化學(xué)教學(xué)求“真”的路徑與價(jià)值*

陳風(fēng)雷

化學(xué)教學(xué)求“真”的路徑與價(jià)值*

陳風(fēng)雷

針對(duì)教學(xué)實(shí)踐中假探究、假情境等一系列“失真”現(xiàn)象，有必要提煉形成相對(duì)系統(tǒng)的“真”化學(xué)教學(xué)思想，倡導(dǎo)廣大教師通過“真”情境、“真”實(shí)驗(yàn)、“真”探究等路徑追求“真”化學(xué)教學(xué)，最大限度地實(shí)現(xiàn)化學(xué)課程的應(yīng)有價(jià)值。實(shí)踐表明，“教學(xué)即研究”是化學(xué)教學(xué)求“真”的根本保障，能使學(xué)生從獲取學(xué)科知識(shí)、形成學(xué)科觀念、領(lǐng)悟?qū)W科方法等方面全面提升學(xué)科核心素養(yǎng)。

化學(xué)教學(xué)；核心素養(yǎng)；“教學(xué)即研究”

新世紀(jì)以來，我國以“三維目標(biāo)”為特征的基礎(chǔ)教育課程改革，無論是在課程目標(biāo)、課程結(jié)構(gòu)、課程內(nèi)容，還是在課程實(shí)施與課程評(píng)價(jià)等方面都發(fā)生了顯著的變化，并取得了巨大的成就。廣大一線化學(xué)教師也以積極的姿態(tài)投身教學(xué)改革，在實(shí)踐中努力改變傳統(tǒng)教學(xué)中重知識(shí)輕能力、重結(jié)果輕過程的現(xiàn)象，使課堂教學(xué)呈現(xiàn)嶄新的時(shí)代氣息。但是，由于中學(xué)教師認(rèn)識(shí)上的偏差，特別是無法擺脫應(yīng)試教育的羈絆，教學(xué)實(shí)踐中出現(xiàn)了假探究、假情境等一系列“失真”的現(xiàn)象，甚至在一節(jié)課里存在“課題導(dǎo)入、教學(xué)內(nèi)容、實(shí)驗(yàn)操作、課堂練習(xí)、小組合作、課堂環(huán)節(jié)、新授程度”等同時(shí)“失真”的現(xiàn)象。［1］

針對(duì)教學(xué)中的這些“假”或“失真”的現(xiàn)象，一些學(xué)者分別就其中的某一方面進(jìn)行過分析并提出了相關(guān)改進(jìn)對(duì)策。［2～4］筆者以為，有必要提煉形成相對(duì)系統(tǒng)的“真”化學(xué)教學(xué)思想，倡導(dǎo)廣大教師追求“真”化學(xué)教學(xué)，讓學(xué)生“真”學(xué)化學(xué)，學(xué)“真”化學(xué)，從而全面提升學(xué)生的化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)。

“真”，意指真實(shí)，與“偽”“假”相對(duì)。學(xué)科教學(xué)的性質(zhì)決定了化學(xué)教學(xué)對(duì)“真”的追求，應(yīng)該通過“真”情境、“真”實(shí)驗(yàn)、“真”探究等主要路徑，最大限度地實(shí)現(xiàn)化學(xué)課程的應(yīng)有價(jià)值。

一、選擇“真”情境，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣

情境是一個(gè)人在進(jìn)行某種行動(dòng)時(shí)所處的社會(huì)環(huán)境，是行為產(chǎn)生的具體條件，包括機(jī)體本身和外界環(huán)境等有關(guān)因素。教學(xué)情境是課堂教學(xué)的基本要素，包含能夠促進(jìn)學(xué)生在其中主動(dòng)建構(gòu)知識(shí)意義的有關(guān)社會(huì)文化背景。教學(xué)情境既可以是幫助學(xué)生從事學(xué)習(xí)或探究活動(dòng)的社會(huì)氛圍、物理環(huán)境和背景事件，也可以是教師用來闡明知識(shí)意義的圖片、視頻、多媒體等情境素材。創(chuàng)設(shè)一定的教學(xué)情境是教師教學(xué)的常規(guī)工作，真實(shí)而有價(jià)值的教學(xué)情境能引起學(xué)生的共鳴，激發(fā)他們的興趣，促進(jìn)學(xué)生積極投入課堂學(xué)習(xí)活動(dòng)，從而提高課堂教學(xué)的效率。

