坚持循序渐进的开展方法教育;第四,要实现各种方法有机结合;第五,要注重学用和反思相结合。 科学方法教育的效果如何,需要通过精心编制各种量表和其他形式进行测量和评价。检测评价的主要内容包括:学生掌握科学方法的效果评价,方法教育对提高教学质量和学生能力效果以及对培养学生情感因素的评价。检测评价的方式主要有:利用常规考试方法进行检测,制订考查科学方法教育对学生情感因素效果的问卷等。无论采用何种方式,必须遵循书面考试(含口试)与动手操作二者结合、缺一不可。 总之,在化学教学中进行科学方法教育,顺应时代发展对教育的更高要求。本文的一些理论探讨和教学实践,对于我国正大力推行的以培养科学素养为宗旨,以培养学生创新精神和实践能力为核心的新课程改革必将起到启迪和借鉴作用。

适合中学生阅读的十本科学教育与科学普及类书籍

科学教育与科学普及对于中学生的成长和发展起着重要的作用。通过阅读科学类书籍，学生可以增长知识，培养科学思维，拓宽视野。然而，在众多的科学类书籍中，如何选择适合中学生阅读的书籍呢？下面将为大家推荐十本适合中学生阅读的科学教育与科学普及类书籍。

一、《大自然奇观系列：地震》

该书由地震专家撰写，以生动有趣的方式介绍地震的原理、发生过程以及地震带来的影响等内容。书中配有精美的图片和插图，能够帮助中学生更好地理解地震的相关知识。

二、《科学探索系列：物质的世界》

这本书介绍了物质的组成、性质以及物质变化等内容，涵盖了中学化学的基本知识点。通过讲解实例和实验，引导读者走近科学，发现科学的奥秘。

三、《生物奇迹系列：进化的奇迹》

该书系统介绍了进化的基本概念、驱动力以及证据等内容，通过丰富的案例，生动形象地展示了生物进化的奇妙之处。对于对生物学感兴趣的中学生来说，这本书是一本不可多得的科普读物。

四、《宇宙之旅系列：宇宙的起源》 这本书以通俗易懂的方式，讲述了宇宙的起源、演化历程以及宇宙中的各种奇妙现象。结合图文并茂的表达方式，让中学生能够轻松理解宇宙学的基本概念和知识。

五、《数学趣味系列：数学和艺术》

数学和艺术作为两门看似不相关的学科，其实存在着紧密的联系。该书通过生动有趣的实例和案例，阐述了数学和艺术之间的奥秘，培养中学生对数学的兴趣和创造力。

六、《科学智慧系列：科学史话》

科学史是科学教育中不可或缺的一部分。这本书通过讲述科学史上的重大事件和科学家的故事，帮助中学生了解科学研究的发展历程和科学家的探索精神。

七、《地球科学探秘系列：地球的奇迹》

这本书全面介绍了地球的形成、构造以及地质现象等内容，激发中学生对地球科学的兴趣。通过插图和实例，让中学生领略地球的奇妙之处。

八、《科普百科全书：科学的世界》

这本百科全书涵盖了多个科学领域的知识，内容丰富、通俗易懂。中学生可以通过阅读这本书，获取全面的科学知识，拓宽科学视野。