时间:2023-08-04 17:23:53
开篇:写作不仅是一种记录,更是一种创造,它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感,将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇高中化学学科的核心素养,希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友,陪伴您不断探索和进步。
高中化学核心素养是学生发展核心素养的重要组成部分,是高中生通过化学课程学习所获得的,在知识与技能、过程与方法、态度情感与价值观等方面的综合品质和关键能力。高中化学核心素养是高中化学课程的重要目标,也是衡量高中化学教学效果的重要标准。高中化学课程实施如何落实“立德树人”的教育任务?高中学生通过化学课程能得到什么发展?高中化学核心素养是对这两个问题的直接回答。
1 高中化学核心素养的建构
《普通高中化学课程标准(实验)》从知识与技能、过程与方法、态度情感与价值观相融合制定了高中化学课程目标[1]。高中化学课程目标在知识与技能维度突出了“化学概念原理、化学变化规律、化学基本观念、化学实验”等关键词,强调高中化学课程要提供学生未来发展所需要的化学学科观念;在过程与方法目标维度突出了“科学探究、信息获取和加工、自主学习”等关键词,强调高中化学课程要让学生经历科学探究过程,学会运用观察、实验、查阅资料等多种手段获取信息,并运用比较、分类、归纳、概括等方法对信息进行加工,提高自主学习化学的能力;在情感态度价值观维度突出了“乐于科学探究、感受世界奇妙、赞赏化学应用、关注化学发展、养成科学态度”等关键词,强调高中化学课程要发展学习化学、探究物质变化奥秘的兴趣,能够体验科学探究的艰辛和喜悦,感受化学世界的奇妙与和谐;能够赞赏化学科学对个人生活和社会发展的贡献,将化学知识应用于生产、生活实践,逐步形成可持续发展的思想。
从学生发展核心素养、科学素养和化学课程的价值等方面综合分析,高中化学核心素养应该包含“化学学科观念、化学学科思维、科学探究实践和化学学科价值追求”等方面,因此高中化学课程落实“立德树人”的教育任务,就是要让学生通过自主、探究和合作等多样化的学习方式,形成和发展化学学科观念、化学思维方式、科学探究能力,树立和发展科学精神和价值观。从三维目标相融合制定的高中化学课程目标可以看出,十多年前高中化学课程改革倡导的课程目标中就包涵了化学核心素养的基本要素[2]。
1.1 从学科观念建构高中化学核心素养
科?W的形成源于人类对自然界的探索活动,而自然界又是一个普遍联系、相互作用的统一整体。因而,科学领域不同的学科之间就必定会存在一些共通、跨越学科界限、具有普适性的科学主题。美国加利福尼亚州出版的“科学框架”(Science Framework for California Public School)中,将“尺度与结构”、“变化的形式”、“稳定性”、“系统与相互作用”、“能量”、“演化”提炼为科学主题,上述科学主题在化学学科中以学科观念或核心概念的形式表现出来(表1)[3]。
“普遍联系和相互作用”同样是化学学科观念的特征。人们通过观察(特别是通过实验观察)、辨识并表征物质在一定条件下的存在状态和变化现象,如物质的形态改变、新物质的生成、能量的转化等,这种直接观察或通过一定的仪器或技术间接观察所得到的物质存在状态和变化现象往往是宏观的,可用文字或化学符号对其进行描述,即“宏观辨识”。但人类对客观世界的认识并不仅仅满足于对物质的存在状态和变化现象的观察、辨识和表征,还必须探析其运动变化的本质原因。化学学科中主要从两个视角进行探析,一方面从物质的结构和性质相联系的视角分析,即“微观探析”,另一方面从变化和平衡相统一的视角分析,即“变化思想与平衡观点”。因为哲学认为,物质是不停运动变化的,平衡和运动是不可分的,客观世界是不断地沿着由不平衡到平衡、再由平衡到不平衡的轨迹运动着。而内因是事物变化发展的内在根据,是事物运动的源泉和动力。“宏观辨识与微观探析、变化思想与平衡观念”是具有高度概括性、统领性和迁移性的化学学科观念。
理解“宏观辨识与微观探析、变化思想与平衡观念”的内涵,我们不能只看到“宏观、微观、变化、平衡”几个简单的词,不能仅从化学一般概念或原理层面进行理解,“宏观辨识与微观探析、变化思想与平衡观念”的内涵是十分丰富的。它涉及化学变化的条件、方向、限度、能量转变,涉及物质及其构成微粒的作用力和作用力平衡,涉及对物质及其变化的辨识、探析和表征等。
理解“宏观辨识与微观探析、变化思想与平衡观念”的内涵,不能把其中的“与”简单理解成两者加和,它们是相互联系的统一体。“宏观辨识与微观探析、变化思想与平衡观念”是指以“物质结构与性质相联系、宏观与微观相结合、变化与平衡相统一”的视角认识和分析解决相关的化学问题。
1.2 从学科思维建构高中化学核心素养
人类在运用化学方法探索物质世界及其相互关系的过程中,积累了丰富的知识和经验,其中极其重要的就是具有化学特质的思维方法。辩证唯物主义坚信有一个客观世界存在,而人类认识世界就是不断地通过实证研究去接近这个客观世界。作为科学领域的一门学科,化学十分重视实证研究,坚持科学结论需要通过多次反复的证实或证伪。事实上化学科学中许多理论的建立和原理的发现,特别是中学化学课程中所涉及的化学理论和原理,都是建立在对大量实验事实进行比较分析、归纳概括的基础上的,是根据大量的实验事实(证据)进行逻辑推理形成科学结论的,这就是“证据推理”。由于化学研究的对象是分子、原子层次的物质,且存在物质的多样性、不同物质结构的独特性和环境对物质及其变化影响的复杂性等特点,人类运用化学方法探索物质世界时,常常对大量实验事实进行比较分析、归纳概括后,还需要通过抽象和简化的方法建构模型,再现物质及其变化的基本规律,这就是“模型认知”。因此“证据推理与模型认知”是化学特质的思维方法。
证据推理与模型认知既有区别又相互联系,证据推理主要是指根据观察和实验等方面获取的物质及其变化的信息(证据),通过基于证据推理的方法形成科学结论;模型认知是指对研究的物质及其变化等方面的问题提出假设,根据观察和实验得到的信息,通过抽象和模型思维,用简化的、形象化的模型再现物质及其变化的本质、内在特性和一般规律,并通过实验验证和完善模型。证据推理所形成的科学结论是简单的模型认知,模型认知离不开证据推理,证据推理是建构模型的前提。
1.3 从学科实践建构高中化学核心素养
化学科学发展至今,化学实验仍然是探索物质奥秘的重要研究方法,也是学生化学学习中进行科学探究的重要途径,是培养学生创新精神和实践能力的重要活动。从化学实验研究的对象看,有物质的合成(转化)与分离、物质组成和结构的表征、物质的性能和应用等;从化学实验研究的过程看,化学实验通过一定的实验技术和方法获取物质及其变化的信息,再从结构与性质相联系、变化与平衡相统一的视角,运用比较分析、归纳概括、证据推理、模型建构等方法对实验现象和事实做出合理的解释,揭示化学变化的规律,形成科学的结论;从化学实验结果看,化学实验获取新的化学知识,揭示未知的化学反应原理和规律,发展新的技术和方法,将新的实验研究成果应用于生产、生活和科学研究实践。因此,从化学实验研究的对象、过程和结果分析可以发现,创新是化学科学探究最重要的特征,化学科学探究最能体现和发展人的创新精神和实践能力、团队协作和合作能力,最能培养人的科学精神和社会责任,“科学探究和创新意识”是化学学科实践的核心要素。
1.4 从学科价值建构高中化学核心素养
科学价值作为一个总的价值体系,由诸多价值要素构成,诸多价值要素聚焦于最终目标――为人的全面发展服务。化学科学的发展起源于人的生存和发展的需要,化学对人的发展的作用是以认识世界、改造世界和保护世界的活动为前提的,化学科学技术不断推动经济的发展,给人类提供了丰富的物质财富,这是实现人的自由发展的根本条件。但是片面追求化学科学技术的应用性价值,就会带来诸如对生态环境、人类健康的影响,导致科学不利于人发展的异化现象,无法实现科学的最终价值。实现化学科学的价值既要充分发挥化学科学技术为人类提供物质财富的作用,又要充分分析化学科学技术应用对人类社会发展带来的可能的负面影响,即充分承担起化学科学对促进人类社会发展的“社会责任”。
化学科学探索是一个艰难的创造过程,需要化学学术共同体成员付出艰辛的代价,执着不懈地永恒探索和不断创新;化学学术共同体成员在科学探究实践活动中遵循着科学研究行为规范,体现着理性、客观、公正、平等、奉献、求实、严谨、民主、宽容、自由的科学精神,成为现代人类社会道德进步的推动力量和现代人类文化体系与精神生活的核心。“科学精神”与“社会责任”是对化学学科价值很好的诠释。
2 高中化学核心素养的结构和内涵
根据化学课程对学生发展核心素养的贡献,结合化学课程的特点,高中化学核心素养可概括为“宏观辨识与微观探析”、“变化观念与平衡思想”、“证据推理与模型认知”、“科学探究与创新意识”、“科学精神与社会责任”五个方面。其中,“宏观辨识与微观探析、变化观念与平衡思想”既是化学学科观念,又是化学特征的思维视角和方式,“证据推理与模型认知”是化学特征的思维方法,“科学探究与创新意识”是化学学科实践能力,“科学精神与社会责任”是化学学科的价值追求和化学课程对学生价值观发展的贡献。高中化学核心素养各维度的关系可表示如图1所示。“科学探究和创新意识”处于化学核心素养的中心位置。“宏观辨识与微观探析、变化观念与平衡思想”既以化学科学探究为载体,又是化学科学探究的研究内容和思维视角,“证据推理与模型认知”是化学科学探究形成结论的思维方法,“科学精神与社会责任”是化学科学探究在态度情感和价值观维度的重要成果。
2.1 宏观辨识与微观探析
“宏观辨识与微观探析”是从分子、原子层次对物质结构、性质、能量转变等及其相互关系的基本认识[4],既是化学学科重要的观念,又是化学问题解决的思维视角。
通过高中化学课程的学习,要求学生能通过观察、辨识一定条件下物质及其变化的宏观现象,并能运用化学符号表征物质及其变化;形成“物质结构决定物质性质”的观念;能从物质结构和性质相联系、宏观与微观相结合的视角解决相关化学问题。
2.2 变化观念与平衡思想
“变化观念与平衡思想”是对物质发展化学变化的条件、方向、限度和变化规律等及其相互关系的基本认识,既是化学学科重要的观念,又是化学问题解决的思维视角。
通?^高中化学课程的学习,要求学生能认识物质是不停运动变化的,化学变化是有条件的、可控制的;能形成化学变化中元素守恒和能量转化守恒的观念;能从变化与平衡相统一的视角考察分析化学反应和解决化学问题。
2.3 证据推理与模型认知
