化學(xué)教學(xué)多視角學(xué)生發(fā)展

6/6化學(xué)教學(xué)多視角學(xué)生開展化學(xué)教學(xué)的目的是讓學(xué)生從化學(xué)的視角認(rèn)識物質(zhì)世界。學(xué)生生活在繽紛的物質(zhì)世界里,對許多物質(zhì)再熟悉不過。在沒有接觸化學(xué)學(xué)科內(nèi)容之前,他們對物質(zhì)的認(rèn)識大多局限于外表的現(xiàn)象,這種認(rèn)識是簡單的、零碎的。化學(xué)為學(xué)生認(rèn)識物質(zhì)世界提供了一種新的視角,能從化學(xué)特有的視角認(rèn)識物質(zhì),使學(xué)生視角不僅局限于宏觀世界,更深入到微觀世界;讓學(xué)生認(rèn)識事物不是片面的,而是能應(yīng)用聯(lián)系的觀點(diǎn)更完整地認(rèn)識物質(zhì)。因此,學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)不僅要獲得物質(zhì)的相關(guān)知識,更重要的是要獲得認(rèn)識物質(zhì)的方法和能力。高水平化學(xué)教學(xué)應(yīng)圍繞學(xué)生的認(rèn)識開展規(guī)律,根據(jù)化學(xué)學(xué)科的特點(diǎn),充分挖掘典型知識的認(rèn)識功能,以學(xué)生認(rèn)識開展為線索組織教學(xué)內(nèi)容,促進(jìn)學(xué)生認(rèn)識開展。如果學(xué)生能在中學(xué)化學(xué)學(xué)習(xí)的初始年級初步建立認(rèn)識物質(zhì)的科學(xué)視角,這將為他們更有效地學(xué)習(xí)后續(xù)內(nèi)容、更深入認(rèn)識物質(zhì)世界奠定堅實的根底。本文結(jié)合全日制義務(wù)教育人教版教材中“空氣〞課題,試談如何處理教材的內(nèi)在邏輯關(guān)系,從多個認(rèn)識視角開展教學(xué),促進(jìn)學(xué)生認(rèn)識開展,提高化學(xué)教學(xué)質(zhì)量。1從理性視角促進(jìn)學(xué)生認(rèn)識開展學(xué)習(xí)化學(xué),不只是為了獲得、傳承物質(zhì)及其變化的大量的感性經(jīng)驗材料,更重要的是利用這些材料揭示物質(zhì)及其變化的本質(zhì)和規(guī)律,利用這些知識合理利用與創(chuàng)造新物質(zhì)。為此,必需進(jìn)行科學(xué)抽象,形成系統(tǒng)的能反映物質(zhì)組成、結(jié)構(gòu)本質(zhì)的化學(xué)原理,揭示物質(zhì)變化的規(guī)律,探索未知的事物。這是化學(xué)學(xué)科對理性思維開展的要求,化學(xué)教學(xué)要根據(jù)這一特點(diǎn),促進(jìn)學(xué)生認(rèn)識開展。空氣是學(xué)生非常熟悉的身邊的化學(xué)物質(zhì),他們在生活及學(xué)習(xí)中積累了豐富的經(jīng)驗。但是對空氣的認(rèn)識仍局限于感性的層面,如空氣是無色無味的氣體、動植物離不開空氣等等。本課題除了學(xué)習(xí)空氣的相關(guān)內(nèi)容外,還安排“純潔物〞和“混合物〞2個物質(zhì)分類的概念。一方面,從探究空氣組成的實驗得出“空氣的組成不是單一的〞這一結(jié)論,建構(gòu)“混合物〞和“純潔物〞的概念。更重要的一方面,從混合物、純潔物這一物質(zhì)分類的角度深入地認(rèn)識空氣的組成:空氣是由氮?dú)?、氧氣、稀有氣體、二氧化碳等多種氣體組成的混合物;空氣的幾種成分在空氣中的組成相對穩(wěn)定;幾種成分之間沒有發(fā)生化學(xué)反響;它們各自保持原來的性質(zhì)。在后續(xù)的學(xué)習(xí)中,還可從微觀的角度認(rèn)識空氣這一混合物。