新高考背景下化學(xué)學(xué)科地位與選科思考

楊華山

2019年4月，第三批新高考綜合改革的八個省市同時發(fā)布了新高考的實施方案，都是采取“3+1+2”模式，即物理、歷史二選一，再從其余四科中選取兩科作為選考科目計入高考總分。這種模式下，物理和歷史作為首選科目，其學(xué)科地位得到加強，一定程度上解決了之前“3+3”模式下物理棄考問題，而化學(xué)成為再選科目之后，其學(xué)科地位是否有被弱化的趨勢還無從定論。實際上，由于教育部頒布的《普通高校本科招生專業(yè)選考科目要求指引（試行）》中化學(xué)專業(yè)覆蓋率較高，加之化學(xué)學(xué)科對生產(chǎn)、生活及未來科技發(fā)展的重要作用，其地位的重要性不可替代，相信化學(xué)學(xué)科仍將是學(xué)生熱衷學(xué)習(xí)及樂意選擇的科目。

一、化學(xué)學(xué)科對人類文明作出了巨大貢獻

自從有了人類，化學(xué)便與人類結(jié)下了不解之緣。鉆木取火、用火燒煮食物這些都是最早的化學(xué)活動。我國古代勞動人民，在長期的生產(chǎn)和生活實踐中學(xué)會了燒制陶瓷、冶煉金屬、釀造酒類，煉丹術(shù)、印染、制鹽、制漆等化學(xué)技術(shù)的應(yīng)用都普遍早于歐洲，更有四大發(fā)明中的造紙、黑火藥等是我國古代科技發(fā)展的驕傲。

在實踐活動的基礎(chǔ)上，化學(xué)家們不斷進行探索和實驗，發(fā)現(xiàn)和制得了不少氣體，提出了氧化學(xué)說、原子學(xué)說和分子學(xué)說，這些成就成為近代化學(xué)發(fā)展的里程碑，并使得化學(xué)成為一門獨立的系統(tǒng)科學(xué)。后來，隨著元素周期律的發(fā)現(xiàn)，有機結(jié)構(gòu)理論的建立，為現(xiàn)代化學(xué)的發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。

二、現(xiàn)代化學(xué)工業(yè)的飛速發(fā)展，給人們的生活帶來極大的便利

從19世紀(jì)末開始，熱力學(xué)理論、量子力學(xué)理論、價鍵理論引入化學(xué)，這不僅讓人們進一步了解了物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性能的關(guān)系，還可以判斷化學(xué)反應(yīng)的方向和條件，化學(xué)理論也提升到了一個新的水平。

進入20世紀(jì)后，化學(xué)科學(xué)迅速發(fā)展，合成氨的工業(yè)化、放射性元素的發(fā)現(xiàn)、量子化學(xué)理論的建立、合成化學(xué)的興起、高分子化學(xué)的創(chuàng)立，都是現(xiàn)代化學(xué)的重大成就。化學(xué)工業(yè)的快速發(fā)展帶動相關(guān)科學(xué)進步的同時，也在服務(wù)生產(chǎn)、造福人類，為人們的生活帶來了極大的便利。合成氨技術(shù)制造出促進糧食增產(chǎn)的氮肥，使成千上萬的人免遭饑餓之苦；大量新藥物的成功研制，幫助人們戰(zhàn)勝許多危及人類生命的疾病；石油煉制技術(shù)和三大合成材料的出現(xiàn)，方便了人們的衣食住行；以硅及其化合物為原料制造出的芯片和光導(dǎo)纖維，促進了信息科學(xué)的發(fā)展，極大豐富了人們的生活。

我國科學(xué)家們?yōu)楝F(xiàn)代化學(xué)工業(yè)做出了許多突出貢獻，侯德榜發(fā)明的聯(lián)合制堿法，極大地提高了原料的利用率；我國科學(xué)家合成的牛胰島素，是世界上第一個人工合成蛋白質(zhì)，為人類探索生命奧秘邁出了關(guān)鍵一步；藥學(xué)家屠呦呦發(fā)現(xiàn)并提取了青蒿中抗瘧疾的有效成分，從而獲得了2015年度的諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎。

三、化學(xué)工業(yè)發(fā)展的前景和挑戰(zhàn)