“证据推理与模型认知”是化学对物质及其变化的认识方式,是基于观察和实验等方法获取的物质及其变化的事实并进行分析推理、抽象概括、建构模型以揭示化学变化及其规律的过程,是运用证据推理和模型化思想解决相关化学问题的能力和品质。
通过高中化学课程的学习,要求学生能通过观察和实验收集物质及其变化的证据,基于证据进行分析推理形成结论,能解释证据与结论之间的关系,确定形成科学结论所需要的证据和寻找证据的途径;能依据物质及其变化的信息进行抽象概括并建构模型,用模型思想认识物质及其变化的一般规律。
2.4 科学探究与创新意识
“科学探究与创新意识”是指提出化学问题,形成猜想和假设,获取和处理信息,基于证据推理得出结论并作出解释,对科学探究过程和结果进行交流、评估、反思的能力。是指能尊重事实和证据,独立思考,敢于质疑和批判不同观点和结论,提出创造性见解的品质。
通过高中化学课程的学习,学生应具有科学探究意识,能发现有探究价值的化学问题,提出合理猜测与假设;能依据探究目的设计并优化实验方案,正确实施实验探究方案;具有分析、处理信息,描述、解释实验探究结果的能力;具有合作与交流的意愿与能力,能对实验探究的过程与结果进行质疑和批判、评估和反思。
2.5 科学精神与社会责任
“科学精神与社会责任”是指在认识化学科学本质和化学科学的价值,理解科学、技术、社会、环境(STSE)关系的基础上,逐渐形成的对化学科学技术应有的科学精神和社会责任感。
通过高中阶段的学习,要求学生具有崇尚科学和严谨求实的科学态度;关注与化学有关的社会热点问题,积极参与化学有关的社会实践活动;深刻理解化学、技术、社会和环境之间的相互关系,赞赏并致力于应用化学科学技术促进社会发展,勇于承担和分析化学过程对人类社会可能带来的各种影响的责任,形成可持续发展的观念。
3 高中生化学核心素养的培养和发展
高中化学核心素养是高中生通过化学课程学习所获得的,在知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观等方面的综合品质和关键能力,是学生在未来生活中能有效解决复杂问题和适应不可预测情境的能力和品格。高中生化学核心素养的发展离不开化学课程的实施,离不开化学知识的学习,离不开经历化学问题解决过程。
3.1 在自主探究学习中发展学生化学核心素养
核心素养的后天习得性,决定了高中生化学核心素养的发展离不开化学课程学习。但必须指出的是高中化学核心素养的习得不能是“被动接受”,不能以“灌输”的教学方法培养学生的化学核心素养,更不能把化学核心素养简单地转化成“宏观、微观、变化、平衡、模型、推理、实验”等知识内容进行讲授,离开了科学、正确的化学学习过程和学习方式就无法形成化学核心素养。
在化学课程实施中发展学生的化学核心素养,就必须引导和组织学生积极主动参与多样化的学习活动,如实验探究、交流讨论、辩论、问题解决、社会实践等,让学生在学习活动中形成自主、合作、探究等多样化的学习方式,在学习过程中自主获取化学学科知识、形成化学学科观念、体验化学实验探究的过程、运用化学特征的思维方式分析和解决实际问题、认同和践行化学学科价值追求。
3.2 在化学知识学习中发展学生化学核心素养
化学核心素养的形成离不开化学知识,没有化学知识,化学核心素养就是无源之水、无本之木。在“知识爆炸”的时代,任何人没有必要也不可能掌握繁琐却无法穷尽的“化学知识”,唯有将化学知识提升为可迁移应用的化学学科观念,才能发展学生的化学核心素养。
高中化学课程具有自身的内容逻辑主线,包含了许多事实性化学知识和基本概念,如何在课堂教学中将事实性化学知识和化学一般概念上升为化学学科观念,考验着化学教师的学科素养和教学智慧。高中化学课程实施中,需要认真理解高中化学核心素养中“宏观辨识与微观探析”和“变化观念与平衡思想”所包含的化学学科观念的内涵,需要建立化学学科观念与化学一般概念等之间的关系,有效地帮助学生建构化学学科观念体系。
高中化学课堂教学是围绕一定的化学课程内容、通过多样的化学学习活动展开的。虽然不同的化学课程内容、不一样的学习活动对学生化学核心素养的不同维度发展的贡献可能存在差异,但一定都能促进学生化学核心素养各维度的发展。化学课程实施中一定要防止的是:将化学核心素养各维度分解开来培养,将化学课程内容与化学核心素养的某维度进行对应,并贴上“标签”。
3.3 在化学问题解决中发展学生化学核心素养
一、初高中化学教学衔接问题成因
初高中化学衔接问题由来已久,只是在基础教育进入实验性实施后,由于新旧课程的差异、考试改革的冲击等原因,衔接问题显得更为突出、更为复杂。初高中化学教学衔接问题的成因如下。
1.初中课程改革后的化学学习要求、中考化学考试要求过低,指挥有偏差。
2.初中化学教学过分强调探究学习和过程方法教育,忽视接受学习和描述性、结论性、规律性知识的理解记忆,双基知识学得不扎实。
3.部分地区中考化学用等级制评价作为中考录取的参考,语、数、外却用实际分数计入总分作为录取依据,造成学生、家长、学校领导只重视三个工具学科而忽视理化学习的不良倾向。
4.也有人认为高中化学教师不理解初中课程改革理念,以老眼光、旧学习要求看待、评价课改后的初中学生,对初中学生的化学基础要求过高,学生不适应高中教师习惯运用的单一的教学方式。
二、初高中化学教学衔接存在的问题
纵观初高中化学教学衔接问题,首先是化学启蒙教育向化学科学基础教育平稳过渡的问题。初中化学教育是粗浅的化学常识与化学基本观念的教育。初中化学新课程表明初中化学教育是提高公民科学素养的化学启蒙教育。它没有以高中或大学化学专业教育的预备教育为目标来选取教学内容。教学的知识内容大都贴近学生日常生活实际,遵循从感性认识上升到理性认识的规律,容易理解、接受和掌握。教材语言比较通俗,直观性、趣味性强。高中化学是学习化学科学核心内容的基础教育,为化学专业学习提供基础,帮助学生了解、掌握在社会生产生活中广泛应用的化学知识。
其次,初中化学课程标准、教材与高中课程标准、教材的学习要求和内容选编的衔接处理不尽合理。具体表现为课程改革后的初高中化学学习要求过分悬殊和内容衔接不够平稳。初中化学教育是启蒙化学与化学基本观念的教育,初中化学新课程提出的5个学习主题(科学探究、身边的化学物质、物质构成的奥秘、物质的化学变化、化学与社会发展)表明初中化学教育是提高公民科学素养的化学启蒙教育。它没有以高中或大学化学专业教育的预备教育为目标来选取教学内容。教学的知识内容大都贴近学生日常生活实际,遵循从感性认识上升到理性认识的规律,学生容易理解、接受和掌握。而高中必修化学,是学习化学科学核心内容的基础教育,高中化学必修模块提出的6个学习主题(认识化学科学、化学实验基础、常见无机物及其应用、物质结构基础、化学反应与能量、化学与可持续发展)突出了化学学科知识的教学;多数选修模块(化学反应原理、物质结构与性质、有机化学基础、实验化学)以化学学科体系为线索,为化学专业学习提供基础,帮助学生了解、掌握在社会生产生活中广泛应用的化学知识。由于学习课时紧,学习容量相对较大,高中必修化学的教学内容起点高、内容多,叙述简明扼要,导致学生对知识理解接受的难度加大。这里存在着化学启蒙教育向化学科学基础教育过渡的问题。
三、初高中化学衔接的教学策略
1.研究初高中教材,寻找合理衔接点。
尽可能组织初高中联合教研活动,哪怕只是学校与学校或者教研组对流。适当地让初高中教师相互流动,即使一个备课组甚至一个教研组仅有一位经验丰富的教师也有效。要求或组织教师学习相应的知识内容,例如举行各科“把握学科能力”的竞赛,通俗地说,就是请教师进行本学科的解题比赛,而且要求规定年龄范围内的教师人人参加。高中教师解初中题目,初中教师解高中题目,这样就迫使高中教师要熟悉初中教材和知识,初中教师要熟悉高中教材和知识,我认为这应该是一种行之有效的办法。
2.联系生活,培养兴趣。
第斯多惠曾说:“教育的艺术不在于传授知识,而在于激励、唤醒、鼓舞。”利用生活知识激发学生的学习兴趣,让他们认识到掌握化学知识对他们现在和将来的学习、工作都具有重要意义,从而产生学习化学的兴趣,这对高中化学入门是很有利的。教师要充分结合当前的社会热点,从化学与社会、化学与生活、化学与经济联系来进行教学。
3.因材施教,培养学生自主学习能力。
初中教师可以实施因材施教,如分层教学或开设化学兴趣小组活动。对于基础好、兴趣高、希望进入高中学习的学生,适当地拓展和加深,同时在教学方法上特别是到了初三的第二学期有意识地与高中逐渐接轨。高中教师需要在内容上查漏补缺,在难度上逐渐增加及把握必修和选修的难度要求,在教与学的方法上应逐渐引导学生由“经验记忆型”的被动接受知识向“探索理解型”主动学习知识转变,从而促使学生从本质上理解所学内容。
俗话说:“授人以鱼,不如授人以渔。”在高中化学中必须培养学生自主学习和可持续学习的能力。可采用措施包括:(1)帮助学生从“去预习”转化为“会预习”,带着问题去预习,增强预习的效果,从而为提高听课效率打好基础。(2)引导学生参与,改变部分学生“收机”“抄写员”的角色,鼓励学生用自己的思想去思考,做笔记,创建高效课堂。(3)利用形象的比喻,加深学生的理解,往往可以收到事半功倍的效果。
【关键词】 高中化学 绿色观念 深入 环保
【中图分类号】 G633.8 【文献标识码】 A 【文章编号】 1674-4772(2013)11-001-01
1. 高中化学教学中坚持绿色观念的必要性分析
1.1以绿色观念为核心的社会主流
以绿色、环保、生态为核心的科学发展观已经在不断地渗透到社会的各行各业,绿色观念的逐步推广不仅仅是人类在意识上的不断飞跃,更是社会在发展过程中的必然选择。在高中化学的学习过程中坚持绿色观念的渗透,对于学生的化学素养的提高有着不可磨灭的作用。坚持绿色观念,减少污染物的排放,在高中化学的学习中尤其要注意,化学是一门以实验为基础和核心的学科,坚持绿色观念,在做实验的过程中要尽量做到能源、材料的节省,对于污染物的排放要慎重处理等等,绿色观念在这方面为我们做出了具体的指导。作为化学科学,它距离生活和现实较近,与社会接触得更为广泛,只有坚持绿色观念的渗透,才能够符合社会发展的方向。
1.2推进素质教育的关键所在
素质教育的本质不是特指某学科某领域的专项发展,而是要综合各种各样的因素,实现一种真正意义上的全面发展。素质教育也不是特指理性科学,而是理性、感性,素质、能力,价值、观念的结合体。绿色观念的逐渐渗透带给学生的是一种高层次的人文情怀,是一种生态和谐发展的需要,也是化学学科本身发展的终极意义所在。化学的发展不仅仅是研究出新颖罕见的化学物质,而要更加强调一种从认识和观念上的素质的提高。这正是素质教育改革的关键所在,绿色观念强调自然科学与社会科学协调发展,是每一个学习者都应该追求的目标,因此要推进绿色观念的发展,积极推动我国的素质教育改革向着更好的方向迈进。