這樣,通過本課題的學(xué)習(xí),學(xué)生認(rèn)識物質(zhì)的視角就可邁出重要一步:認(rèn)識物質(zhì)可以先從物質(zhì)分類入手,再根據(jù)每一種類物質(zhì)的性質(zhì),推測其應(yīng)有的性質(zhì)。在對身邊的物質(zhì)和概念理論的學(xué)習(xí)中,都存在著類似的關(guān)系。能從較為熟悉的化學(xué)物質(zhì)入手積累感性材料,然后對這些感性材料理性提升為概念理論,讓學(xué)生建構(gòu)相關(guān)概念。應(yīng)當(dāng)強(qiáng)調(diào),教學(xué)最后的目的不是為了記住這些概念理論,重要的是能以這些概念理論作為認(rèn)識的視角,能加深對這些物質(zhì)的認(rèn)識,能從這些視角去進(jìn)一步認(rèn)識其他新物質(zhì)。通過建立相關(guān)化學(xué)概念理論,并能應(yīng)用于分析、理解物質(zhì)世界,讓學(xué)生認(rèn)識物質(zhì)更加深入,對物質(zhì)的認(rèn)識視角更加多樣化。2從探究視角促進(jìn)學(xué)生認(rèn)識開展科學(xué)探究是指科學(xué)家們在探索自然界的科學(xué)問題時,為獲取證據(jù)和解釋而開展的種種研究活動?？茖W(xué)探究是一種深層次的認(rèn)識活動,是我們在開展學(xué)生認(rèn)識能力過程中的不可或缺的一種實踐活動。因此,新課程提出了以科學(xué)探究為突破口,提倡探究式學(xué)習(xí)為主的學(xué)習(xí)方式?；瘜W(xué)教學(xué)中的科學(xué)探究主要是指學(xué)生從學(xué)科領(lǐng)域或現(xiàn)實社會生活中選擇和確定研究主題,創(chuàng)設(shè)一種類似科學(xué)研究的情境,通過學(xué)生自主、獨(dú)立地發(fā)現(xiàn)問題,對可能的答案作出假設(shè)與猜測,并設(shè)計方案,通過實驗、操作、調(diào)查和搜集證據(jù),對獲得的信息進(jìn)行處理,得出初步結(jié)論的各種研究性學(xué)習(xí)活動過程。通過讓學(xué)生經(jīng)歷這些科學(xué)探究的過程,可以綜合開展認(rèn)識能力,提高認(rèn)識品質(zhì)。在“空氣〞一課教學(xué)中,如果僅把“測定空氣里氧氣含量〞演示實驗并作相關(guān)的講解,學(xué)生的認(rèn)識僅局限于對本實驗的相關(guān)現(xiàn)象及結(jié)論的印象。這種認(rèn)識是僵化的,沒有遷移性,對促進(jìn)學(xué)生認(rèn)識開展影響較為微弱。可以把這一內(nèi)容設(shè)計成如下問題引導(dǎo)探究的過程:[提出問題]空氣對于動植物的重要性→空氣成分是怎樣的?組成是不是單一的?(含有氧氣等成分)→如何證明空氣中含有氧氣?(可燃物可以在空氣中燃燒、呼吸的氧氣來自空氣)→如何測定空氣中氧氣含量?[設(shè)計實驗]膠頭滴管為什么能吸取液態(tài)物質(zhì)?(吸液前擠壓膠帽,滴管內(nèi)空氣減少,壓強(qiáng)變小,外面大氣壓把液體擠壓進(jìn)滴管中,而且進(jìn)入滴管的液體的體積等于滴管內(nèi)空氣減少的體積)→這一原理對探究的問題有何啟發(fā)?(把一充滿空氣的密閉容器中的氧氣除去,這時壓強(qiáng)變小,可用連接水的連通器測出氣體的這種變化)→用什么可除去空氣中的氧氣?(燃燒)→是不是所有可燃物都可以呀?(介紹課本紅磷的燃燒反響,比照蠟燭、木炭燃燒)→小結(jié)實驗原理和實驗裝置。[進(jìn)行實驗]結(jié)合以上探究完成實驗。[解釋與結(jié)論]實驗現(xiàn)象(水倒流到集氣瓶中,約占集氣瓶體積的1/5)→結(jié)論(空氣的組成不是單一的,氧氣約占空氣組成的1/5)[討論與反思]如果實驗完畢,進(jìn)入集氣瓶的體積不到總?cè)莘e的1/5,可能的原因是什么?