對化學(xué)史教育與課程教學(xué)融合的思考

1.化學(xué)史引入教學(xué)的意義

通常，我們在化學(xué)教學(xué)中更多關(guān)注的是科學(xué)結(jié)論，即“是什么”的問題，而不是科學(xué)結(jié)論的形成條件和背景，即“為什么”或“怎么樣”的問題。即使是強調(diào)科學(xué)過程，也重在方法或步驟的操作上，而對通過科學(xué)過程發(fā)展學(xué)生的認識能力重視不夠。現(xiàn)代科學(xué)探究不但要求學(xué)生按照觀察、推理、假設(shè)等科學(xué)步驟，更重要的是用邏輯、想象，以及基于證據(jù)的思維方式。

化學(xué)史很自然會涉及這方面的問題。例如，問題是怎樣產(chǎn)生的？如何提出問題的解決辦法？結(jié)論是在什么基礎(chǔ)上形成的？當時及以后有沒有人對這一結(jié)論提出異議？等等。總之，學(xué)生不但要學(xué)習(xí)學(xué)科內(nèi)容，還要了解科學(xué)和科學(xué)活動的本質(zhì)。科學(xué)的本質(zhì)包括：科學(xué)的世界觀、科學(xué)的探究方法、科學(xué)事業(yè)的性質(zhì)。我們要教給學(xué)生的，與其說是科學(xué)結(jié)論，不如說是科學(xué)方法，更不如說是科學(xué)史。所以，之所以把化學(xué)史引入化學(xué)課程，不只是因為科學(xué)發(fā)展過程中的人物、軼事對我們繼承文化遺產(chǎn)具有重要意義，更重要的是若沒有具體的科學(xué)實例，關(guān)于科學(xué)發(fā)展和運作的概括將是空洞的。

但是，總的說來，在現(xiàn)行的教育體系下，化學(xué)史教育沒有形成大氣候，更沒有為廣大化學(xué)教師所接受而走進課堂。除了因為教師自身缺少對科學(xué)本質(zhì)和目的的理解外，更因為在課堂上，教學(xué)組織和管理及學(xué)科內(nèi)容的教學(xué)是化學(xué)教師的首要任務(wù)，他們很少也無暇考慮化學(xué)史和科學(xué)本質(zhì)問題。化學(xué)教師在各種教學(xué)活動中所關(guān)心的問題多是關(guān)于課堂管理和組織的考慮。為此，他“即使他們擁有科學(xué)和科學(xué)探索的明確而全面的觀點，他們也不會按照這些觀點來組織教學(xué)”，或者說“教師關(guān)于科學(xué)本質(zhì)的觀念并不一定影響其課堂教學(xué)實際”。

從上面的討論可以看到，化學(xué)史要走進課堂，真正成為教學(xué)的一部分，就必須與教師所關(guān)心的學(xué)科內(nèi)容結(jié)合起來，適應(yīng)課堂教學(xué)的實際情況。否則，脫離課堂學(xué)科內(nèi)容，化學(xué)史教育很難取得預(yù)期的效果。

2.基于化學(xué)史的教學(xué)思想及過程

基于化學(xué)史的教學(xué)模式由哪些個步驟組成呢？下面以《原子結(jié)構(gòu)模型的演變》教學(xué)為例，對這個教學(xué)模式做探討。

本反思和評價的目的是學(xué)生對以上幾個步驟給予評價性的思考，從科學(xué)認識論的角度理解科學(xué)概念和科學(xué)本質(zhì)。

3.對化學(xué)史引入課堂教學(xué)模式的討論

3.1問題的提出

從化學(xué)史的角度提出問題。如“人類對原子結(jié)構(gòu)的認識是逐漸深入的，科學(xué)家在實驗的基礎(chǔ)上，采用一系列科學(xué)方法逐步揭示了原子結(jié)構(gòu)的奧秘”。

3.2史料展示

這是教學(xué)的核心部分，要求從歷史的角度看待要研究的問題。教學(xué)中要展示以下史料和事實：

古代科學(xué)家對原子結(jié)構(gòu)的認識。

提出認識的時代背景材料、科學(xué)發(fā)展進程、實驗手段限制等。

其他科學(xué)家的不同見解。

提出原子結(jié)構(gòu)模型的主要實驗事實。

如何依據(jù)事實來建立原子結(jié)構(gòu)模型？

通過化學(xué)史研究讓學(xué)生了解任何時期的科學(xué)觀點都有其歷史發(fā)展的局限性，科學(xué)認識的發(fā)展不是一蹴而就的。

3.3實驗驗證

在有條件的情況下，學(xué)生可以設(shè)計實驗驗證相關(guān)觀點或搜集相關(guān)實驗資料來解釋觀點，充分發(fā)揮想象力和創(chuàng)造力。

3.4展示科學(xué)觀點

人類對原子結(jié)構(gòu)的認識是不斷發(fā)展的，教師向?qū)W生展示的是基于科學(xué)事實又可以通過現(xiàn)代實驗手段驗證的觀點。

3.5評價反思

讓學(xué)生從科學(xué)認識論的角度理解科學(xué)概念和科學(xué)的本質(zhì)。通過化學(xué)史的學(xué)習(xí)，學(xué)生對以下問題有所認識：

☆什么是科學(xué)知識？

☆實驗的作用是什么？

☆科學(xué)家是怎樣認知的？

☆科學(xué)家是如何發(fā)現(xiàn)新知識的？

☆科學(xué)知識是如何發(fā)展的？

4.對化學(xué)史引入學(xué)科教學(xué)現(xiàn)狀及前景的思考

化學(xué)史教育問題由來已久，關(guān)于如何進行化學(xué)史教育，還沒有課程提出明確的方法或策略，化學(xué)史教育基本處于目標或理念的層次。

上述探討的模式的突出特點是充分考慮化學(xué)學(xué)科教學(xué)的實際情況，密切聯(lián)系課堂教學(xué)的內(nèi)容，為具體落實化學(xué)史教育提供了保證，也為將化學(xué)史引入教學(xué)做了有益的嘗試。

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