中學化學教學中融入化學史教育的探討

彭幼芝，毛芳芳，劉夢琴，許志鋒，趙 丹，范文娟

(衡陽師范學院，湖南 衡陽 421008)

1 化學史教育提出的背景

1.1 新課標的要求

2017年頒布的《普通高中化學課程標準》提出“以發展化學學科核心素養為宗旨。立足于學生適應現代生活和未來發展的需要，充分發揮化學課程的整體育人功能，構建全面發展學生化學核心素養的高中化學課程目標體系”[1]。高中化學核心素養包括“宏觀辨識與微觀探析”、“變化觀念與平衡思想”、“證據推理與模型認知”、“科學探究與創新意識”、“科學精神與社會責任”五個方面[2]。化學史的教育對于學生化學核心素養的培養有著不可磨滅的意義，有利于學生知道化學知識的前因后果，逐漸養成實事求是、腳踏實地、刻苦專研等科學精神，主要體現在"精神與社會責任"的培養方面。

1.2 三維目標的要求

教育目標由強調雙基向著雙基、能力、德育的三維目標，即“知識與技能”、“過程與方法”、“情感、態度與價值觀”[3]。化學作為理科中的一部分，強調學生的邏輯思維、對概念的理解、對理論的把握等比較枯燥無味的內容，學生難以融入到化學學習中，難以學習化學的興趣，更不用說形成自己獨特的學習化學的方法。將化學史融入教學中的教學方法越來越受到教育界的重視，三維目標中“過程與方法”、“情感、態度與價值觀”都可以通過化學史教育來體現。

2 化學史教育的內涵

2.1 化學史教育的概念

化學史的教育目的與“三維目標”的內涵相一致，是為了強化學生的化學知識，鍛煉學生的社會實踐能力，培養學生的化學核心素養，以及真正理解科學的本質。我國著名化學家戴安邦指出“全面系統的化學教育不單只傳授化學基礎知識和基本技能，更要全面訓練學生學習化學史的科學思想與科學方法，培養他們探索新知過程中的科學精神和態度[4]”。顯然，化學史是實現學生全面發展的一個不可缺少的一部分。綜上所述，化學史教育是將化學史靈活的融入化學教學中的教育，化學史教育擁有歷史和教學兩方面的含義。

2.2 化學史教育的意義

落實科學教育發展的要求，科學教育新的發展理念，強調科學教育與人文教育的結合，化學作為科學教育的一個分支，必然要落實科學教育的發展理念，強調化學教育與人文教育的結合；探究化學史教育的價值，體現在很多方面：有利于培養學生的化學核心素養，有利于培養學生的科學素養，有利于培養學生的人文素養，提升學生的愛國主義情操，等等；探尋化學史教育的方法，化學史需要采用獨特的、靈活的教學方法，使的化學史的價值充分的展現出來，因此對于化學史教育的融入方法也是值得研究的。

2.3 化學史教育的方法

化學史融入化學教育的方法有很多，本課題主要從利用化學史創設教學情境、化學史情境扮演、化學史習題三個方面來討論。

創設教學情境。是現代教學的一種較為廣泛的教學技能。化學史是創設教學情境的材料，化學知識的形成是一個不斷進步，即不斷自我否定的螺旋式上升的過程。化學教學可以將知識的發展過程一一再現在學生面前的方法來進行教學，讓學生體驗知識的前因后果，體會科學家們勇于質疑、敢于否定、不斷創新的精神。

歷史情境扮演。化學史充滿的故事感，現代教材中的很多概念、原理、規律等都是化學家們通過實驗得來的。讓學生扮演化學家們，去體驗化學知識的發展過程，去體驗科學家們探究化學概念、原理等艱辛，去感受化學家們勇于質疑、敢于創新的精神。這種方法可以在極大程度上激發學生的興趣，培養學生思考和動手的能力。

利用習題進行化學史教育。習題教學是化學史教育的重要組成部分，在于在習題中融入化學史習題，包括一些題目中涉及化學史、讓學生自學化學史等習題。通過化學史對習題的裝飾，發揮化學的非智力因素的作用，促進學生人文素養的培養。如現在的很多材料題都是運用化學史來引入。

3 化學史教育實踐研究

3.1 研究對象及方法

本課題實踐的對象選取了衡陽師范學院初等教育學院的1704和1709班，人數都為45個人，分為實驗班和對照班。這兩個班的學生都是接受同一個化學教師的教育，而且在2017年的期末考核中，兩個班的平均分為69.8和70.1，較為相近。據該任課教師反應，這兩個班的學生，課堂表現情況也相似，同時兩個班學生在學校的作息時間和學習方式基本相同，可利用的教學資源也相同。這些可以說明實驗班和對照班除了實施化學史的課堂情況不同之外，不存在其他干擾。實踐研究的方法見表1。

