化學(xué)教學(xué)應(yīng)追求“化學(xué)味”

【摘 要】化學(xué)教學(xué)應(yīng)追求自己的“學(xué)科味”。具備“化學(xué)味”的化學(xué)教學(xué)應(yīng)重視實驗教學(xué)、滲透化學(xué)學(xué)科觀念、體現(xiàn)化學(xué)學(xué)科思想。

【關(guān)鍵詞】實驗教學(xué)；化學(xué)學(xué)科觀念；化學(xué)學(xué)科思想

【中圖分類號】G633 【文獻標志碼】A 【文章編號】1005-6009（2016）28-0055-03

【作者簡介】徐新峰，江蘇省如東縣馬塘中學(xué)（江蘇如東，226401）教師，高級教師，南通市化學(xué)學(xué)科帶頭人。

新課改以來，眾多專家學(xué)者提出了課堂教學(xué)改革的舉措。筆者以為，具有學(xué)科特色和本真的化學(xué)課堂教學(xué)，應(yīng)該追求自己的“學(xué)科味”。反思這些年的教學(xué)實踐，筆者認為具有“化學(xué)味”的化學(xué)課堂應(yīng)該體現(xiàn)了以下三個特點。

一、重視實驗教學(xué)

早在20世紀70年代末，著名有機化學(xué)家蔣明謙教授就指出，“盡管發(fā)生了這種變革的趨勢，我們應(yīng)該認識到，化學(xué)現(xiàn)在仍然是一種實驗科學(xué)，將來也還是實驗科學(xué)”[1]，這是從化學(xué)的根本屬性上作出的立論。在化學(xué)教學(xué)中，我們應(yīng)當強調(diào)實驗教學(xué)，并在實驗教學(xué)時注意以下幾點。

1.堅決不“講實驗”，不追求“功利”教學(xué)。

人有惰性，教師也不例外。有些化學(xué)教師認為做實驗很麻煩，且浪費時間和精力，效果還不一定有“講實驗”和“背實驗”好。然而，“講實驗”否定了學(xué)生的主體參與，埋沒了學(xué)生的創(chuàng)新意識，同時也造成了課堂教學(xué)的生成性資源的缺失，與現(xiàn)代教學(xué)理念背道而馳。

2.不能用“視頻實驗”完全取代“真做實驗”。

信息技術(shù)的發(fā)達給教學(xué)提供了豐富的資源，因此出現(xiàn)了如今的化學(xué)課中用“視頻實驗”完全取代“真做實驗”的現(xiàn)象。“視頻實驗”只是停留在學(xué)生看的層面，是淺層次的學(xué)習(xí)行為，學(xué)生仍然被視頻“牽著走”，其主體地位喪失，這樣的化學(xué)課仿佛在“欣賞電影”，缺失“化學(xué)味”。當然，“視頻實驗”并非一無是處，對于課堂中無法完成的實驗可以用“視頻實驗”來替代，同時，也可以利用信息技術(shù)將實驗中不易察覺的現(xiàn)象或過程進行突出處理。筆者參加2015年江蘇省初中化學(xué)教師基本功大賽的“創(chuàng)新實驗”比賽時，將點燃蠟燭熄滅后冒白煙的實驗拍成了視頻，并將用高清晰攝像機拍到的火苗向下移動的過程制作成了慢鏡頭，起到了很好的教學(xué)效果。

3.依據(jù)學(xué)情，合理設(shè)置演示實驗和學(xué)生實驗。

教學(xué)時，演示實驗與學(xué)生實驗并沒有嚴格的區(qū)分與界定，盡管《義務(wù)教育化學(xué)課程標準（實驗稿）》（以下簡稱《課標》）中提出了8個學(xué)生實驗，但在實際教學(xué)時，可將演示實驗“下放”為學(xué)生實驗，因為實驗的魅力并不是來自于“看”，而是來自于親身“做”。實驗教學(xué)中，應(yīng)當做到：讓學(xué)生親自做實驗和觀察各種現(xiàn)象，親身體驗通過實驗進行探索規(guī)律的活動；結(jié)合實驗事實和過程，讓學(xué)生認識化學(xué)概念和理論的形成過程；讓學(xué)生通過實驗去解決問題，從而在科學(xué)態(tài)度、方法和分析解決問題的能力方面得到提高。[2]