2. 如何在高中化学教学中渗透绿色观念
2.1从理论的认识上引导学生坚持绿色观念
引导学生从理论上认识绿色观念的重要性是增强学生绿色意识的关键所在,老师必须要将绿色的观念穿插在具体的讲课和学习活动中去,练习实际案例,增强学生对于绿色观念的认识。从理论上引导学生坚持绿色观念,老师要做好引导的角色,而不是让学生们被动地接受这个观念,否则会使得事情得不偿失。这种认识上的引导更多的是给学生一种感性认识的启蒙,这种启蒙在学生们心中积淀久了,会在无形中不断地知道学生的行为,让他们在化学的学习中坚持绿色生态的观念。
2.2在化学课堂上融合时代和社会的现状进行引导
化学是一门与生活息息相关的学科,与实际的联系尤为紧密,因此在高中化学的学习中要不断地融合时代和社会发展的现状,通过现实与理论的对比就可以看出坚持倡导绿色的观念有着不可忽视的重要性,这样能够让学生更加信服,实现绿色观念的推广和渗透。时代和社会在实现经济高度发展的过程中忽视了绿色生态环保的观念,因此只要积极主动地从化学的教学开始做起,引导学生不断地认识到绿色化学的重要性,才能够使得社会更加全面地发展,实现社会的和谐有序进行。
2.3在化学的各种活动中要以坚持绿色为前提
化学生动有趣,其中化学实验占据了较大的部分,化学实验是化学教学中比不可缺少的手段,在化学的学习中坚持绿色观念,从各种活动做起。比如在做化学实验的时候要格外地注意化学物质和原料的选择,要尽量地选择绿色、无污染的化学物质作为反应物,同时还要注意尽量减少生成物中有毒物质的排放,因此要注意在化学实验的进行中,谨慎地选择化学反应的物质,认真地分析它的化学特性。坚持绿色的观念还要在化学物质的使用上尽可能地节约,不能浪费。在化学物质反应后,产生的废料要进行废物处理,不能将其随便丢弃污染环境。尤其要注意在课堂上进行演示实验时,要开窗通风,避免化学物质产生的气体对人身造成伤害。总之,关于绿色观念在高中课堂的渗透,要遵循环保、生态、节约、安全的原则,只有这样才能够实现绿色的化学、科学的化学。
3. 结合实验探究绿色观念在化学教学中的渗透
高中化学中所有的化学实验都应该遵循绿色化学的观念,例如在气体的制取和收集过程中,一般都要通过制取气体、净化气体、收集气体和尾气吸收五个步骤,这正是坚持了绿色化学的观念。通过硫化亚铁与稀硫酸反应在制取硫化氢气体时,为了节省化学原料,让它们充分地反映完全,可以将硫化亚铁砸成细小的颗粒,这样可以减少原料的浪费。另外在制取硫化氢气体之后,由于H2S有毒,在实验进行时应注意通风,多余的H2S应尽快地通入到NaOH溶液中进行吸收。在其他的化学实验中也应该注意这个要求,就是化学尾气的处理和排污工作要准确地做到位,实现绿色化学的逐步推进。
将具有STS涵义的内容加入高中化学课程标准中,一方面是要强调化学在生产、生活和社会可持续发展中的重大作用,另一方面是希望培养学生学以致用的意识和能力,养成学生关心社会和生活实际的积极态度,增强学生的社会责任感,发展学生的创新精神和实践能力。此外,STS内容有利于学生从更加开阔的视野、更加全面的视角、更加深刻地理解科学的价值、科学的局限和科学与社会、技术的相互关系。这对于学习和认识化学科学是有积极有益的,对于发展学生运用化学相关知识和方法分析和解决实际问题的能力是必需的。同时,STS内容也是培养学生情感态度价值观的有效途径和生动载体。因此,将具有STS涵义的内容列入高中化学课程标准中对于提高学生科学素养是非常必要的。
在高中化学新课程中,STS教育既是设计课程的基本理念,同时也是课程所追求的重要目标。在高中化学新课程的三个目标领域中,STS教育目标具体反映在“情感态度价值观”领域。相对于课程理念、课程标准,课程内容中的STS教育内容更加具有实施上的操作性。高中化学新课程主要采用两种方式处理具有STS涵义的内容。一是集中体现,如必修课程中设有一个专门的一级主题“化学与可持续发展”,选修课程中专门设置了“化学与生活”和“化学与技术”模块,供学生选择性学习。二是分散渗透式体现。高中化学新课程中的各模块从不同角度体现了STS教育特点。
化学1:体现“绿色化学”思想,突出化学对生活、社会发展和科技进步的重要作用;使学生了解常见的化学物质、物质的微观结构、化学反应的一般原理在生产生活和化学科学研究中的作用;
化学2:正确认识科学、技术与社会的相互关系,能运用所学知识解释生产、生活中的化学现象,解决与化学有关的一些实际问题,初步树立社会可持续发展的思想;
化学与生活:直接反映STS教育的目标,以学生的生活经验为基础,重视通过积极参与调查访问、参观、研讨、查阅资料等活动,使学生认识化学在促进人类健康、提供生活材料和保护环境等方面的重要作用,能应用所学化学知识对生活的有关问题做出判断和解释;认识化学科学的发展对提高人类生活质量的积极作用,形成可持续发展的思想。
化学与技术:直接反映STS教育的目标,使学生了解化学在工农业生产中的具体应用,认识化学工业在国民经济发展的地位;认识化学科学发展对技术进步的促进作用,强化技术意识;形成自然资源利用、废旧物资再生利用的观念;通过调查、分析和讨论交流等途径认识实际化工生产技术问题的复杂性,增强创新意识。
物质结构与性质:从科学家探索物质构成奥秘的史实中体会科学探究的过程和方法,增强学习化学的兴趣,逐步形成科学的价值观。
化学反应原理:使学生了解化学反应中能量转化所遵循的规律,知道化学反应原理在生产、生活和科学研究中的应用;赞赏运用化学反应原理合成新物质对科学技术和人类社会文明所起的重要作用,能对生产、生活和自然界中的有关化学变化现象进行合理的解释。
有机化学基础:使学生认识有机化合物在人类生活和社会经济发展中的重要意义,高度重视化学在社会、生活、环境、技术等诸多方面的应用及其相互关系。
关键词:高中化学;课堂教学;探究能力;培养策略
一直以来,我国教育都是采用“标准化”的教学方式培养学生的学习能力,在这一过程中学生难免缺乏主动性与创新性,未能充分激起学生主动探究的学习欲望,从而缺乏创新能力。高中化学新课程标准提出,高中化学应当以提升学生科学素养、科学探究能力、实践能力、创新能力与合作精神为宗旨。因此,在高中化学课堂教学中,培养学生探究能力就能成为一个重要的突破口,化学新课程改革下核心目标就是培养学生科学文化素养。科学探究能力在新课程改革中占有着重要作用,有助于引起学生探究学习与学习热情。课程实施作为新课程改革重要阶段,同时也是新课程改革教学成败的关键。对高中化学课程实施科学探究现状如下研究,为新课程改革提供宝贵经验。
一、巧妙设疑,激发探究欲望
教学实践证明,想要培养学生探究能力,提高学生的主动性,就必须从创设问题情境入手。所以,在高中化学学科课堂教学中,教师应当对化学内容进行深入的研究与钻研,将其与学生实际以及学科特点进行紧密结合,以此挖掘化学课程中潜在的教学价值观,并在教学中注重将这部分知识置身于一定的教学情境中。这样不仅有助于调动学生学习兴趣,还能让学生思维意识一直处于一种兴奋状态,达到提升学生探究能力的目的。同时,教师需要针对具体的教学现状适当调整与优化具体的问题设置方式和设置策略。例如,在教学“化学平衡移动原理应用”一节时,教师可以根据本节课堂的教学重点与教学难点进行如下提问:(1)化学反应速率因素主要有哪些?(2)如何从化学反应速率角度确定合成氨工业的工艺条件?(3)如何从化学平衡角度确定工业合成氨的工艺条件?而学生想要回答这一问题,就需要学生展开深入的探讨,并结合化学反应速率的影响因素、平衡移动原理与经济效益,促成学生形成合理思维,让其能在接下来的课堂学习中能够更加高效、快速的学习与进步,从而为学生探究能力的培养奠定坚实基础。
二、加强学法,培养自学能力
俗语有言:“授人以鱼,不如授人以渔。”在高中化学课堂教学中,掌握合理高效的学习方法往往能够起到事半功倍的教学效果。化学作为一门基础性学科,有着极强的逻辑性与规律性。而在具体教学中,教师要善于将学习知识与学习技能进行有机融合,让学生能在自主学习中快速提升学生学习能力,让其掌握更多知识。1.结合传统学法。传统学习方法虽然有着许多不足之处,但是其课前预习、课上学习以及课后复习却是十分有必要的。这些基本学习方法有一定的合理性。例如:教师可让学生在课前预习中促进学生探究能力与发现问题能力;课上学习则是让学生能够化解并发现新问题。此外,教师还要善于联系学生的学习内容,主动引导学生多加预习与复习。2.传授新的学法。结合化学学习规律,引导学生通过其所熟悉的学习方法总结与归纳出整个化学学习内容,梳理出整个知识框架。例如,在化学实验中,需要运用到温度计的实验有哪些?运用到高锰酸钾的方程式又有哪些?在归纳与总结学习中,这是一种最为便捷有效的学习方法。3.倡导开放学法。化学是一门开放性的学科,也常常会与我们的实际生活有联系,所以这就需要我们广大教师在化学教学过程中需要运用一个开放式的视野开展教学。比如,教师可让学生主动走进生活去寻找化学在生活中的身影,并在学习之前让学生进行大胆的构思,让学生能就这一问题的解决能够有更加深入的交流与沟通。等到学生放开心态,自学就会成为学生学习的一种兴趣。
三、完善教法,贯彻自主探究
教学是在不断设置问题、提出问题过程中以及不断思考与解决过程中逐步推进的。所以,在高中化学课堂教学中,教师应当注重改革、创新与完善教学方法,用以调动学生的主观能动性。现阶段教育教学下,启发讨论式、情境教学式、小组合作式等都是课堂教学中常用的一种教学方法。因此,在高中课堂教学中,教师应当注重完善各种教法,将自主探究合作学习贯穿于整个高中化学教学中。针对高中化学这门开放性的学科,教师可以采取启发讨论式教学方法进行教学。将问题建立在具体的问题基础中,以学生自学为主,教师辅导为主,提升学生的学习能力与教师的教学魅力。这种教学方法的优势在于能够有效为学生营造一个开放的学习空间,让学生能够将自身潜能发挥出来,让师生、生生在自由交流与活动中发挥教师主导、学生主体的教学原则。在具体教学实践中,教师可根据具体的教学内容进行相关课题的布置,并提出具体的教学要求,让学生通过自主学习以及小组讨论交流中优化学生的认知结构,让其能有一个明确的学习目标与方向,以此促进其学习探究能力的提升,在主动思考中激活学生的创新思维能力,以此达到高效的教学目的。
四、小结
总而言之,随着新课程改革的逐步推进,人们对高中化学教学愈发严格,要求其不仅需要注重学生知识能力的传授,更需要注重学生综合素质能力的提升。尤其是在素质教育教学下,创新型以及探究型人才的培养可以说是社会的一大潮流,而学校作为人才输出与培养的重要场所,更应当注重学生创新能力与探究能力的培养,让其能够将知识逐步转化为自己所有,并在学习中逐步提升学生的学习能力。
参考文献:
[1]赵琼.高中化学教学中学生自主学习能力的培养研究[D].华中师范大学,2011.
