一般來說,知識、能力與思想方法是學科的三大要素。但長期以來,高中化學教育的現(xiàn)狀卻是過少關(guān)注于思想方法的教學,而是片面重視基礎(chǔ)知識和基本技能的“雙基”教學。在這樣的現(xiàn)狀下,自然就導致了學生所學的學科知識水平比較淺層,內(nèi)容零碎且雜亂,學生在學科的綜合素養(yǎng)、探究能力及創(chuàng)新思維的發(fā)展上受到了嚴重制約。針對這種情況,本文擬對基于化學學科思想方法的整合性教學進行實踐探討。
一、化學學科思想的本質(zhì)
化學學科思想是人們在認識化學的實踐活動中形成的一種思維方法和思想意識,是對化學的本質(zhì)、特征與學科價值的基本認識,并非學科基礎(chǔ)知識、基本技能、基本品質(zhì)和基本經(jīng)驗的簡單疊加,而是一種注入主體精神的、處理問題的習慣或思維方式。
在化學實踐教學中,教師為學生揭示學科思想的本質(zhì),并讓學生通過自己的實踐活動,與已有的學科知識相結(jié)合,從中得到理解、啟迪,從而完善所學的知識,形成相應的知識結(jié)構(gòu),即對知識點的掌握得到進一步的升華。因此,學習和認識化學的指導思想,也是培養(yǎng)學生形成學科基本素養(yǎng)的核心。
培養(yǎng)化學學科思想的教學關(guān)系圖
二、化學學科思想的特性
(1)它是由具體的化學知識凝聚而成的,并不是單指概念上的化學知識,即該思想源于“雙基”,而高于“雙基”。
(2)它體現(xiàn)了化學的實質(zhì)和作用。在學科思想的框圖下,許多化學內(nèi)容都能得到合理的解釋,因此,該思想在解決實際問題中具有至關(guān)重要的指導意義。
(3)該思想對化學的發(fā)展和充實起到了不可缺少的指導作用,因此,它是一個動態(tài)的、實證的、科學的、發(fā)展的體系。
該思想為學生學習化學學科起到了非常重要的作用,具體表現(xiàn)在學習的方向、目標及途徑等方面。“化學學科思想”包括:整體性思想、聯(lián)系思想(結(jié)構(gòu)和性質(zhì)、微觀和宏觀、量變和質(zhì)變、定性和定量、相互轉(zhuǎn)化、抽象和具體、統(tǒng)攝思想、發(fā)散思想、有序思維)、守恒思想、一般與特殊的思想、極限思想、動態(tài)平衡思想、構(gòu)建模型的思想、驗證探究思想、綠色化學思想等。
三、教學實踐和啟示
化學學科思想離不開相應的基礎(chǔ)知識和基本方法,在化學知識的應用及實際問題的解決中它所起到的作用也是不言而喻的。從高中化學教學實踐來看,在教學中培養(yǎng)學生的化學學科思想可以從以下幾方面入手。
1.結(jié)合化學學科特點,建構(gòu)化學學科思想基本體系
該思想方法是豐富多樣的,其中結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的思想是化學學科的核心思想方法。在整個化學學習過程中,“結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)、性質(zhì)反映結(jié)構(gòu)” 始終貫穿其中,反映在 “位置(周期表中的位置)與結(jié)構(gòu)”、 “物質(zhì)性質(zhì)與用途”及“位置、結(jié)構(gòu)與性質(zhì)”等,及其相互之間的推定和未知物質(zhì)的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)推演中應用廣泛。以此為教學生長點,培養(yǎng)學生發(fā)現(xiàn)問題、思考問題并解決問題的方法和思路,并使之內(nèi)化為學科思想,是形成化學學科思想體系的發(fā)端和關(guān)鍵。
2.結(jié)合科學探究方法,提升化學學科思想的深廣度
科學探究方法需要用思辨的視角多維度地看待問題,因此,要引導學生運用“量變與質(zhì)變的辯證轉(zhuǎn)換”的思想方法,通過“量變與質(zhì)變的轉(zhuǎn)化,量變是質(zhì)變的必要準備,而質(zhì)變是量變的必然結(jié)果”這一思想來理解物質(zhì)世界及其反應轉(zhuǎn)化。上述思想在元素周期律(元素周期表)中得到最好的詮釋,是難得的教學契機。此外,以金屬與酸的反應為切入點,常規(guī)的思維就是以金屬活動性順序表為依據(jù),比較活潑金屬與非氧化性酸反應的一般規(guī)律,在此基礎(chǔ)上,教師要有意識地引導學生運用發(fā)散思維,對比金屬活動性強弱以及強氧化性酸與非氧化性酸的區(qū)別,以及反應物濃度和物質(zhì)的量的改變對反應結(jié)果的影響,讓學生辯證地看待金屬與酸的反應的規(guī)律。這樣的學習方式推而廣之,便會養(yǎng)成辯證思維的習慣,學科思想的形成自然也就水到渠成。化學學科的另一個特點是“一般與特殊”的思想方法。從化學學科的系統(tǒng)性出發(fā),通常總是通過對某些特殊的事物或事物的某些特殊方面的研究,得出普遍性的規(guī)律,并加以推廣;然而事物在具有普遍性的同時,也存在某些獨特的方面,即具有特殊性。換句話說,任何事物與同類事物之間有普遍性(共性),同時又有自己獨特的一面,如同主族元素化學性質(zhì)存在共性的一面,同時不同的元素間又存在差異。
3. 結(jié)合綜合分析手段,強化化學學科思想的應用
化學分析研究中通常會用到定性與定量兩種方法,兩者在程度與角度上存在差異。定性指的是物質(zhì)的性質(zhì)(包括物理性質(zhì)和化學性質(zhì)),主要對其程度進行初步確定;定量則是在前者的基礎(chǔ)上準確地對物質(zhì)的性質(zhì)進行更進一步地表達。在具體教學中,物質(zhì)的溶解性和溶解度的描述就是對定性與定量的最好詮釋。在此基礎(chǔ)上可舉例說明無機物的水溶性,同時可結(jié)合“沉淀-溶解”平衡原理和實驗驗證等方法,引導學生得出“微溶”、“難溶”和“不溶”并非是絕對的結(jié)論,同時,這些概念的科學意義并不簡單等同于文本含義,這樣可以避免學生對生活經(jīng)驗的僵化理解,從而循序漸進地建立起正確的化學概念。
綜合而言,基礎(chǔ)知識、學習能力和學科思想是現(xiàn)代化學教學中相互依存、相互促進的三個維度。除了必要的基礎(chǔ)知識以外,還要培養(yǎng)學生的化學學習策略,并促使學生對化學學習進行自我反思與自我監(jiān)控,靈活地調(diào)整學習策略,在總結(jié)反思中循序漸進地豐富知識體系,逐漸形成科學規(guī)范的學科思想。
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(責任編輯 羅 艷)