周 躍
(泰興市教育教學研究室 江蘇 泰興 225400)
教材中所設欄目是課程觀的有效載體,欄目的內容、形式、功能等都體現著深層次的教育理念。由于欄目是教材的重要組成部分,起著提綱挈領的作用,使用時有必要按欄目要求組織好教與學的活動,采用靈活多樣化的教學方法來科學合理地施教。教師和學生都應重視教材欄目的內容內涵,從多維度研究欄目設計,充分體現、挖掘其中豐富的教育性因素。
在新滬教版《義務教育教科書·化學(九年級)》教材中設有9章,27節,其中有12處設置了 “方法提示”欄目,具體情況如下表所示:

序號 知識點 章節1 觀察 第1章第2節 一、化學研究物質的性質和變化2 酒精燈的使用 第1章第3節 一、學習化學需要進行化學實驗3 歸納 第2章第1節一、認識氧氣的性質4 高錳酸鉀分解制氧氣實驗的注意事項 第2章第1節 三、氧氣的制法5 氣體的收集方法 第2章第2節 三、二氧化碳的制備與利用6 過濾 第2章第3節 二、水的凈化7 比較 第3章第1節 一、微粒的性質8 根據元素化合價書寫氧化鋁的化學式 第3章第3節 二、化學式的書寫第3章第3節 三、簡單化合物的命名10 根據數據作圖 第6章第3節 二、物質溶解性的定量表示11 蒸發 第6章第3節 三、結晶12 溶液使用的注意事項 第7章第2節 二、常見的堿9 簡單化合物的中文命名原則
通過上表的觀察分析,欄目編排時,注重對學生進行自然科學一般方法、基本的實驗操作方法、化學式的書寫、簡單化合物的命名以及根據數據作圖等知識的傳授,體現寬基礎、厚實踐、重能力。
教科書是學生學習知識的工具。教材中“方法提示”新欄目的設計以生為本,較好地體現了對學生方法學習的規劃和指導,而且貫穿在科學知識認識過程的各個環節里,具有很強的指導性可操作性。
例如,欄目中“觀察”,其中介紹了觀察是學習化學的重要經驗方法,明確指出要想了解物質發生的變化,必須從觀察方法入手。在觀察的方法使用上提出了建議,可以運用自己的感官,也可以借助先進的科學儀器通過實驗,觀察物質及其變化的條件、現象和結果,另外還需進行科學的分析和歸納。在觀察方法的實踐操作上提出了建議,在化學實驗中要特別注意觀察和記錄實驗現象,觀察的內容也做好了具體的明確:反應前觀察,從物質原有的物理性質上進行觀察,如顏色、狀態等;反應中觀察,從變化的過程中產生的現象,如物質的狀態、顏色的變化、發光、發熱、形成的煙霧和放出的氣體等;反應后觀察,新生成的物質的物理性質,如顏色、狀態等。
在化學實驗中明確應觀察什么?從什么角度去觀察?怎樣才能觀察細致和全面?等等。這種有目的、有計劃、有選擇的感知活動的操作程序的建構,為學生使用時提供了所選取的手段、途徑或活動方式,突出了很強的指導性和操作性功能。有利于學生通過實驗去獲得有關元素及其化合物知識,形成有關化學基本概念和理論,掌握有關基本技能和技巧。這不僅符合學生從感性到理性的客觀認識規律,而且也符合教學論的基本原則,同時也是科學方法論在教學中的有效而必然體現,也驗證了黑格爾在《邏輯學》中對方法實質理解的觀念“在探索的認識中,方法也就是工具”。
實驗是學生化學學習和進行科學探究的基本方法和重要方式,注重培養學生的實踐能力和創新能力,也是新課程的基本理念。科學探究目標的實現,必須讓學生親身經歷和體驗豐富的實驗探究活動,而具備基本的實驗操作技能又是學習化學和科學地、安全地進行實驗探究活動的基礎和保證。
例如,欄目中“高錳酸鉀分解制氧氣實驗的注意事項”,其中“1”里指導學生實驗開始時首先應檢查裝置的氣密性,確保裝置不漏氣;提供了可操作性的檢查裝置氣密性的實戰方法圖。旨在讓學生參照方法指導,親身經歷去體驗圖2-8(高錳酸鉀分解制氧氣)實驗裝置氣密性的檢查。通過用手握住密封的試管,讓封閉的一段氣體因熱漲而外溢,如氣密性好,觀察到導管口就會有氣泡冒出;在移開手后過一段時間,因氣體的冷縮,由于要保持裝置體系中壓強差的現象,如氣密性好,觀察到導管中會形成一段水柱。借鑒此方法,可以繼續讓學生體驗,檢查圖2-9(雙氧水分解制氧氣)實驗裝置的氣密性,但值得注意的是在操作之前先要關閉分液漏斗的活塞,產生一段封閉的氣體,其余方法類似。通過動用學生多種感官的親身體驗,利用更多的大腦通路,建立更多的神經鏈接,留下更深刻的“烙印”在腦海中。教是為了不教,學是為了會學。教師的引領“教”是為學生的實踐“學”而服務的。