4.突破實驗的課本束縛，鼓勵創(chuàng)新與變通。

重視實驗教學(xué)并非將課本實驗奉為“圣旨”，教師可尋求實驗的創(chuàng)新。筆者在參加2015年南通市初中化學(xué)優(yōu)質(zhì)課評比中，設(shè)計了一個簡易的自來水廠凈水模型，將系列凈水方法濃縮在這套模型中，使得學(xué)生興趣高漲，較好地達成了教學(xué)目標。另外，可將驗證型實驗改為探究型實驗，增加學(xué)生的探究機會，從而實驗的功能不再是驗證教材的某個結(jié)論，而是引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、解決問題，為培養(yǎng)其科學(xué)素養(yǎng)、創(chuàng)新能力打下基礎(chǔ)。

二、滲透化學(xué)學(xué)科觀念

德國物理學(xué)家馮·勞厄曾說過，教育所給予人們的無非是當一切已學(xué)過的東西都忘記后所剩下來的東西。這剩下的東西便是學(xué)生通過學(xué)科知識的學(xué)習(xí)，所形成的從某學(xué)科的視角去認識事物和解決問題的方法、觀點，即學(xué)科觀念?；瘜W(xué)學(xué)科觀念不是以結(jié)論的形式呈現(xiàn)在課程內(nèi)容中，而是蘊含于具體化學(xué)知識當中并借助于它們表達出來，此時的化學(xué)基本觀念只是一些沒有和學(xué)生內(nèi)心世界建立意義關(guān)聯(lián)的客觀存在。[3]因此，筆者認為，促進觀念建構(gòu)的化學(xué)教學(xué)的核心問題是，如何通過具體知識將客觀存在的知識形態(tài)的化學(xué)觀念轉(zhuǎn)為學(xué)生個人形態(tài)的化學(xué)觀念。

1.教師要具有化學(xué)學(xué)科觀念，并以觀念統(tǒng)領(lǐng)學(xué)科知識。

關(guān)于化學(xué)學(xué)科觀念，有學(xué)者從中學(xué)化學(xué)的定義出發(fā)，構(gòu)建了與物質(zhì)的組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)和應(yīng)用等中學(xué)化學(xué)研究對象相對應(yīng)的基本觀念體系，具體包括元素觀、微粒觀、結(jié)構(gòu)觀、變化觀、化學(xué)價值觀以及分類觀和實驗觀。[4]如筆者在進行單元知識新授課教學(xué)前，要先于學(xué)生宏觀把握本單元知識的觀念性理解，以便把具體知識的教學(xué)與觀念的建構(gòu)進行聯(lián)系，增強教學(xué)的針對性。下面以人教版初中化學(xué)教材九年級第三單元為例，簡述筆者是如何以學(xué)科觀念統(tǒng)領(lǐng)單元學(xué)科知識的。

從整體來看，可把“微粒觀”和“元素觀”確立為本單元的觀念性目標。為發(fā)揮化學(xué)觀念對本單元教學(xué)的統(tǒng)領(lǐng)作用，需將“微粒觀”轉(zhuǎn)化為更為具體的理解表達：物質(zhì)是由分子、原子等粒子構(gòu)成的；微觀粒子是不斷運動的、彼此間有間隔的；原子既能直接構(gòu)成物質(zhì)，又可以先構(gòu)成分子，再由分子構(gòu)成物質(zhì)；在化學(xué)變化中，分子可以再分，而原子不可再分。而“元素觀”則可具體表達為：物質(zhì)是由元素組成的，元素是組成物質(zhì)的基本成分；一種元素則對應(yīng)于一類原子（具有相同質(zhì)子數(shù)）；基于已學(xué)過的化學(xué)變化，嘗試概括出在化學(xué)反應(yīng)中元素不變的觀念等。由此可見，上述觀念統(tǒng)領(lǐng)著第三單元的學(xué)科知識。

