曹 坤
(江蘇省泰興中學 江蘇 泰興 225400)
以新課程為代表的21世紀中國基礎化學教育課程改革已走過了10個年頭,新課程明確提出“以提高學生的科學素養為主旨”的課程理念,并依據科學素養的基本內涵構成,確立了“知識與技能”、“過程與方法”、“情感態度與價值觀”三個維度的課程目標體系[1]。新課程在教學目標上突出了學科能力培養,具體體現在:突出化學學科核心觀念的建構;重視發揮化學知識的認識功能;強調各知識塊的有機融合。新課程實施以來,廣大一線化學老師以滿腔的熱情投身到課堂教學改革之中,育人觀念發生了根本性的轉變,課堂教學的目標價值取向以學生的發展為核心,重視培養學生的學科能力。然而,長期以來,教學一線老師對化學學科能力缺乏全面的認識,導致課堂教學中對學生的能力培養只是圍繞某一具體知識點進行的膚淺滲透,不能形成科學的、系統的培養模式。有鑒于此,本文擬進一步對化學學科能力的內涵進行探討,以期對深化化學新課程改革有所裨益。
林崇德教授認為:“學科能力通常有三個含義:一是學生要掌握某學科的特殊能力;二是學生學習某學科的智力活動及其有關的智力與能力的成分;三是學生學習某學科的學習能力、學習策略與學習方法”[2]。化學不像語文、數學具有工具性,它們的基本能力為每一個人都應該具備,而化學學科的特殊能力并非人人都要掌握,它具有化學學科的專業性。因此,要構建化學學科的學科能力,首先要明確化學的學科特征,一般認為,化學學科有以下特征:
(1)化學的研究在于揭示物質的變化規律,研究的層次是原子、分子水平;化學的發展目標是為了人類的進步。
(2)化學認識方法是概括與統計;化學的研究方法是實驗和計算;化學的表現形式是化學語言。
(3)化學的基本思想是:客觀物質構性相依;物質及其變化遵循守恒定律;化學變化有條件且相互聯系;物質及其變化處于平衡狀態。
依據林崇德教授對學科能力的界定,結合化學學科的特征,我們可以認為,化學學科能力應是一種結構,是以化學學科核心知識為基礎,以化學學科基本思想為中介的三維結構,可用三維坐標來表達,筆者稱之為學科能力的三維結構模型,如下圖所示。三方面的要素內部各自也存在多個因素,分別在三個維度上用不同的坐標位置表示,從而在三維空間中構成化學學科能力構成狀態。

化學科學作為一種知識體系,是以概念、符號和理論來反映客觀物質世界的。化學學科能力的形成與發展不僅與知識技能、科學方法密切相關,也受到科學觀和科學品質、情感態度等非智力因素的影響。張警鵬認為:學科能力是學生在解決具體學科情境問題時,通過個體特定的心智操作,調動自己已有的學科知識和情境經驗,以順利解決學科問題時的個性心理特征[3]。因此,學科能力的要素應有情感態度價值觀支撐,應有思維品質參與,這也是能力與方法的區別之一。能力是指順利完成某一活動所必需的主觀條件,能力直接影響活動效率,并使活動順利完成的個性心理特征。能力總是和人完成一定的活動相聯系在一起的。美國著名的組織行為研究者大衛·麥克利蘭(David McClelland)提出“能力素質”概念,他將能力素質(Competency)界定為:能明確區分在特定工作崗位和組織環境中杰出績效水平和一般績效水平的個人特征。而方法是指為獲得某種東西或達到某種目的而采取的手段與行為方式。在教育教學實際中,很多老師忽視了能力中的情感因素,將能力培養和方法指導混為一談,導致學生課堂學習成為不動情感的腦力勞動,出現了能力培養方法“翻新”與課堂教學“依舊”的尷尬。其根源在于對能力的界定不清。為此,我們有必要對化學學科能力要素的內涵進行再探討。
觀察是認識活動和實踐的起點。對客觀事物的觀察是獲得知識的最基本途徑,也是認識客觀事物的最基本環節,觀察能力是衡量一個人科學素質的重要尺度,也是學生化學學科能力的最基本要素[4]。化學觀察能力應包括:(1)明確觀察目的、對象和內容;(2)觀察過程中的情感、態度和意志;(3)正確的觀察方法;(4)良好的觀察品質。化學觀察能力結構如下圖所示:

化學是以實驗為基礎的科學。化學實驗是人們探索和驗證化學規律的手段。實驗能力是化學學科素質必不可少的成分。化學實驗能力結構應包含化學實驗的內容、化學實驗基本過程和方法、化學實驗思維能力、實驗過程的監控意識及實驗后的反思評價等方面。因此,化學實驗能力是多種成分組成的一種綜合能力。化學實驗能力結構如下圖所示:

化學思維能力是化學學科能力的核心。化學思維能力是個體順利解決化學問題所表現的良好適應性的個性心理特征。它是由化學問題的內容與材料、解決問題的過程與方法、結果以及思維的品質、化學思維的特征方式及自我調節能力、情緒意志等組成的多要素、多側面、多聯系的有機整體。化學思維能力結構如下圖所示:

化學語言是表達化學思想的專門語言,是存儲、傳承和加工化學思想信息的工具[5]。化學語言具有形象、直觀、使微觀問題宏觀化的特點。化學語言既是化學思維的載體,又是化學思維活動的體現;它既是表達的工具,又是交流的工具[6]。學生離開了化學語言就不可能進行化學學習,愛因斯坦曾說過:一個人的智力發展和他形成概念的方法在很大程度上是取決于語言的。因此,化學語言能力是化學學科能力的重要組成部分。化學語言能力結構如圖所示。
對化學學科能力的研究,要處理好知識技能、科學方法與發展能力的關系問題,處理好綜合能力與基本能力的關系問題,特別要重視能力中的“情感態度與價值觀”維度。中學化學教學中,化學學科能力的培養應突出化學學科的特征和新課程改革的目標,形成一個多因素、多形態、多層次的化學學科能力結構,使課堂教學中學生諸能力的發展相得益彰,讓新課程下的化學課堂更加鮮活。

[1]中華人民共和國教育部.普通高中化學課程標準 (實驗)[M].北京:人民教育出版社,2003
[2]林崇德.論學科能力的建構[J].北京師范大學學報(社會科學版),1997,139(1):6
[3]張警鵬,鄭啟躍.學科能力心理要素三維結構模型的構建[J].科學大眾(科學教育研究版),2006,(10):9-10
[4]裴新寧.化學教學中全面培養學生能力若干問題的探析[J].化學教育.2001,(3):19
[5]邵光華,劉明海.數學語言及教學研究[J].課程·教材·教法.2005,(2):37
[6]徐秋云,李遠蓉.試論化學語言及其教育價值[J].化學教育,2006,(9):11