這一實驗裝置有何缺乏之處,如何改良實驗?在以上“空氣的成分〞內(nèi)容教學(xué)中,通過開展科學(xué)探究活動,讓學(xué)生經(jīng)歷了提出問題、設(shè)計實驗、解釋與結(jié)論、討論與反思等科學(xué)探究的過程。在對這一內(nèi)容認(rèn)識不斷深入的同時,學(xué)生也經(jīng)歷了“如何發(fā)現(xiàn)有價值的問題、如何通過各種方法解決問題〞的認(rèn)識開展過程。讓學(xué)生更本質(zhì)地認(rèn)識問題,開展學(xué)生認(rèn)識深度。中學(xué)化學(xué)有許多類似的內(nèi)容,可通過深入挖掘科學(xué)探究的教學(xué)價值,促進(jìn)學(xué)生認(rèn)識開展。3從STS視角促進(jìn)學(xué)生認(rèn)識開展義務(wù)教育化學(xué)課程目標(biāo)指出:引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識化學(xué)在促進(jìn)社會開展和提高人類生活質(zhì)量方面的重要作用,通過化學(xué)學(xué)習(xí)培養(yǎng)學(xué)生的合作精神和社會責(zé)任感,提高未來公民適應(yīng)現(xiàn)代社會生活的能力。實現(xiàn)這一認(rèn)識目標(biāo)的轉(zhuǎn)變最有效的途徑就是開展STS(科學(xué)-技術(shù)-社會)教育?？茖W(xué)是人類認(rèn)識自然的產(chǎn)物,技術(shù)是科學(xué)知識在社會實踐中的應(yīng)用。從本質(zhì)看,科學(xué)、技術(shù)與社會是一個統(tǒng)一體,3者不可分割?；瘜W(xué)教學(xué)中的STS教育要求學(xué)生不能孤立地理解科學(xué)知識,要廣泛聯(lián)系生產(chǎn)生活實際,關(guān)注科技開展和社會問題,把化學(xué)學(xué)習(xí)置于更寬廣的知識背景中,到達(dá)更完整、更科學(xué)地認(rèn)識物質(zhì)世界。空氣一課教學(xué)中不僅要深入地認(rèn)識空氣的成分,教學(xué)中還應(yīng)從STS的視角更完整地認(rèn)識這一內(nèi)容。本課題的STS視角可以圍繞以下2個主題開展:首先,從資源視角認(rèn)識空氣。人呼吸需要空氣,它是人類生存離不開的資源,它是人類的最根本的生存資源?？諝馊绱酥匾?但是空氣是怎么樣的物質(zhì)?人呼吸所需的氧氣在空氣中占多少?由此引發(fā)人類對空氣的不斷探索,揭開了空氣是由多種氣體組成的真面目。在人類深入研究這些氣體的相關(guān)性質(zhì)之后,推動了人類進(jìn)一步認(rèn)識空氣這一重要資源:空氣除了為人類提供了呼吸所需的氧氣,還可為燃料燃燒提供助燃劑;空氣中還含有大量氮?dú)?它是生產(chǎn)化肥所需的原料;此外,空氣中的二氧化碳可以作為氣體肥料、各種的稀有氣體都在人類生產(chǎn)生活中扮演重要的角色。其次,可以圍繞環(huán)境視角認(rèn)識空氣?？諝獠粌H是人類的生存資源,也是人類的生存環(huán)境。人們一方面在利用空氣資源的同時,也向空氣中排入了大量的化學(xué)物質(zhì),也改變了人賴以生存的這一氣體環(huán)境。特別是向空氣中排放了大量的有害氣體和煙塵,污染了空氣,嚴(yán)重影響了人類的生產(chǎn)生活?？諝馕廴镜谋举|(zhì)原因是空氣的組成發(fā)生了改變。圍繞如何保持空氣的成分在正常組成范圍,開展對空氣污染的防護(hù)和治理,開展“關(guān)心空氣質(zhì)量〞、“保護(hù)空氣〞的課外活動。通過STS視角,就不僅僅停留在知識層面上認(rèn)識空氣,而是把空氣的內(nèi)容置于更加真實的廣闊背景中,能更好地理解空氣與其他內(nèi)容的內(nèi)在關(guān)系以及學(xué)習(xí)空氣的價值。