【案例1】“物質(zhì)的量濃度”的新課引入。

對(duì)比表1中的兩種情境創(chuàng)設(shè)方式，不難發(fā)現(xiàn)，按照“從生活走進(jìn)化學(xué)，從化學(xué)走向社會(huì)”的理念，情境2中呈現(xiàn)的“葡萄糖注射液、白酒、牛奶及血檢報(bào)告單”比情境1中的語言描述顯得更“真”，更契合學(xué)生的生活實(shí)際，能有效激發(fā)學(xué)生對(duì)“物質(zhì)的量濃度”的學(xué)習(xí)興趣。而且情境2中不同濃度的表達(dá)方式都體現(xiàn)了溶質(zhì)、溶劑、溶液三者的關(guān)系，能幫助學(xué)生突破原有的認(rèn)知框架，廣義理解溶液濃度的內(nèi)涵，并對(duì)“物質(zhì)的量濃度”概念形成初步的認(rèn)識(shí)。

表1 引入“物質(zhì)的量濃度”的情境

二、運(yùn)用“真”實(shí)驗(yàn)，揭示化學(xué)知識(shí)的真諦

“化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科”，實(shí)驗(yàn)是學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的重要中介。要形成有關(guān)物質(zhì)的概念，必須從揭示物質(zhì)的性質(zhì)入手，而物質(zhì)的性質(zhì)特別是化學(xué)性質(zhì)，通常都需要依靠人為控制條件下的化學(xué)實(shí)驗(yàn)才能顯現(xiàn)出來。內(nèi)隱在物質(zhì)化學(xué)變化過程中的基本概念和基本原理，需要借助化學(xué)實(shí)驗(yàn)中的有關(guān)現(xiàn)象來揭示。解決與化學(xué)相關(guān)的實(shí)際問題的思路或方案，也需要通過對(duì)應(yīng)的化學(xué)實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證。所以，化學(xué)教學(xué)要?jiǎng)?chuàng)設(shè)以實(shí)驗(yàn)為主的科學(xué)探究活動(dòng)，讓學(xué)生在觀察、實(shí)驗(yàn)以及交流討論中獲取知識(shí)和運(yùn)用知識(shí)。

【案例2】一道有關(guān)乙醇催化氧化的實(shí)驗(yàn)題。

某實(shí)驗(yàn)小組用圖1的裝置進(jìn)行乙醇催化氧化的實(shí)驗(yàn)。

圖1 乙醇催化氧化的實(shí)驗(yàn)裝置

實(shí)驗(yàn)過程中銅網(wǎng)出現(xiàn)紅色和黑色交替的現(xiàn)象，請(qǐng)寫出相應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式：______。

這是一道在有關(guān)教輔用書、家教網(wǎng)站中流傳廣泛的習(xí)題。筆者曾按圖1裝置在改變鼓入空氣的速度、加熱甲瓶水溫等變量的情況下進(jìn)行了多次實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)只要是勻速鼓入空氣，銅網(wǎng)表面總是保持紅色或黑色，而不是紅色與黑色交替呈現(xiàn)。究其原因，是由于空氣經(jīng)熱的乙醇后形成的混合氣體通過灼熱的銅網(wǎng)時(shí)，其中的乙醇與氧氣在銅的催化作用下發(fā)生反應(yīng)。這時(shí)，如果乙醇過量或兩者恰好完全反應(yīng)，銅網(wǎng)表面就保持紅色；如果氧氣過量，銅網(wǎng)表面就保持黑色。而教科書中的乙醇催化氧化實(shí)驗(yàn)，是將銅絲繞成螺旋狀的一端在酒精燈火焰上加熱，待銅絲表面氧化成黑色之后再插入乙醇中，這時(shí)因氧化銅被乙醇還原又恢復(fù)紅色；取出銅絲，重復(fù)實(shí)驗(yàn)，就能觀察到銅絲表面紅色與黑色交替的現(xiàn)象。也就是說，要讓圖1裝置對(duì)應(yīng)的實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)銅網(wǎng)表面紅色與黑色交替的現(xiàn)象，就要使混合氣體的組成不斷發(fā)生變化，讓其中的氧氣一會(huì)兒不過量一會(huì)兒過量。由此表明，不經(jīng)過實(shí)驗(yàn)證據(jù)的檢驗(yàn)，僅憑主觀臆想，就可能形成不正確甚至錯(cuò)誤的概念。