[2]傅海清.高中化学教学中学生自主探究能力的培养[J].开封教育学院学报,2015,35(09):215-216.
[3]孙小妹.高中化学教学中学生自主管理能力培养的研究[D].福建师范大学,2012.
多媒体对于大多数高中化学教师已不陌生, 很多高中化学教师在某些教学环节上常利用多媒体教学减轻教学难度、加深学生印象。然而, 在教学过程中部分化学教师在制作化学PPT时, 仅是将教材知识生搬到电脑上, 然后加一些小装饰就应用于教学, 导致部分学生从多媒体教学过程中学到的知识并不比传统教学模式多。
进行多媒体教学旨在让课堂教学更生动, 降低学生对于单调、枯燥的书本知识的理解难度。因此高中化学教师在进行多媒体教学过程中, 应时刻明确教学目的, 进行有效的探究式多媒体教学, 切实提升高中化学课堂教学效率。如在教学烃时, 可通过多媒体为学生认真、充分地准备PPT内容。可先将教材基本知识展示给学生, 让学生初步了解甲烷及其他烷烃的基本化学性质以及大部分烷烃燃烧时的化学现象。然后, 通过有关教学视频向学生展示甲烷燃烧的化学现象。在视频播放过程中, 教师在一旁不时为学生指出印证教材内容的燃烧现象:甲烷燃烧时产生了明亮、蓝色火焰, 在这蓝色火焰上方有水珠生成, 期间产生的气体能使澄清的石灰水变浑浊。以期达到加深学生对于实验现象印象的教学目的。紧接着, 又为学生播放了乙烯燃烧的化学实验教学视频。先让学生通过对比两者实验现象的不同, 让学生进行思考, 调动学生在多媒体教学过程中的积极性, 使其充分参与到高中化学课堂中。等学生表达了自己的观点后, 再根据教材知识为学生总结两者的不同之处, 讲到两者燃烧现象不同的细节时, 及时将两段视频的不同之处再对比重播, 加深学生的印象。
对于大多数高中化学教师来说, 多媒体教学对于化学知识的讲解有着较大的帮助, 然而作为新时代的高中教师, 应做到与时俱进, 在高中化学课堂教学过程中进行探究式多媒体教学, 能更好地降低学生对于化学知识中枯燥知识的理解难度, 有效提升化学课堂教学效率。
二、促进学生团队合作, 探究实验当中提效率
熟练掌握化学实验知识是高考对于高中生的要求。高中化学教师应明白高中化学教学不仅要面向高考, 更要注重高中生化学核心素养的培养。众所周知, 团队合作是当今众多科研成果的主要研究方式, 有效的团队合作有利于提升学生实验效率。因此, 高中化学教师在化学实验教学过程中可以鼓励学生团体合作、提升探究实验效率。
教师可以通过将学生进行分组实验, 促进学生之间的团队合作实验, 切实提升学生的化学实验效率, 加深学生对于化学现象的印象。如在进行化学元素的检验实验教学过程中, 按照实验室的布局与器材分布将学生分为三人一组。在实验过程中, 鼓励学生通过分工实验提升实验效率。如果A同学负责检验硫酸根离子, 那么B同学就负责氯元素的检验, 一旁的C就可以为两位同学帮忙并及时帮两位同学纠正实验当中的小错误等。人尽其用, 团队合作提升实验效率。实验课后, 及时总结学生在当天的化学实验过程中的不足, 并提出相应的建议。鼓励学生不仅在化学实验中重视团队合作, 在日常化学学习过程中也应互相帮助, 进行自我探究式的化学学习, 进而有效地提高化学学习效率。
高中化学教师应认识到团队合作教学对于学生成绩、核心素养的培养有着较大的推动作用。高中教师在日常化学实验知识教学过程中应鼓励学生进行团队合作探究性实验。鼓励学生将团队合作精神落实到其他学科的学习和生活中, 切实提升学生的化学学习效率。
三、结合自我小结, 让学生探究式学习更有效
经验的总结是知识的雏形, 人类正是因为长期的总结自我的生活经验才有了文字和知识。善于总结是多数成功人士的秘诀, 高中化学教师在教学过程中应注重学生自我总结良好习惯的培养, 鼓励学生自我思考、自我探究学习, 进而提升学生化学学习效率。
化学教师不仅应在新知识教学过程中为学生做好知识总结, 在习题讲解方面也应做好总结示范, 在课堂教学过程中指导学生在适当的时候进行自我小结, 有效进行自我探究性学习。切实提升学生的化学学习效率, 如在教学完卤族元素相关知识后, 教师可专门挤出一节课为学生复习卤族元素的化学特性。先为学生总结氮与氨的作用, 分别列出高中常见的含氮化合物、含氮元素的酸, 对两者的化学性质做了简洁的回顾, 加深学生印象。然后又为学生列举了氨水的重要性质以及与氨水有关的一些重要化学方程式。最后, 为学生介绍了两种元素在农业中、生活中的具体应用, 将课堂知识向课外延伸, 扩宽学生的化学视野。鼓励学生课后自我总结学习卤族元素这一章遇到的困难, 通过自我总结该章的化学错题经验, 重做这些错题, 切实提升自身化学学习能力和学习效率。
总结对于高中生的化学学习作用不可忽视, 高中化学教师在教学过程中应进行有效的探究式总结教学。善于将主导转换为指导, 为学生做好总结示范, 引导学生总结自我学习过程中的不足, 不断纠正错误、不断进步。在化学学习过程中, 自我总结作用不仅体现在做化学题上, 也体现在生活细节之处。高中化学教师应指导学生自我总结, 促进学生养成良好的自我总结习惯、让学生进行自我探究性学习。
总之, 高中化学成绩在高中生的综合评分中占据一定的比例。对于高中生来说, 教师进行良好的探究式化学教学能有效减轻学生的学习压力, 提升学生化学学习效率。因此高中化学教师在进行探究式教学过程中, 应结合实际明确自身教学目标, 灵活利用多媒体教学, 鼓励学生在学习过程中学会团体合作、鼓励学生进行自我探究式学习, 切实提升学生化学学习效率。
参考文献
【关键词】新课改;高中化学教学;教学创新
一、新课改下做好高中化学教学的重要意义
随着新课程改革的逐渐深入,高中化学教学面临着新的发展契机,如何做好高中化学教学,已经成为了高中教学的一项重要内容。考虑到化学学科的重要性以及在高中的占分比,新课改下做好高中化学教学对提高学生成绩,提升高中整体教学质量有着重要的现实意义。对于高中化学来讲,除了是高中的主要学科之外,还与我们日常生活联系的非常紧密,是重要的基础学科。做好高中化学教学不但可以提高高中教育的整体教学成绩,还可以丰富学生的知识,提高学生的认知能力。因此,新课改下做好高中化学教学具有重要的意义。
二、新课改下做好高中化学教学的具体措施
从目前高中化学现有的教学方法来看,要想在新课改下做好高中化学教学工作,提高高中化学教学成绩,就要从以下几个方面开展工作:
1、更新教学理念,对教学理念进行创新
在新课改的要求下,我们要想做好高中化学教学工作,就要更新教学理念,改变传统的教学理念,寻求教学理念的创新。要从根本上认识到高中化学教学的重要性,对高中化学在高中课程中的地位和作用应有全面清醒的认识,对高中化学教学引起足够的重视,只有这样才能保证高中化学教学工作的有效推进。所以,我们在新课改的要求下,要积极更新教学理念,树立高中化学教学的重要地位,努力推进高中化学教学模式和教学手段的创新,不断提高化学教学质量。
2、优化教学设计,对教学方法进行创新
在高中化学教学中,教学设计是重要的教学环节,对整体教学质量起到了较大的决定作用,因此我们必须对教学设计进行优化,具体的方法是我们对现有的教学设计进行深入的研究和分析,找出不合理的地方,并根据学生的特点对教学方法进行创新。从目前的高中化学教学来看,我们要改变过去单一的填鸭式教学方法,而是要从启发学生智慧、培养学生兴趣开始,使学生能够化学学习中体会到快乐,从根本上调动学生的积极性,使高中化学教学取得积极的效果。
3、改变传统的教学方式,对教学模式进行创新
在新的理念下,师生间已不是领导与被领导、知识的“授”“受”关系,而是能动的、平等的合作者。师生双方都是主体,教师是教学活动的组织者、引导者、实施者、参与者,其直接作用就在于促成学生的主动;学生作为主体,在学习活动中具有主动性,是自我发展的探索者、建设者和参与者。化学新课程的核心理念就是以提高学生的科学素养为主旨,改变学生的学习方式,也就是要改变传统的单一、死记硬背、机械训练、被动的学习方式,建立和形成能充分发挥学生主动性的以探究学习为主的多样化的学习方式。
4、重视课堂教学环节,提高课堂教学效率
在高中化学教学中,要想提高教学质量除了上述从事之外,我们还要重视课堂教学环节,提高课堂教学效果,发挥课堂教学主阵地的作用,优化课堂结构,增加课堂教学所覆盖的知识点,使课堂教学能够在有限的时间内,尽可能发挥更大的作用。从目前的高宗化学课堂来看,对课堂的利用还有一定的提升空间,只要我们在教学方法上和教学模式上加以优化,课堂教学效率会得到持续的提高,最终达到提升教学效果的目的。
三、新课改下做好高中化学教学取得积极成果
以上我们分析了新课改下做好高中化学教学的具体措施,通过采取这些具体措施,高中化学教学取得了积极的教学成果,要表现在以下几个方面:
1、高中化学教学的有效性进一步增强
通过采取教学模式和教学方法的创新,新课改下高中化学教学更注重教学的实效性,课堂教学效率得到了提高,课堂教学取得了积极成果,对化学教学工作起到了极大的促进作用。使得高中化学教学的有效性进一步增强。
2、高中化学教学的整体成绩得到了提升
通过采取以上措施,高中化学教学取得了实质性进展。最直接的效果是整体教学成绩得到了稳步提升,课堂教学的实效性增加,学生的能力和成绩得到进一步提高,促进了教学改革的深入开展。所以,新课改下做好高中化学教学工作是十分必要的。
3、高中学生的学习兴趣被调动起来,实践得到提高
通过采取上述措施,我们在高中化学教学中不但培养了学生的学习兴趣和实践能力。同时学生还能从日常生活中选取熟悉的素材,学习身边的化学,解决周围的问题,使学生感到化学就在身边,能进一步增强了学习化学的好奇心和探究欲望。
四、结论