表1 實踐研究的方法

3.2 實踐前的準備

通過觀察，了解各班學生的學習情況，選取情況相似得兩個班級為實驗班和對照班。選取適合的、適量的教學內容，做好充分的教學設計，包括設計化學史融入化學教學的方法、設計好對照班和實驗班之間的異同、做好教師思想準備等等。同時要設計好問卷，能對學生的學習情況進行清楚的反映的調查問卷。

3.3 實踐實施

化學史融入化學教學階段。這一階段主要是在教學設計中將化學史融入到化學教學中。首先要選擇合適的教學內容，在整體把握教學內容的基礎上，進行化學史相關的教學設計，使化學史以最佳的融入方式融入化學知識中去，發揮化學史的最大的教育價值。如在學習苯的結構的課時中，以化學運用引導探究的學習方式使學生親歷“苯的發現之旅”，體會科學研究的過程和樂趣，訓練科學方法。

實踐開發階段。教師要保持同樣的精神狀態，保證除了化學史的融入情況不同之外，積極調動學生的學習積極性，對于課堂上出現的情況進行機智的應對，給學生呈現一個同樣的教學氛圍，教學內容等等。實驗班，教師應根據融入了化學史教育的教學設計來組織教學，積極引導學生投入到化學史中去，使學生主動學習化學史有關的知識。對照班，教師根據無涉及化學史的教學設計來進行教學。

只實踐而不分析所獲得的結果是沒有意義的，要在實踐的結果中去分析、總結，才能真正的獲得東西。在實踐的后期，需要設計圖表來反映調查問卷統計的結果，因此，需要提前掌握基本的office操作，并且會對圖表中的數據進行分析。

3.4 實踐分析

本文主要從學生的學習興趣、學生的人文素養、學生的知識掌握情況三個方面來探討化學史教育的影響。

3.4.1 對學生學習興趣影響的分析

教師通過對學生的課堂聽課狀態、學生的回答問題積極性等學生課堂表現的觀察。發現實驗班學生學習化學的積極性隨著化學史教育的開展呈現增加的趨勢，學生們上課越來越積極，主動的向教師提出自己的疑惑等，整個班的學習氛圍都很活躍。而對照班的學生的表現不見改變，學生的表現出現分化，有的學生仍然堅持認真聽課，而有的學生經常開小差，很難集中注意力在課堂之上。

3.4.2 對學生人文素養影響的分析

圖1 學生的七至九題完成情況

通過圖1，對調查問卷第七題：你認為化學史的學習能讓你收獲什么嗎？第八題：你覺得化學知識是怎么得來的？和第九題：如果你在做實驗時失敗了，但是你的同學成功了，你會怎么做？學生回答的分析，我們不難發現，學生對于化學史的價值的認識存在缺失，只有個別學生認為化學史對于他們的人文素養有提升作用。總體來說，實驗班的學生回答正確的、體現人文素養、體現科學精神的，相比于對照班的學生要多得多。可得出，化學史教育通過對科學家們探究、實驗等事跡的描述，將化學當作人類的文化去學習，讓學生體驗科學家們研究物質時的堅忍不拔、嚴謹務實、腳踏實地、孜孜不倦、敢于懷疑、敢于創新、勇于實踐等精神，從科學家的身上學習借鑒，不斷提高自己的精神境界，提高學生的愛國主義精神。這也正是“三維目標”中，情感、態度與價值觀目標所體現的，可以通過化學史的教學來實現的。

3.4.3 對于學生知識掌握情況的分析

圖2 紙筆測驗結果分析

對實驗班和對照班進行階段性的紙筆測驗，由圖2可以看出，實驗班的學生學習成績比較穩定，大部分學生處于合格層次，而且優秀階段的學生也比較多；對照班學生成績雖然也大部分處于合格層次，但是其不合格的學生人數明顯超過優秀的學生人數。

而且實驗班的學生課堂上回答問題的積極性很高，基本能答到點上，而且能提出有價值的問題，而對照班的學生兩極分化有點明顯。化學史教育能充分調動學生的積極性，使學生融入到化學知識的發展過程之中，幫助學生更加理解知識、掌握知識。

我們不能因此而否定化學史對于化學教育的價值，化學史不是靈丹妙藥，一針見效，需要一定時間的實踐，才能見到效果。

4 結論

通過對中學化學教學中融入化學史教育的理論分析、實踐過程、結果分析，可以得出以下結論：

(1) 化學史教育對于學生學習化學興趣具有促進作用；

(2) 化學史融入教學對于學生人文素養的具有培養意義；

(3)化學史教育有利于學生知識的掌握。