早在20世紀(jì)改革開放初期，一些學(xué)校由于受條件限制，曾一度出現(xiàn)教師在黑板上做實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象；隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，上個(gè)世紀(jì)末又興起過仿真化學(xué)實(shí)驗(yàn)，對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行電腦動(dòng)畫模擬；隨著電子教學(xué)設(shè)備的配套與完善，幾乎每個(gè)教室都有電腦投影設(shè)施，有教師又用視頻錄像替代了現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)。黑板上做實(shí)驗(yàn)等于沒有實(shí)驗(yàn)，電腦動(dòng)畫模擬使實(shí)驗(yàn)嚴(yán)重失真，而視頻實(shí)驗(yàn)，雖然操作準(zhǔn)確、現(xiàn)象清晰、綠色環(huán)保，但是只能觀察不能聞嗅，只有正確沒有失誤，只能順從無法自主，缺乏真實(shí)的現(xiàn)場(chǎng)感，更沒有實(shí)驗(yàn)成功或失敗所帶來的心理體驗(yàn)。由此，教師應(yīng)該準(zhǔn)確理解實(shí)驗(yàn)的教學(xué)價(jià)值，充分發(fā)揮真實(shí)化學(xué)實(shí)驗(yàn)對(duì)揭示學(xué)科知識(shí)真諦和培養(yǎng)學(xué)生學(xué)科素養(yǎng)的應(yīng)有作用。

三、組織“真”探究，提升學(xué)生的核心素養(yǎng)

學(xué)科教學(xué)中的科學(xué)探究，不僅是學(xué)生用以獲取學(xué)科知識(shí)、形成學(xué)科觀念、領(lǐng)悟?qū)W科方法而進(jìn)行的各種活動(dòng)，同時(shí)也是促進(jìn)學(xué)生學(xué)科核心素養(yǎng)全面提升的重要路徑。因此，科學(xué)探究已經(jīng)成為我國新世紀(jì)以來課程改革的一大亮點(diǎn)，在改變課程實(shí)施過于強(qiáng)調(diào)接受學(xué)習(xí)、死記硬背、機(jī)械訓(xùn)練的狀況，促進(jìn)學(xué)生的主動(dòng)參與和學(xué)習(xí)方式的根本變革，奠定學(xué)生的終身學(xué)習(xí)和未來發(fā)展基礎(chǔ)等方面發(fā)揮了積極的作用。

這些年來，經(jīng)過廣大一線教師的實(shí)踐探索，科學(xué)探究不僅已經(jīng)成為自然科學(xué)類課程教學(xué)的主要方式，而且在語言文學(xué)以及社會(huì)科學(xué)類課程的教學(xué)中也得到了廣泛應(yīng)用。但同時(shí)在教學(xué)實(shí)踐中還存在一些假探究現(xiàn)象，比如，探究中當(dāng)少數(shù)學(xué)生發(fā)現(xiàn)與他人不同的現(xiàn)象或與教科書不一致的地方時(shí)，教師不是針對(duì)具體情況進(jìn)行分析引導(dǎo)，而是視而不見、聽而不聞，直接按照課前預(yù)設(shè)將教材中的知識(shí)或結(jié)論強(qiáng)加給學(xué)生，這種做法還不如不設(shè)計(jì)所謂的探究環(huán)節(jié)，免得學(xué)生的積極性因自己的發(fā)現(xiàn)或疑問被教師忽略和排斥而深受打擊。

另外，還有教師為了避免學(xué)生自主探究路徑的多元化而耗費(fèi)教學(xué)時(shí)間，于是就在“學(xué)案”中統(tǒng)一規(guī)定探究程序，而不是在引導(dǎo)學(xué)生共同討論的基礎(chǔ)上形成優(yōu)化的探究方案，使得探究活動(dòng)變得標(biāo)簽化和表面化，從而失去了探究的本來韻味，削弱了探究的應(yīng)有功能。所以，化學(xué)教學(xué)要組織“真”探究，讓學(xué)生真實(shí)體驗(yàn)探究的全過程，并從獲取學(xué)科知識(shí)、形成學(xué)科觀念、領(lǐng)悟?qū)W科方法等方面全面提升學(xué)生的核心素養(yǎng)。