总之,要做好高中化学新课改下的教学工作,教师必须以学生为中心,要树立化学教学应成为师生共同参与、相互作用、创造性地实现教学目标过程的观念,重视合作探究,注重学生的学习活动的质量,才能使高中化学教学质量有本质的提高。
参考文献:
[1] 于光磊;伤害高校学生评价教师课堂教学的现状、问题及对策研究[D];上海师范大学;2010年
[2] 曹向容;中小学教师的学生观形成因素与生成策略研究[D];西南大学;2010年
关键词:生态教育;;化学校本课程;;课程设计;内容设计;教学策略
十余年的基础教育课程改革取得了重大成就,在校本课程建设方面也取得了很多成功的探索,但基于生态教育观点设计特色校本课程的研究还不多。面对当前经济和社会发展的时代要求,在校本课程设计中有效融合生态教育理念,构建生态教育类高中化学校本课程,将是一项具有重要意义的探索。基于生态教育理念的高中化学校本课程的课程设计研究是把生态教育的相关理论和先进理念融入高中化学校本课程的设计过程中,努力使校本课程内容涵盖生活、环境、能源等生态领域,构建生态教育类系列高中化学校本课程,将有益于提升校本课程实施的有效性。
1生态教育类校本课程理念设计
生态教育(Eco-Education)是在新的时代背景和社会经济发展需求下形成的一种新的教育思想,其内涵尤为广博。生态教育是一种以“实现可持续发展和创建生态文明社会”为宗旨的教育理念,重点强调培养学生的生态意识,促进师生和谐、全面可持续发展。生态教育的课程观强调“多元开放”的课程理念、“可持续发展”和“生态和谐”的价值追求等。把生态意识渗透到学校的教育教学过程中,是培养学生形成正确生态观的重要途径[1]。基于此,生态教育类校本课程设计理念将以“提高学生生态素养,促进学生全面发展”为指导思想,适应时展的要求,大力推进教育创新,努力构建具有地区特色,体现生态教育理念的、充满活力的高中化学校本课程体系,帮助学生获得未来发展所需的环境、能源、生态类知识和技能,为培养具有良好生态素养的公民奠定基础。
2生态教育类校本课程目标设计
生态教育类高中化学校本课程的宗旨是让学生通过了解和掌握化学环境能源与生态类知识、技能,提高学生的科学素养,增强学生的社会适应力,激发学生欣赏化学,热爱化学的情感;选择丰富多样的课程内容,采用多种形式的课程模式,使学生得到统一和谐的发展。(1)知识与技能:了解日常生活中的化学知识,理解化学知识的基本原理;通过化学趣味实验项目,了解实验设计的过程和方法,掌握一定的实验设计技能;了解化学相关学科的科普知识,了解化学前沿科技动态。(2)过程与方法:经历生态教育实践调查过程,学会运用科学探究的方法,在实践活动中形成团队合作精神;形成以科学的态度和方法解释、解决生活中遇到的化学现象和化学问题的意识,学会收集资料,分析资料,养成发现问题,解决问题的习惯。(3)情感态度与价值观:乐于探究化学对环境变化造成的影响,感受化学以及化学工业对环境的利弊,发展学习化学的兴趣;养成热爱生活,热爱家乡的情操,正确看待化学与环境、化学与人类社会的关系,追求化学为人类服务的目标。
3生态教育类校本课程内容设计
课程内容是构成课程的要素之一,“选择怎样的课程内容”和“如何选择”是设计与实施生态教育类高中化学校本课程的核心问题。
3.1课程内容选择范围
为实现高中化学生态类校本课程的课程目标,在课程内容的选择与组织上需遵循一定逻辑联系的线索进行:———学生与自然发展的关系;———学生与他人和社会发展的关系;———学生与自我发展的关系。在生态教育理念指导下,“环境、生命、生活”3大主题领域的课程资源构成了生态教育类化学校本课程的内容范畴。校本课程的具体内容选择可以因地方、学校的差异以及学生的个性差异而各具特色。
3.2课程内容结构设计
依据生态教育理念,将生态教育类化学校本课程内容划分为生命教育、生活教育和环境教育3个学习领域,每个主题领域再分为3个科目,9个科目之间既相互独立,又反映出生态教育内容的内在逻辑联系[3]。在内容选择上,重视化学与生命成长、生活以及环境的联系。每个科目围绕某一学习领域,整合学生经验和课程资源,构成相对完整的学习单元。生态教育类高中化学校本课程的9个科目,具体设置如下:
3.3课程内容选择策略
高中化学校本课程需要结合本校实际充分发挥创造性而确定适合的内容。为便于内容选择和组织的操作性,整合校本课程内容选择的已有经验,提出以下3个内容选择策略:
3.3.1以学科知识为线索,保障内容科学性
校本课程的内容组织既要遵循广域性和适切性的特点,同时又必须有其内在的学科知识逻辑线索,贴近课程标准,正确把握学习要求,有利于学生顺利达到学习目标。校本课程根据内容素材的特点构建相对应的学科知识系统,充分发挥课程内容的科学导向性,为学生在知识、能力和态度等方面的学习提供科学的保障。经过调查了解,现行的很多学校校本课程内容广域性有余,而科学性尚有不足,这样的校本课程学习必然不利于学生的科学思维发展和科学精神的培养。因此,在知识信息大爆炸的今天,学校化学校本课程内容的选择还是要坚持以学科知识为主线,以保障课程内容的科学性。
3.3.2以个性发展为核心,提升内容发展性
全面提升学生科学素养,促进生态意识的形成,引导学生健康和谐发展是高中化学生态教育类校本课程的任务和目标之一。在化学校本课程内容的选择上,首先要考虑大多数学生个性发展的需求,进而因校、因地制宜地进行课程内容设计,从而在源头上有效避免了校本课程教育功能的滞后性;其次,课程内容在充分考虑学生个性发展需求之外,还需充分整合课程资源,优化内容章节设计,进而突出课程内容循序渐进的逻辑性和发展性特点,由浅入深、由博而专,层层递进。由此可见,学生的个性发展需求是高中化学校本课程内容设计的核心指向,同时也是有效提升课程内容可持续发展性的重要方面。
3.3.3以社会需要为导向,促进内容社会性
学校是培养社会人才的地方,学校课程的设计与设置理所当然的要同社会发展需求相结合,同学校人才培养目标相结合。在当前社会背景下,选择与化学有关的社会生活和生产技术、化学学科造福社会发展等资源融入校本课程的内容设计,引发学生在课程学习中通过讨论、调查、实验等学习方式进一步理解化学知识,充分认识化学(科学)在社会生产和发展过程中的重要作用,促使学生更深刻地理解化学(科学)、技术和社会3者之间的关系。因此,在校本课程内容选择上,不仅要注重内容的知识性、发展性,更应力争体现社会发展的特征和趋势,营造一种“课程源于社会生活,课程用于社会生活”的校本课程学习氛围。
4生态教育类校本课程环境设计
校本课程的有效实施离不开优美、和谐、温馨的校园环境,尤其是生态教育类化学校本课程的实施对校园环境的要求更加严格,可以从学习环境、教室格局和师生关系3个方面对课程环境设计进行探讨。
4.1营造安静优美的学习环境
(1)要保证教室的环境卫生。(2)确保教室环境安静,教室内外禁止喧闹,老师要培养学生养成遵守纪律的良好习惯。(3)教室的环境应该具有个性化,教室的布置应该由老师和学生一起亲自布置。(4)教室中的色调要协调。教室的色彩应该符合教学内容,教室最好用冷色调,化学实验室则应该用暖色调。(5)教室的布置应该简洁大方,不能摆设过多的物品,以免分散学生的注意力。
4.2设计和谐开放的教室格局
教室里的课桌和教具布置,尤其是学生的座位编排,影响着老师与学生、学生与学生之间的交流,同时也影响课堂的教学气氛,进而会对学生的学习积极性和学习态度造成相应的影响。在化学教学过程中,可以根据教学内容、教学形式、教学特点灵活地调整学生的座位编排,充分调动学生的积极性。在对学生座位进行编排时,应该根据学生与学生之间互动的量进行安排,不管是传统的座位编排还是开放的座位编排,都应该注意加强老师与学生、学生与学生间的交流和互动,课堂上应该关注每一个学生,保证每一个学生都能够参与到课堂活动教学中来。
4.3建立民主平等的师生关系
民主平等的师生关系是实现有效教学的重要基石。在教师与学生的平等关系中,教师应该充分扮演好学生生活中的引导者、激励者和合作者角色。从教师角度看,应该充分考虑学生的学习需要,平等地对待每一位学生,认真对待每一个学生的问题,尊重学生的人格,关注学生的个性发展,增加与学生的交流,发挥学生学习的主动性;从学生角度看,要尊重教师的正确指导,接受教师的教育行为,尊重教师的劳动成果,积极配合教师的日常教学和研究。建立师生之间的平等对话关系,将会使课堂的活力得以最大程度地显现;师生之间在没有专制、压力以及怀疑阻抗的情绪中交流和沟通,一起探讨,共同探究,畅所欲言,使校本课程的课堂呈现一种生态和谐之美。
5结语
校本课程作为基础教育课程改革中极富生命力的研究领域,其研究与实践始终伴随着基础教育课程改革的逐步推进与深化,并在学校层面上充分发挥着重要的育人功能[4-8]。以生态教育理念为指导,对高中化学校本课程设计进行创新性的思考和研究,提出设计高中化学校本课程的新视角。校本课程的设计与探索之路永无止境,如何进一步提升校本课程内涵,强化校本课程特色,优化校本课程设计,培养学生的健康体魄和健全人格,助推每一位学生的个性成长和全面发展,将是教育工作者不懈探索和追求的目标。
作者:蒋建伟 闫蒙钢 单位:安徽师范大学化学与材料科学学院
参考文献
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关键词:合成课程要素;新课程标准理念;化学课程教学
从基于人本主义的合成课程角度来分析、理解新的高中化学课程,不仅对传统课程缺点的改进颇具启发意义,对教师进一步领悟新课标内涵,有效实施科学教学,也具有相当的参考价值。
一、合成课程的基本理论和要素
教育界根据人本主义心理学与课程教学的关系,提出了“合成课程”的教学模式。合成课程以人本主义为核心,重视学生自我价值的实现,以培养“完整的人”为目标。其要素如下:
1.合成课程要求师生共同参与,共同承担责任