為學(xué)生認(rèn)識找到了支撐點(diǎn)和延伸點(diǎn),到達(dá)了有意義地建構(gòu)知識的目的。4從創(chuàng)新視角促進(jìn)學(xué)生認(rèn)識開展江澤民同志在第三次全國教育工作會議上強(qiáng)調(diào)指出:“我們必須把增強(qiáng)民族創(chuàng)新能力提到關(guān)系中華民族興衰存亡的高度認(rèn)識。教育在培養(yǎng)民族創(chuàng)新精神和培養(yǎng)創(chuàng)造性人才方面,肩負(fù)著特殊的使命。必須轉(zhuǎn)變那種阻礙學(xué)生創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力開展的教育觀念、教育模式,特別是由教師單向灌輸知識、以考試分?jǐn)?shù)作為衡量教育成果的唯一標(biāo)準(zhǔn),以及過于劃一呆板的教育教學(xué)制度。〞因此,創(chuàng)新教育成為新課程中開展素質(zhì)教育的突出內(nèi)容?；瘜W(xué)作為一門根底學(xué)科,在培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識、創(chuàng)新能力方面有著獨(dú)特的作用。在“空氣〞一課主要從以下2個方面內(nèi)容,以創(chuàng)新視角開展教學(xué)促進(jìn)學(xué)生認(rèn)識開展。4.1發(fā)揮化學(xué)史的創(chuàng)新教育功能化學(xué)科學(xué)的每一步開展都離不開創(chuàng)新,科學(xué)開展史就是不斷創(chuàng)新的歷史。在化學(xué)教學(xué)中,應(yīng)充分挖掘化學(xué)史的創(chuàng)新教育功能,應(yīng)用于培養(yǎng)學(xué)生敢于質(zhì)疑、敢于批判、積極追求真理的創(chuàng)新意識。如在空氣一課題教學(xué)中,通過拉瓦錫研究空氣實驗及對稀有氣體性質(zhì)的認(rèn)識為重點(diǎn),介紹空氣的探索史,讓學(xué)生認(rèn)識到人類對空氣的認(rèn)識不斷深入,對空氣的認(rèn)識不斷豐富。對空氣的認(rèn)識過程,其實就是我們認(rèn)識開展的縮影,每一次認(rèn)識的突破都是以創(chuàng)新為根底,這些背后蘊(yùn)藏的認(rèn)識開展規(guī)律都能給學(xué)生較多的啟發(fā)。4.2發(fā)揮實驗改良的創(chuàng)新教育功能化學(xué)是以實驗為根底的科學(xué),實驗在化學(xué)教學(xué)中扮演重要的角色?；瘜W(xué)實驗有許多開展創(chuàng)新教育的素材,其中以實驗改良對開展創(chuàng)新教育尤為突出。新課程提倡化學(xué)實驗的人性化。教學(xué)中可以從綠色化、探究化、趣味化、簡約化和生活化對實驗進(jìn)行反思,并進(jìn)行相應(yīng)的改良,可以激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識,深入進(jìn)行創(chuàng)新實踐。在本課題的教學(xué)中,應(yīng)用課本的裝置對空氣里氧氣的含量進(jìn)行測定的實驗中,存在燃燒產(chǎn)物污染空氣、操作要求高及容易產(chǎn)生誤差等等問題。教學(xué)中可以引導(dǎo)學(xué)生對實驗中這些問題進(jìn)行討論,提出改良措施,并讓學(xué)生利用課外時間完成實驗等等。這些不僅讓學(xué)生能更理解本實驗的原理,而且能激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識,為他們提供創(chuàng)新實踐的時機(jī)。創(chuàng)新教育是當(dāng)代的主旋律。其關(guān)鍵在于教師具有創(chuàng)新的理念,教學(xué)過程中應(yīng)充分挖掘化學(xué)史、化學(xué)實驗等