除了上述的“真”情境、“真”實(shí)驗(yàn)、“真”探究以外，也有學(xué)者提出了“真”參與、“真”問題等路徑。“真”參與認(rèn)為，“要盡可能多地讓學(xué)生經(jīng)歷科學(xué)探究過程”，學(xué)生“只有在基于一定量的科學(xué)探究過程的保證下，才能將科學(xué)探究的方法運(yùn)用自如”，從而獲得探究能力的切實(shí)提升。［5］“真”問題認(rèn)為，真實(shí)性化學(xué)問題主要來源于化學(xué)實(shí)驗(yàn)、化學(xué)實(shí)際應(yīng)用、綠色化學(xué)與環(huán)境保護(hù)、化學(xué)史、研究性學(xué)習(xí)等情境?！罢鎸?shí)性化學(xué)問題的解決方法或策略更適用于真實(shí)的情境，有利于學(xué)生把現(xiàn)在化學(xué)問題解決的學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)遷移到以后的生活及工作中”［6］。 可見，“真”參與是要讓學(xué)生進(jìn)入“真”探究，“真”問題是要追求“真”情境。換言之，化學(xué)教學(xué)對(duì)“真”的追求，基本可以概括為對(duì)“真”情境、“真”實(shí)驗(yàn)、“真”探究的追求之中。

江蘇省特級(jí)教師陸軍在對(duì)美國哈佛大學(xué)達(dá)克沃斯教授“教學(xué)即研究”思想廣義建構(gòu)的基礎(chǔ)上認(rèn)為，“教學(xué)即研究”的具體表現(xiàn)是教師和學(xué)生分別通過“研究性教”和“研究性學(xué)”完成相應(yīng)的教學(xué)任務(wù)。其中，教師應(yīng)該研究教學(xué)的全部要素，不斷探尋“教學(xué)為什么要研究”“教學(xué)應(yīng)該研究什么”和“教學(xué)怎樣進(jìn)行研究”等基本問題的“時(shí)代答案”和“自己答案”［7］。 實(shí)踐表明，“教學(xué)即研究”能引發(fā)教師針對(duì)具體教學(xué)任務(wù)，從與“教學(xué)價(jià)值、教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)策略”對(duì)應(yīng)的“為什么教、教什么和怎么教”等基本問題的角度進(jìn)行系統(tǒng)思考，并通過對(duì)“真”情境、“真”實(shí)驗(yàn)、“真”探究的追求，保障“真”化學(xué)教學(xué)的順利實(shí)施。所以，教師一定要努力踐行“教學(xué)即研究”的思想，在研究中辨別“真”“偽”，做到去偽存真，從“真”出發(fā)，在“真”情境、“真”實(shí)驗(yàn)、“真”探究中實(shí)現(xiàn)化學(xué)課程的應(yīng)有價(jià)值，從而使學(xué)生從獲取學(xué)科知識(shí)、形成學(xué)科觀念、領(lǐng)悟?qū)W科方法等方面全面提升學(xué)科核心素養(yǎng)。

［1］王榮橋，何英紅.還化學(xué)公開課真實(shí)的面目［J］.中學(xué)化學(xué)教學(xué)參考，2012（05）.

［2］魏雯，陳益，陸真.創(chuàng)設(shè)真實(shí)學(xué)習(xí)情境，在探究中實(shí)現(xiàn)新課改理念［J］.化學(xué)教學(xué)，2006（07）.

［3］邱紹方，鄒爽，王艾玲.化學(xué)教學(xué)中假探究的成因及對(duì)策［J］.化學(xué)教與學(xué)，2015（11）.

［4］宋立坤.讓真實(shí)的化學(xué)實(shí)驗(yàn)回歸化學(xué)課堂［J］.中學(xué)化學(xué)教學(xué)參考，2014（11）.

［5］李伏剛.化學(xué)：讓學(xué)生真參與、真體驗(yàn)、真探究［J］.北京教育：普教版，2016（09）.

［6］劉江田.真實(shí)性化學(xué)問題命題研究［J］.化學(xué)教育，2007（01）.

［7］本刊編輯部.教學(xué)即研究：從實(shí)踐到主張——對(duì)話陸軍［J］.江蘇教育：教師發(fā)展，2017（06）.

G633.8

A

1005-6009（2017）83-0050-03

陳風(fēng)雷，江蘇省南通中學(xué)（江蘇南通，226001）辦公室副主任，高級(jí)教師，江蘇省“333高層次人才培養(yǎng)工程”培養(yǎng)對(duì)象，南通市學(xué)科帶頭人。

*本文系全國教育科學(xué)“十二五”規(guī)劃2014年度教育部重點(diǎn)課題“‘教學(xué)即研究’的理論建構(gòu)與實(shí)踐探索”（課題編號(hào)：DHA140334）的研究成果。