卡尔・罗杰斯提出了“以学生为中心”的教育思想,要求学校教学应以学生为中心,认为学生必须通过自由选择才能成长起来,别人的选择和过分控制只会削弱他的能力。教师不是教学过程中的权威者,而是学生学习的“促进者”,为学生提供日益增多的自主学习机会。
2.自我是学习的法定对象
马斯洛曾提出“学习不能靠外力,只能靠内发”的观点。强调学习中人的因素,必须相信任何正常的学习者都能自己教育自己,发展自己的潜能,并最终达到“自我实现”。因此,课程实施必须能够让学生认识自我,明确自己在学习中的主体地位,积极、自主地学习,学会独立思考,亲身实践。
3.合成课程的目标是培养完整的人
合成课程提倡学校在教育学生时,不应该只注重其智力发展,也要注重学生体质、情感、信念、价值观的发展,应把学生培养成全面发展高素质的适应社会需要的人,应把学生培养成具有独立人格和创造力、能适应时代变化的人。
二、从合成课程的视点解读高中化学课程的理念
《普通高中化学课程标准》提出时课程基本理念主要是:
①立足于学生适应现代生活和未来发展的需要,着眼于提高21世纪公民的科学素养,构建“知识与技能”“过程与方法”“情感态度与价值观”相融合的化学课程目标体系。
②设置多样化的化学课程模块,努力开发课程资源,拓展学生选择的空间,适应学生个性发展的需要。
③结合人类探索物质及其变化的历史与现代化学科学发展的趋势,引导学生进一步学习化学的基本观点和基本方法,形成科学的世界观。
④从学生已有的经验和将要经历的社会生活实际出发,帮助学生认识化学与人类生活的密切关系,关注人类面临的与化学相关的社会问题,培养学生的社会责任感、参与意识和决策能力。
⑤通过以化学实验为主的多种探究活动,使学生体验科学研究的过程,激发学习化学的兴趣,强化科学探究意识,促进学习方式的转变,在实践中培养学生的创新精神和实践能力。
⑥在文化背景下构建化学课程体系,理解化学课程的人文内涵,发挥化学课程对培养学生人文精神的重要作用。
⑦积极倡导学生自我评价、活动表现评价等多种评价方式,关注学生个性的发展,激励每一个学生走向成功。
⑧为化学教师创造性地进行教学和研究提供新的“平台”。在课程改革的实践中引导教师不断反思,促进教师的专业发展。
从以上内容不难看出《普通高中化学课程标准》体现出合成课程的多种要素,主要表现为:
1.课程目标的指向一致
合成课程的目标是培养完整的人,强调思维、情感、行为的整合。而化学课程的目标着眼于提高21世纪公民的科学素养,强调“知识与技能”“过程与方法”“情感态度与价值观”的融合。不仅使学生掌握基本的化学知识,体验科学研究的过程,掌握一定的科学研究方法并培养学生的社会责任感,而且可以提高其决策和解决问题的能力。其目标指向是一致的。
2.课程内容的选择一致
合成课程要求课程内容应满足学生需要,强化生活性,突出与学生生活经验和未来生活的联系。化学课程标准基本理念的第34点同样强调化学学习的内容需结合人类探索化学的历史与化学科学发展趋势,从学生已有的经验和将要经历的社会生活实际出发,关注人类面临的与化学相关的社会问题。可见,对课程内容的选择几乎完全相同。
3.课程实施的要求一致
化学新课程的实施建议从学生的经验出发,通过以化学实验为主的探究活动,激发学生兴趣,在实践中培养学生的创新精神和实践能力,倡导学生自我评价、活动表现评价等多种评价方式,关注学生的个性发展,促使学生走向成功。在课程改革中引导教师反思,提高专业能力。这些建议体现了合成课程所注重的“以学生为中心”的思想和思维、情感、行为相整合的做法,重视学生的主体地位,但也不忽视教师的共同参与的思想。
三、合成课程的理念对高中化学课程的启示
1.注重实验探究,突出课程三维目标
化学是一门以实验为基础的学科,其规律和原理的获得都离不开实验的支持。化学实验具有直观、形象及趣味性等特点,对激发学习兴趣、培养科学精神、锻炼思维能力、开拓创新精神具有重要作用,在全面提高学生的综合素质中占有重要的地位。化学教学中,通过现代教育技术手段,给予演示实验更大的展示空间,使学生体会前辈探索真理的艰辛和求索过程;推广微型实验,为分组实验提供可能,让学生关注绿色化学和可持续发展的理念;增加探究性实验的内容,引导学生进行科学探索,通过实践体验掌握科学探索的一般过程。
2.注重教学方式,提倡自主学习
新课程对改善学习方式提出了明确的要求。在教与学的关系上,改变单一的、被动学习模式,强化过程性、体验性目标,引导学生形成主动参与、亲身实践、独立思考、合作探究的自主学习方式。教师要以化学核心知识为中介,采用合理的教学方式,讲述、讨论、演示、实验等方法按需应用,组织和引导学生主动去掌握知识、发展能力。
3.结合学科特点,推动学生全面发展
通过高中化学教学,帮助学生主动构建自身发展所需的化学基础知识和基本技能,增进对物质世界的认识,进一步了解化学学科的特点;创设情境,让学生体验科学探究的过程,学习科学研究的基本方法,加深对科学本质的认识,发展创新精神和实践能力;在学习过程中,让学生形成科学的自然观和严谨求实的科学态度,更深刻地认识科学、技术和社会之间的相互关系,树立可持续发展的思想。在此过程中,也将提高教师本身的专业素养,实现师生共同提高。
高考化学要考查的能力主要有:观察能力、实验能力、思维能力和自学能力。所有能力必须通过思维能力才得以实现,所以思维能力是核心。而思维品质是思维能力强弱的标志,培养良好的思维品质是发展智力的突破点,是提高中学化学教学质量的重要途径。
思维的深刻性,就是善于透过纷繁的现象发现问题本质的思维品质。它是一 切思维品质的基矗它集中表现在具体进行思维活动时善于深入地思考问题,抓住其本质和规律,从而园满地解决问题。化学是一门具有严谨科学性的学科,学生具备思维深刻性是学好这一学科及正确答好高考化学试题的必备素质。1995年的高考化学试题突出体现了对学生思维深刻性的考查。
可见,要简明扼要地解决问题,最主要的应分析问题的实质,找出问题的关键所在。既要抓住题目“题眼”作为思维突破点,又要选点准确,使思路畅通,问题解决显得“敏捷而迅速”。
如何在高考复习中,培养学生思维的深刻性,可根据知识间的内在联系,由浅入深,由表及里,由简到繁,由易到难去设计多层次练习题,进行一题多解,一题多变的训练,加深对知识的理解和掌握知识的内在联系,以灵活运用知识,提高解题能力。
思维深刻性的另一方面,也可在多项选择题的解答中体现出来,高考第二大题单项与多项选择混和,其目的是增加试题难度,降低随机猜测得分率。而中学生受认知水平,心理特征和学习态度等因素影响,往往对概念理解不透,记忆不深或仅凭印象进行机械推理,造成知识的负迁移,在思考问题时常常不细致,不深入,或产生思维定势,从而导致少选,漏眩教师在指导学生练习,经常有意识地漏选选项,有利于帮助学生分析复杂的比较隐蔽的或带假象的选项时,能去伪存真,正确选择,以达到有意识地培养学生思维的严密性和深刻性之目的。
思维的逻辑性是指思考问题时,条理清楚,推理准确,有因有果,严格遵循逻辑规律。逻辑思维性强的考生答题时分析论证问题层次分明,推理严谨,令人无懈可击。解题时,运用逆向思维,是培养学生思维逻辑性的一条重要途径。
这里仅就高中化学课程的任务、课程设置和课程内容的改革,以及教材编写等问题提出初步的构想,以与同行们继续深入研讨。
一、高中化学课程的任务
没有一成不变的课程任务,高中化学课程的任务也不例外。随着社会的进步,科学技术的发展,一些教育观念和价值观念会相应地发生改变,这就需要我们不失时机地调整高中化学课程的任务,以体现时代的特点和适应时代的需要。
确定高中化学课程的任务,应该综合考虑社会对高中毕业生的需求,学科的发展和学生自身的发展。从社会对高中毕业生的需求来看,要求高中学生能有较广泛的适应面,既能为各行各业输送合格的就业人员,又能为高一级学校输送优秀的人才。也就是说,社会对高中毕业生的需求具有多重性。
但近几十年来,化学的发展非常快,以致有不少化学家认为,化学将是21世纪的中心学科。化学与人类、社会、科学、技术等的联系越来越紧密,与相关学科如环境科学、材料科学、能源科学、生命科学等的相互渗透也越来越强烈,化学应用于现代科学技术的研究正越来越深入,信息和资料也越来越多,每天都有大量的物质被发现或从实验室里研制出来。化学在社会生活中的重要性正日益显示出来,很难想象,一个对化学缺乏起码认识的人,能适应现代社会的生活。再从学生自身的发展来看,高中生的年龄一般为16-18岁,他们已初步形成了自己的兴趣、爱好和特长,已具有一定的概括能力,能开始辩证地思考一些化学问题,并能在一定程度上以理论作指导来分类学习一些化学知识。但对于这一年龄段刚升入高中学习的学生来讲,大部分人抽象思维困难,学得较死,常常局限于就事论事,不大会灵活应用所学的知识。在学习方法上,则往往更多地习惯于死记硬背,缺少对知识的理解记忆和独立思考。在动手能力方面则更差些。
上述诸种因素决定了高中化学课程的任务已不再是单纯地传授知识或培养少数未来的化学家,而主要是提高学生的化学素养和发展学生的个性特长,为学生将来参加社会主义建设和进一步学习打好基矗具体地讲,有以下几个方面:
(一)传授知识。在义务教育初中化学的基础上,使学生进一步学习一些化学基本概念和原理以及元素化合物的基础知识,学习一些化学实验和化学计算的基本技能,初步认识化学与人类、社会、科学、技术等的密切联系以及化学的重要应用。
(二)发展能力。培养和发展学生的能力,尤其是独立获取知识的能力、分析和解决问题的能力以及创新精神,使学生能较自觉地关心与现代社会生活有关的化学问题,如环境、能源、材料、卫生、健康等,并能运用化学知识解释或解决一些简单的化学问题。
(三)激发学生学习化学的兴趣,培养他们的科学态度和科学方法。