2.教學(xué)以具體知識為載體，滲透化學(xué)觀念。

化學(xué)事實、概念等知識是顯性的，易引發(fā)學(xué)生的注意，而觀念是隱性的。教學(xué)時，教師如果不能有意識地引導(dǎo)學(xué)生去挖掘，學(xué)生很難體會到它們的存在，學(xué)習(xí)也只停留在具體知識的層面。因此，促進學(xué)生觀念建構(gòu)的教學(xué)，需要教師挖掘具體知識背后的深層次觀念。筆者在教學(xué)人教版初中化學(xué)教材第十單元課題2“酸和堿的中和反應(yīng)”一課時，設(shè)計了以下幾個環(huán)節(jié)：①學(xué)生設(shè)計并完成探究稀鹽酸與氫氧化鈉溶液恰好完全反應(yīng)的實驗——滲透實驗觀（實驗是人類探求未知、發(fā)現(xiàn)規(guī)律、驗證推測的重要實踐活動）；②實驗探究稀鹽酸與氫氧化鈉溶液反應(yīng)時能量的變化——滲透變化觀（化學(xué)變化常伴隨著能量變化，并以熱能形式表現(xiàn)出來）；③探究稀鹽酸與氫氧化鈉溶液反應(yīng)的微觀實質(zhì)——滲透微粒觀（酸、堿在水溶液中以離子而存在，在發(fā)生化學(xué)變化時，離子會發(fā)生變化，產(chǎn)生新離子）；④了解中和反應(yīng)在實際中的應(yīng)用——滲透化學(xué)價值觀（化學(xué)回歸生活、回歸社會，是推動社會文明、進步的重要力量）。

3.引導(dǎo)學(xué)生運用化學(xué)觀念去解決問題，驅(qū)動深層次思維。

《課標》指出：“在化學(xué)課程中重視學(xué)生化學(xué)基本觀念的形成，是精簡教學(xué)內(nèi)容，減輕學(xué)生過重的學(xué)習(xí)負擔，提高學(xué)生問題解決能力的重要途徑”[5]。觀念形成于具體知識，應(yīng)用于實際問題，這也體現(xiàn)了化學(xué)觀念的價值。在初三的后期教學(xué)中，可積極嘗試選取生活情景、環(huán)境問題、礦物冶煉、能源開發(fā)、工業(yè)生產(chǎn)等素材作為學(xué)生運用學(xué)科觀念解決問題的視角。

三、體現(xiàn)化學(xué)學(xué)科思想

化學(xué)學(xué)科思想是人們在認識化學(xué)的活動中運用科學(xué)方法的思想意識，對化學(xué)本質(zhì)、特征及價值的基本認識。學(xué)科知識、學(xué)科能力、學(xué)科思想是學(xué)科體系的三個要素，而學(xué)科思想是一個學(xué)科的靈魂。[6]因此，化學(xué)教學(xué)中，教師應(yīng)把最精髓、最本質(zhì)的學(xué)科思想傳授給學(xué)生，學(xué)生在學(xué)習(xí)的實踐活動中通過自己的理解獲得啟迪與感悟，促進認識的完善，形成知識的結(jié)構(gòu)，掌握化學(xué)思維方法。有學(xué)者提出，中學(xué)化學(xué)學(xué)科的主要思想有：整體性思想、聯(lián)系思想（結(jié)構(gòu)與性質(zhì)、微觀與宏觀、定性與定量、量變與質(zhì)變思想等）、守恒思想、動態(tài)平衡思想、構(gòu)建模型思想、驗證探究思想、綠色化學(xué)思想、分類思想等。[6]筆者結(jié)合初三化學(xué)教學(xué)實踐，選擇三種化學(xué)學(xué)科思想進行闡述。