為了學生的可持續性發展,針對兩個實驗裝置氣密性檢查的實踐體驗過程,引導學生進行對比分析、歸納、綜合概括出檢查裝置氣密性的一般操作方法,如,①封閉一段氣體 (通過關活塞);②通過改變外界條件 (加熱),讓裝置體系中形成壓強差;③保持壓強差的現象(導管中產生一段水柱);④結論(裝置氣密性良好)。利用此歸納的一般方法,為圖2-17(制取二氧化碳)實驗裝置氣密性檢查提供指導性和可操作性。此處檢查的操作步驟是:①在軟膠管處夾上止水夾,封閉一段氣體;②外界條件的改變是在長頸漏斗中加入一定量的水,產生一定高度的水壓,讓裝置體系中形成壓強差;③保持壓強差的現象是長頸漏斗中的一段水柱保持不變;④結論是裝置氣密性良好。這種總結歸納出的操作方法,對學生的實踐體驗具有很強的指導性和可操作性,符合學生的心理發展和認知規律。通過教師在教學實踐中對學生學習方式的引導,將第一思考時間還給學生,將第一表達機會還給學生,將第一體驗過程還給學生,將第一認知反思還給學生,引領學生學習方式的選擇和轉變。授人以“魚”,不如授人以“漁”。
教材是方法教育的重要載體。義務教育的課程目標中,“過程與方法”里明確要求學生“初步學習運用觀察、實驗等方法獲取信息,能用文字、圖表和化學語言表達有關的信息;初步學習運用比較、分類、歸納和概括等方法對獲取的信息進行加工”。這為中學化學中開展方法教育既提出了戰略性要求,同時也提供了更為廣闊的舞臺。
例如,欄目中對方法編排時,依據學生的心理發展水平,從學生認知“最近發展區”、最有利于學生發展和學科特點出發,在適當的教學階段,指導學生對自然科學一般方法、基本實驗操作和學科方法進行分點分散交互要求。例如,第1章中重點介紹“觀察”和“酒精燈的使用”;第2章中重點介紹“歸納”、“高錳酸鉀分解制氧氣實驗的注意事項”、“氣體的收集方法”和“過濾”;第3章中重點介紹 “比較”、“根據元素化合價書寫氧化鋁的化學式”和“簡單化合物的中文命名原則”;第6章中重點介紹“蒸發”和“根據數據作圖”;第7章中重點介紹“溶液使用的注意事項”。
方法教育在分散要求的基礎之上,還逐漸注重綜合的靈活安排。例如,課標中在“科學探究”主題下增設學生至少要“完成基礎的學生實驗”,這八個基礎實驗不等同于基本的實驗操作,綜合性較強,每個實驗都需要學生協調、組合多個基本操作才能完成。例如,第2章中基礎實驗1“氧氣的實驗室制取與性質”和基礎實驗2“二氧化碳的制取與性質”都需要學生從反應原理和反應條件考慮,學習組裝實驗裝置、檢查裝置氣密性、氣體的收集、觀察和記錄實驗現象、歸納實驗結論等;第4章中基礎實驗3“物質燃燒的條件”和第5章中基礎實驗4“常見金屬的性質”為原理性知識的探究性實驗,其中包含一系列概念以及概念之間錯綜復雜的關系,要揭示其中的規律,需通過對自然現象的觀察提出問題,經過理論分析提出假設,從不同的層次和不同的部分去研究和設計方案,通過實驗、觀察等手段獲取反應中的各種現象,將研究得到的結果進行推演,形成結論并指導實際應用;第6章中基礎實驗6“粗鹽的初步提純”涉及到難溶性雜質的除去的步驟設計,掌握稱量、溶解、過濾、蒸發等實驗的操作技能;等等。
另外,教材中還將逐漸體現和滲透的一些隱性方法內容與欄目中顯性方法內容交互和靈活的使用。例如,哲學方法,如物質觀、運動觀、聯系觀、辯證觀等;模型方法,如模型方法、類比方法等;抽象方法,如概念方法、符號方法等;認識創新方法,如假說方法;邏輯思維方法,如分析、分類、綜合、演繹等;思想方法,如元素論、原子論等;測量方法,如質量測量、能量測量、物理性質測量等;以及化學純化方法、化學分析方法、化學合成方法、化學應用方法等。
由此看出,教材中設計的方法內容處處都注意對學生思維的啟發和引導,給學生以足夠的思考空間。讓學生通過實踐觀察,寫出現象、判斷、結論和注意事項等,這樣的教材是動態的教材,能促進學生主動學習。另外,也告誡老師們不要死板地教教材,而應用動態的教材去靈活的進行方法教育,創造靈動的課堂。讓學生容易接受,保證較好的教學效果。
在目前實際的化學課堂教學中,方法類教育尚未真正全面落實處。教學中重教教材,輕用教材教;重教條式灌輸,輕滲透和潛移默化;重關注少數學生,輕面向全體學生;重自發狀態,在方法的學習目標設計上、學習順序安排上、教學評價等方面隨意性、盲目性較多,輕主動意識,缺乏計劃性、整體性、系統性和層次性等。從而導致學生在對知識學習和活動探究中滲透的方法不能有效地進行內化,也不能及時地、準確地了解學生學習的效果。因此,我們老師要更新教育教學觀念,創設實踐活動,調動學生思維,給予方法指導,靈活地將方法教育與化學學科精神、學科思想和學科知識密切地聯系在一起。不要求學生死記硬背真理,而應交給學生發現真理的基本途徑和方法。
[1] 中華人民共和國教育部.義務教育化學課程標準 [S].北京:北京師范大學出版社,2011
[2] 中學化學國家課程標準研制組.義務教育教科書·化學(九年級上冊)[M].上海:上海教育出版社,2012.7
[3] 中學化學國家課程標準研制組.義務教育教科書·化學(九年級下冊) [M].上海:上海教育出版社,2012.11