(四)结合化学学科的特点,对学生进行辩证唯物主义和爱国主义教育,培养学生的社会责任感以及刻苦、顽强、团结合作等优良品德。
二、高中化学课程设置和课程内容改革的构想
关键词:高中化学教材;前沿科技;合成有机高分子化合物;六国比较
文章编号:1008-0546(2015)07-0057-03 中图分类号:G633.8 文献标识码:B
doi:10.3969/j.issn.1008-0546.2015.07.020
21世纪,科学技术已广泛融入到现代生活各个方面。高中化学教材中前沿科技知识的渗透和编入不仅能体现课程综合化与融合性的要求,更能使学生深入认识本学科甚至是交叉学科领先的科学技术[1],让学生意识到化学学习的意义和价值,认识到利用化学知识解决生活中问题的重要性,感受化学科学的实用性和创造性。世界各国高中化学教材均将科技前沿知识渗透到教学内容中作为在教材内容创新的重要方面,在保证内容选择的基础性与时代性的和谐统一方面各有特色。合成有机高分子材料是现代科技硬件的重要载体,被广泛应用于医药卫生、现代工农业生产以及国防科技、航空航天、信息通讯和生物工程等各个领域,是化学前沿科技最具代表性成果之一,也是学生认识化学科技在社会生活中应用最好的学习资源。本文以合成有机高分子材料为切入点,通过研究世界发达国家高中化学教材在内容选择、编排与呈现方面渗透前沿科技成果的理念与做法,以期为我国高中化学教材内容创新提供启示。
一、研究对象
研究选取了中国、日本、澳大利亚、新加坡、美国、英国六国的主流高中化学教材作为研究对象,其名称、出版社、出版信息见表1。
二、内容选取
要认识合成有机高分子材料,“合成有机高分子化合物”是其重要的基础。我们从“合成有机高分子化合物”内容入手研究。
1. 选取比例
“合成有机高分子化合物”包含“合成有机高分子化合物基础”(以下简称“合成基础”,主要包含单体、聚合反应、高分子化合物的结构与合成高分子化合物的合成技术等内容)、“合成高分子材料”(主要包含各类合成高分子材料的性质、结构、合成、用途、分类及处理等内容)、“功能高分子材料”和“复合材料”四部分内容。用该四部分内容的知识点数目除以“合成有机高分子化合物”总知识点数目,所得百分比来表示各部分内容选取的比例。六国高中化学教材中四部分内容占“合成有机高分子化合物”的比例见图1(左侧饼形图)。
由图1可以看出,“合成高分子材料”在六国教材中均为最主要的内容(比例均在60%以上);其次是“合成基础”(比例平均在20%~30%);“功能高分子材料”各国差异较大:比例最大(11%)为中国教材,其次是日本教材(8%)、新加坡教材(5%),其他国家没有该部分内容;“复合材料”只有中国和澳大利亚教材涉及,比例均为2%。
“合成高分子材料”包含“塑料”“化学纤维”和“合成橡胶”三部分内容。用同样的方法求得图1右侧饼形图的数据,可以看出,“塑料”在六国教材中所占比例均为最大(比例均在45%以上),其次分别为“化学纤维”和“合成橡胶”(美国和英国教材除外)。
2. 内容深度
从学习认知水平角度分析,发现,日本教材在“合成高分子材料”、“合成基础”部分内容最深,难度最大。
日本教材在“塑料”部分介绍的塑料种类最多,包含聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、尿素树脂、酚醛树脂、聚硅氧烷树脂、聚醋酸乙烯酯、密胺树脂和离子交换树脂共10种;澳大利亚教材提到9种,新加坡教材5种,中国和英国教材仅为3种,美国教材最少,为2种。日本教材不仅包含的塑料种类最多,而且都深入详细地介绍了每一种聚合物的性质或结构以及聚合反应方程式和用途。澳大利亚教材虽然给出的塑料种类多,但是除了详细介绍聚乙烯、聚氯乙烯这两种聚合物,其他都是简单介绍其性质和用途。中国教材包含的塑料种类虽少,但对聚乙烯和酚醛树脂两种聚合物的介绍最为详细。
在“化学纤维”部分,日本教材编入的化学纤维种类最多,包括合成纤维中的6-6尼龙、芳纶纤维、6-尼龙、涤纶、聚丙烯腈纤维、维纶,和人造纤维中的粘胶纤维、铜氨人造丝、醋酸盐纤维共9种,并且从性质、聚合反应方程式、用途这几个方面详细地一一介绍。中国教材仅简单提及“六大纶”。新加坡教材给出2种,澳大利亚和美国教材仅给出1种。
在“合成橡胶”部分,日本教材提到的合成橡胶种类最多,包含丁苯橡胶、腈基丁二烯橡胶、聚氯丁二烯共3种,并详细介绍其性质或符号以及聚合反应方程式或用途。中国教材仅讲到顺丁橡胶一种,但从特点、聚合方程式以及橡胶的硫化和用途等方面很详细地进行了介绍。美国教材仅提到丁苯橡胶的符号。
在“合成基础”部分,日本教材提到的聚合反应方式最多,包含加聚、缩聚、开环聚合、共聚合4种,中、澳、新、美、英五国教材仅呈现了加聚、缩聚2种。
3. 课程功能实现
从教材中“合成有机高分子化合物”内容的课程功能实现角度分析,我们发现六国教材中澳、新、美、英教材更加注重对科学方法的教育:
(1)实施技术方法教育。澳大利亚教材把“合成有机高分子化合物”作为技术教育的重要内容,占用一节的篇幅详细介绍了7种修饰多功能高分子聚合物的手段和3种高分子材料成型技术,以及各种手段和技术的应用[2]。澳大利亚教材中该部分内容将高分子合成的基础原理和化工生产结合起来,是合成理论过渡到实践的桥梁,实现了合成技术的“工艺化”,是培养学生技术素养的有效内容。
(2)渗透环保教育。新加坡和英国教材除了介绍塑料的广泛应用之外还选取较大量的内容来讲述其危害性,澳大利亚和美国教材详细介绍了“分类回收法”的废旧塑料处理方法,澳大利亚和中国教材提到了可降解高分子材料的研发,这将有利于学生了解材料的使用与环保的关系。
(3)提升实践能力。澳大利亚和美国教材详细列出了塑料制品的回收标识、代表的类型名称及性质、应用。回收标识也是健康证,学生可以在生活中根据编号来判断塑料的种类和质量,从而有利于帮助学生学会鉴别化学信息的真伪和品质,养成独立思考及反思的能力,培养学生的批判性思维,同时启发学生学会利用分类的方法解决生活中的化学问题,引导学生将化学知识应用到实践中去,提升学生的实践能力。
三、组织编排分析
表2列出了各国教材中涉及“合成有机高分子化合物”内容的章节编排情况。
依据教材中章节的设置,我们发现其组织编排方式有2种类型:(1)独立成章。中国和日本教材分设两章介绍有机高分子化合物,澳大利亚和新加坡教材设置一章。日本教材按合成有机高分子化合物的分类设章,而中国教材是按学习难度于必修2和选修5分设两章,采用螺旋式的组织编排方式。(2)独立成节。美国和英国教材如此。
依据教材编写所体现的课程观分类,其组织编排方式有2种类型:(1)学科中心设计取向。中、美、新教材以有组织的学科知识作为教材设计的基点,按照学科结构为中心来组织学习内容[3];(2)社会生活问题中心设计取向。日、澳、英教材以生活、社会问题作为教材编写设计的基点,巧妙地将合成有机高分子化合物与生活实际联系起来,使学生在潜移默化中学会利用所学知识原理更科学、深入地认识、利用生活中的有机高分子材料,更大限度地实现其教学价值。
另外,各国教材组织编排各具特色:(1)日本和澳大利亚教材设置了章的上级标题――“研究领域”,使知识体系更加系统、清晰;(2)澳大利亚和新加坡教材的节标题设置详细、具体,核心概念界定清晰。中国教材章下的节标题少,每个节标题包含内容范围过大,且节标题下的小标题很少,导致框架不清晰,文字阅读量大,不利于学生进行信息提取,加之该部分知识内容多,分类复杂,这无形之中加大了学生学习难度。
四、结论与启示
通过对六国教材“合成有机高分子化合物”内容分析和组织编排的比较,我们可以获得如下结论:
“合成有机高分子材料”均已成为高中化学教材中合成有机高分子化合物的核心内容。教材中增加合成高分子材料种类与反应类型,可为学生广泛认识生活中的高分子材料奠定坚实的理论基础,使学生深入理解有机化学基础,拓展有机合成的创新性思维,以化学学科思维更科学深入地认识身边的高分子材料制品;同时,高分子材料制备技术方法的介绍对于提升即将面临职业定向的高中生的应用创造能力和技术素养有着重要作用;再有基于合成有机高分子化合物的介绍,渗透环保意识,有利于使教材向多维化和融合性发展。
我国高中化学教材在核心内容的选取上同各国一致,并采取由浅入深螺旋式的组织编排方式,这些是值得肯定的,但合成高分子化合物类型单一,缺乏与生活相联系和对科学方法的渗透这些问题值得我们深思。由此我们提出如下建议:在内容选取方面,应适当丰富合成高分子化合物的种类;充分发挥前沿科技类内容所特有的教育功能,注重对技术方法、环保意识、实践能力和批判性思维的教育,全面提升学生的应用和创新能力。在组织编排上,前沿科技类内容更适合采取社会生活问题中心设计编排,注重化学与社会生活实际的紧密联系;对于内容繁杂的部分建议采用细致详细的标题设置,同时可选择性增设“研究领域”等标题。
参考文献
[1] 王瑞政,周青,阙丽丽. 化学前沿学科知识在美国化学教材中的体现[J]. 化学教学,2009,01:58-61
专业知识是教师专业标准的重要维度,教师的学科教学知识(PCK)是教师专业知识的核心知识领域,教师的课程知识是教师PCK的一个重要构成要素。PCK的实质是一种“转化”的智能,是将学科知识“转化”成学生有效获得的一种学科教学智能,即教师根据课程理念和目标,进行系统思考,把学科知识有效地“转化”成教学任务,又由教学任务有效地“转化”为学生实际的获得[1]。教师关于课程的知识在这个“转化”过程中发挥着重要的作用。因此,教师的课程知识直接影响着教师的课程实施水平,进而影响着学生的学习质量。教师课程知识的发展有助于教师理解和把握课程,有助于进行有效的教学设计及其实施。为了进一步促进化学教师的专业发展,需要对化学教师课程知识及其发展进行深入的研究。
1化学教师课程知识的内涵与结构