1.“結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)”的思想。

在研究化學(xué)元素（原子）、物質(zhì)的性質(zhì)時，我們根據(jù)其結(jié)構(gòu)來推測物質(zhì)性質(zhì)，并通過實驗來證明性質(zhì)的存在?！敖Y(jié)構(gòu)決定性質(zhì)”的思想首次出現(xiàn)在“物質(zhì)構(gòu)成的奧秘”一章的教學(xué)中，引導(dǎo)學(xué)生分析原子的結(jié)構(gòu)（最外層電子數(shù)），推出元素（原子）的化學(xué)性質(zhì)，從而感悟出這一化學(xué)學(xué)科思想。教學(xué)“金剛石、石墨和C60”課題時，了解到它們物理性質(zhì)的差異后，借助這一思想，引導(dǎo)學(xué)生從內(nèi)因（內(nèi)部結(jié)構(gòu)）尋找原因：碳原子的排列方式不同。這一思想也為高中化學(xué)學(xué)習(xí)“位置”、“結(jié)構(gòu)”與“性質(zhì)”的關(guān)系做好鋪墊。

2.“守恒”的思想。

“守恒”是自然界普通成立的最重要的基本規(guī)律，為我們利用“質(zhì)量守恒、能量守恒、電荷守恒、元素守恒”解決化學(xué)中的系列問題帶來了諸多方便。在初中階段，教材對守恒思想的滲透與揭示是逐步進行的。人教版初中化學(xué)教材九年級第三單元“元素”教學(xué)中，借助于硫的燃燒、過氧化氫催化分解的微觀反應(yīng)圖的展示，學(xué)生歸納出反應(yīng)前后原子種類不變的結(jié)論，提煉出“元素守恒”思想，為第五單元引出“質(zhì)量守恒”思想墊定了認知基礎(chǔ)。守恒思想的培養(yǎng)具有階段性，可分步實施，進入高中后可向?qū)W生“能量守恒、電荷守恒”的思想。

3.“綠色化學(xué)”的思想。

綠色化學(xué)的內(nèi)涵就是研究和尋找并能充分利用的無毒害原材料，最大程度地節(jié)約能源，在各環(huán)節(jié)都實現(xiàn)凈化和無污染的反應(yīng)途徑，從源頭阻止污染或預(yù)防污染的化學(xué)，其過程為零排放和零污染。曾幾何時，人們由于蘇丹紅、三聚氰胺、白色污染等事件對化學(xué)產(chǎn)生了錯誤認識?；瘜W(xué)的發(fā)展本身沒有錯誤，只是人們沒有利用化學(xué)的“利去”認識事物、發(fā)展事物。我們倡導(dǎo)“綠色化學(xué)”思想，借助于化學(xué)教學(xué)讓其深深地根植于學(xué)生的頭腦中。如：演示硫的燃燒實驗和探究燃燒條件實驗中，若按照課本中方案進行實驗，雖然現(xiàn)象明顯，但都會帶來教室內(nèi)環(huán)境污染，因此教學(xué)時，可引導(dǎo)學(xué)生針對實驗中的不足提出改進的方案并做實驗，這樣的教學(xué)環(huán)節(jié)讓綠色化學(xué)思想凸顯。

【參考文獻】

[1]蔣明謙.當代化學(xué)的發(fā)展趨勢[J].化學(xué)通報，1979（03）.

[2]劉知新.化學(xué)教學(xué)論[M].北京：高等教育出版社，2011.

[3]畢華林，盧巍.化學(xué)基本觀念的內(nèi)涵及其教學(xué)價值[J].中學(xué)化學(xué)教學(xué)參考，2011（06）.

[4]陸軍.中學(xué)化學(xué)基本觀念體系的重構(gòu)——中學(xué)化學(xué)定義的視角[J].教育科學(xué)研究，2015（08）.

[5]教育部.全日制義務(wù)教育化學(xué)課程標準（實驗稿）[M].北京：北京師范大學(xué)出版社，2011.

[6]周存軍.談中學(xué)化學(xué)學(xué)科思想和方法的培養(yǎng)[J].現(xiàn)代教育科學(xué)：普教研究版，2009（03）.