1.1教师课程知识的内涵与结构舒尔曼把课程知识描述为教师的“职业工具”[2],意思是指每一学科可用的材料和程序。这是最广泛意义上的课程知识,即为学生设置的全部课程、学习的编程和用来教授每一学科的各种课程资料,以及用来教授课程各方面的材料和资源等。课程论专家古德莱德把课程区分为5个层次[3],认为课程知识既包括“理念的课程”(诸如政府、基金会或特定的专业团体探讨的课程问题、提出的课程变革方向)和“正式的课程”(由教育行政部门规定的课程计划、课程标准和教材),又包括“理解的课程”(学校教师对正式的课程加以解释后所认定的课程)、“运作的课程”(教师在课堂教学中实际执行的课程)和“经验的课程”(学生实际学习或经验的过程)。台湾学者单文经将教师的课程知识分为纵横两面的课程知识[4]。横面的课程知识,是指教师必须了解学生在同一时间内所学习其他各科的内容,以便在教学上做横向的贯通;纵面的课程知识,则是指教师必须了解学生在同一学科的内容上,过去曾经以及未来要学的教材主题及概念,以便在教学上作纵面的衔接。范良火将教师的课程知识分为教材知识(主要是关于教科书)、技术知识(主要是关于多媒体)以及其他教学资源知识(主要是关于教辅材料)等3部分[5]。随着课程概念的不断发展和丰富,课程知识的范围更加广阔,包括课程目标的确定、课程内容的选择和组织、课程实施、课程评价、课程开发和管理等一系列活动。教师课程实践的基本活动是以课程标准为指导,以教科书为内容资源、任务资源和活动资源,结合学生学习需要进行的认知性实践活动。因此,从教师课程实践的基本活动来看,教师课程知识中最为核心的是课程标准知识和教科书知识。
1.2化学教师课程知识的内涵与结构化学教师的课程知识按照其功能可以分为理解性的化学课程知识、实施性的化学课程知识、评价性的化学课程知识。理解性的化学课程知识,主要是指对于化学课程目标、课程结构、课程内容及其基本关系理解的课程知识。实施性的化学课程知识,主要是指依据课程标准确定教学目标,将内容标准的表述性要求转化为学生的学习要求,对教科书进行教学分析,选择课程资源,并在此基础上进行有效教学设计的知识。评价性的课程知识,主要是指依据课程标准对学生的化学学习效果进行评价的知识。化学教师关于化学课程的知识具有年段性、时段性、区域性和发展性。年段性指的是初中化学教师主要关注的是初中化学课程知识,高中化学教师主要关注的是高中化学课程知识。时段性指的是课程标准和教科书在一个时段是相对稳定的,一旦进行课程改革,或进行课程标准调整,或进行教科书变化,教师关于化学课程的知识就必须做出重大调整。区域性指的是在不同地区的学校所选用的教科书版本是不同的,教师的课程知识存在着区域性差异。发展性指的是教师的课程知识是随着教师的教学经验不断发展的,这种发展是永恒的。我国现阶段高中化学教师的课程知识分为3个层次:第一层次,关于化学课程总体目标和宏观课程结构的知识。高中化学课程作为科学学习领域的一个主要科目,是科学教育的重要组成部分。总体目标是从化学知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观3个维度进一步提高学生的科学素养。高中化学课程由2个必修模块(化学1、化学2)和6个选修模块(化学与生活、化学与技术、物质结构与性质、化学反应原理、有机化学基础、实验化学)构成。第二层次,关于各化学课程模块的目标和教科书基本结构的知识。高中化学必修课程模块是在义务教育化学课程基础上为全体高中生开设的课程,具有在义务教育化学课程基础上进一步发展学生化学素养,同时为每个高中生未来的个人发展奠定良好基础的双重意义。化学必修模块的目标是:认识常见的化学物质,学习重要的化学概念,形成基本的化学观念和科学探究能力,认识化学对人类生活和社会发展的重要作用及其相互关系,进一步提高学生的科学素养。选修课程是在必修课程基础上为满足学生的不同需要而设置的。选修课程在提高学生科学素养的总目标下各有侧重。如“化学与生活”模块的目标是:了解日常生活中常见物质的性质,探讨生活中常见的化学现象,体会化学对提高生活质量和保护环境的积极作用,形成合理使用化学品的意识,以及运用化学知识解决有关问题的能力。“物质结构与性质”模块的目标是:了解人类探索物质结构的重要意义和基本方法,研究物质构成的奥秘,认识物质结构与性质之间的关系,提高分析问题和解决问题的能力。高中化学教科书是按照模块进行编写的。每一模块教科书的结构总体上是与主题相对应的。不同版本的教科书在结构上又有自己的特点。如人教版《化学1》教科书的基本单元是,第一章“从实验学化学”,第二章“化学物质及其变化”,第三章“金属及其化合物”,第四章“非金属及其化合物”。鲁科版《化学1》教科书的基本单元是,第一章“认识化学科学”,第二章“元素与物质世界”,第三章“自然界中的元素”,第四章“元素与材料世界”。第三层次,关于特定化学课题的课程标准要求和教科书组织的知识。课程标准的“内容标准”规定了特定化学课题内容的教学要求,这是确定具体化学学习内容和学习要求的依据。特定课题的教科书组织是依据课程标准将特定课题内容具体化,考虑到学生的一般认知规律,按照认识活动的方式进行编写的。教科书是教师进行教学活动设计的主要资源,包括内容资源、情境资源、任务资源、活动资源、话语资源和教学表征资源等等。初中化学教师的课程知识分为2个层次:第一层次,关于化学课程目标和教科书基本结构的知识;第二层次,关于特定化学课题的课程标准要求和教科书组织的知识。在化学教师的课程知识结构中,前一层次的课程知识对后一层次的课程知识起着指导定位作用,教师关于特定课题课程标准要求的把握和教科书组织的课程知识直接影响着教师的具体课程实践。
2教师课程知识发展的基本理论
理解性实践是教师课程知识发展的根本途径。首先,理解是教师课程知识发展的基础。教师实施课程的前提是教师对课程的理解。影响教师课程理解的因素主要有3个:(1)教师对化学科学的理解。教师对化学科学的理解影响着教师课程知识的发展。以初中化学课程标准中的5个基本主题为例,化学科学认识的基本问题是“物质及其转化”,因此“身边的化学物质”和“物质的化学变化”就自然成为2个基本的主题。化学科学认识的基本活动是科学探究,因此“科学探究”成为化学课程的重要主题。化学科学认识活动对其基本问题“物质及其转化”的认识有2大基本任务:一是探寻“物质及其转化”的基本规律,一是建构“物质及其转化”的科学理论。从问题性质来说,既要探讨“物质及其转化”有什么规律,又要探讨“物质及其转化”为什么会呈现这样的规律。从方法论上来说,为了对复杂的物质及其转化世界形成有序的认识,化学学科采取了独特的认识视角———元素视角。物质按照元素组成可以进行分类,组成相似的物质性质上具有相似性。因此,在“身边的化学物质”主题中,在认识具体物质的基础上,进一步认识金属、酸、碱、盐等类别物质的性质相似性。为了解释“物质及其转化”的事实和规律性,化学科学在认同分子、原子等微观粒子存在的基础上建构了相关的化学科学理论。因此,化学课程中就需要安排“物质构成的奥秘”这一主题。前4个主题是围绕化学科学本身的理解设定的,“化学与社会”主题是从化学与社会的关系角度来设定的。如果教师对于化学科学没有很好的理解,就不可能很好地理解5个主题及其基本关系。其实,高中化学必修课程的内容主题及其选修课程的结构就是围绕这样的基本理解形成螺旋递进的认识阶梯。(2)教师对教学的理解。教师对教学的理解制约着教师课程知识发展的思维方式。教学是一种有目的的认识活动,是以学科的标准和目标为依据的,这是教学的内在永恒法则。教学活动的本质任务就是知识传承和理性训练,在此基础上实现素质的发展和能力的培养。化学教学的根本任务就是以理解具体化学内容为基础,使学生达到对化学科学的理解。因此,化学教师的基本教学活动就是将自己理解的化学知识“转化”为学生理解的化学知识的过程。教师为了实现这一“转化”,就必须思考课程标准中相关内容标准的要求是什么?教科书对于相关的具体内容有哪些?这些具体内容的学习要求是什么?这些内容学习对于学生的化学理解有什么意义?怎样判断学生们是否已经理解了这个课题,理解到了什么程度?教科书有哪些可利用的的教学表征资源等等。(3)教师对学生学习的理解。教师对学生学习的理解制约着教师对教科书的教学分析。学生的学习有2条重要的原理:第一,学习需要原理。学生的学习是在产生学习需要的情况下发生的,这种学习需要往往是通过学习任务的挑战性来激发的。学习任务设计得太难或太容易都不能起到激发学习需要的目的。第二,有意义学习原理。有意义学习的基本要义是,当新的学习内容发生在原有学习经验基础之上的时候,能够发生知识间的有意义联系。按照学习需要原理,教师需要对教科书进行任务分析,充分利用教科书资源,设计能够促进学生“最近发展区的发展”的学习任务,以激发学生的学习需要。按照有意义学习原理,教师的教学设计要尽可能地将新的学习活动发生在原有的学习基础之上。这就要求教师把握教科书内容的基本结构,教学设计要尽可能考虑前后知识间的联系。需要强调的是,学生的化学学习活动也是一种科学认识活动,这是学生化学学习的一个重要特征。教师需要对教科书进行活动分析,充分利用教科书“活动”类资源,设计学习活动。其次,教师课程知识的发展是在教学实践中建构的。从知识性质来说,教师的课程知识是指向教学实践的。从知识的构成要素来说,教师的课程知识既包含有理论性认识要素,又包含有实践性知识要素。从知识的形成过程来说,教师的课程知识主要是通过教学实践建构而形成的。根据建构主义观点,知识不是通过传授或移植得到的,而是认知个体在一定的学习情境和社会文化背景下,利用必要的学习资源和工具,通过积极的意义建构的方式获得的。换言之,知识是认知个体与外在情境交互作用而建构出的产物[6]。因此,教师的课程知识是教师在教学实践中自