化學(xué)是一門基礎(chǔ)科學(xué)，也是一門實驗科學(xué)，研究物質(zhì)組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、變化及應(yīng)用規(guī)律。利用化學(xué)方法，可以不斷發(fā)現(xiàn)新物質(zhì)，提取有用物質(zhì)，并制造出具有特殊性能的新物質(zhì)，每年都有十幾萬的新物質(zhì)被合成，因此，化學(xué)又是一門具有創(chuàng)造性的科學(xué)。

化學(xué)作為一門中心學(xué)科，是很多學(xué)科的核心，如材料化學(xué)、生物化學(xué)、納米科技等。隨著現(xiàn)代科技的發(fā)展，物理學(xué)、生命科學(xué)、信息科學(xué)與化學(xué)學(xué)科的融合，現(xiàn)代化學(xué)已經(jīng)發(fā)展成系統(tǒng)龐大的學(xué)科體系，化學(xué)與材料、能源、生態(tài)環(huán)境、生命、醫(yī)藥、軍事國防、信息技術(shù)、航空航天等領(lǐng)域都有很強的融合，產(chǎn)生了很多邊緣科學(xué)，如生物化學(xué)、地球化學(xué)、宇宙化學(xué)、海洋化學(xué)、大氣化學(xué)等，使得生物、電子、航天、激光、地質(zhì)、海洋等科學(xué)技術(shù)迅猛發(fā)展。

化學(xué)是一門實用的學(xué)科，它與數(shù)學(xué)、物理等學(xué)科共同成為自然科學(xué)迅猛發(fā)展的基礎(chǔ)。用化學(xué)的知識來分析和解決社會問題，如能源問題、糧食問題、環(huán)境問題、健康問題、資源與可持續(xù)發(fā)展問題等，可以促進生產(chǎn)的進步，保障人們的身體健康，改善人們的生活條件。

當(dāng)然，事物都有兩面性，化學(xué)工業(yè)發(fā)展也面臨巨大挑戰(zhàn)。化學(xué)學(xué)科在與其他學(xué)科實現(xiàn)高度融合，促進交叉學(xué)科發(fā)展的同時，也存在被邊緣化的危險趨勢，特別是倡導(dǎo)低碳經(jīng)濟、綠色發(fā)展的今天，工業(yè)發(fā)展帶來的環(huán)境問題、安全問題尤為突出。另外，隨著信息技術(shù)的不斷發(fā)展，人工智能時代的到來，將會對化學(xué)工業(yè)的創(chuàng)新和發(fā)展提出更高要求。

四、選考化學(xué)學(xué)科可報考高校專業(yè)覆蓋面較廣

化學(xué)在理學(xué)、農(nóng)學(xué)、工學(xué)、尤其是醫(yī)學(xué)專業(yè)中有著舉足輕重的地位，參考2018年教育部下發(fā)的《普通高校本科招生專業(yè)選考科目要求指引（試行）》，在93個專業(yè)類的選考要求中，提及最多的科目是物理，共被60個專業(yè)類提及（不含允許無要求的專業(yè)類），占專業(yè)類總數(shù)的64.5%；其次是化學(xué)，被58個專業(yè)類提及，占62.4%；再次是生物，被29個專業(yè)類提及，占31.2%。選考化學(xué)的學(xué)生可以報考應(yīng)用化學(xué)、化工、制藥、醫(yī)學(xué)、食品科學(xué)、材料科學(xué)、能源、環(huán)境科學(xué)的各類專業(yè)，如果加上那些對選考沒有要求的專業(yè)，化學(xué)學(xué)科的可報考專業(yè)覆蓋率超過90%，僅次于物理，凸顯了化學(xué)學(xué)科地位的重要性。

從之前實施新高考省份的選科數(shù)據(jù)來看，選考化學(xué)的學(xué)生比例相對較高。根據(jù)前兩批高考改革的六省市招生高校數(shù)據(jù)統(tǒng)計，要求選考化學(xué)（包括1門必考、2門必考和3門必考）的專業(yè)數(shù)量總數(shù)有470余個，這其中，所有兩門必考的組合里要求“物理+化學(xué)”的占了近一半，必考“化學(xué)+生物”的占了近40%，這意味著化學(xué)在兩門必考的高校專業(yè)中占了近九成。如北京大學(xué)2020年選考科目中有化學(xué)類、環(huán)境科學(xué)類、地質(zhì)學(xué)類、生物科學(xué)類等幾個專業(yè)大類都對物理、化學(xué)提出了選考要求，而北京大學(xué)醫(yī)學(xué)部有6個專業(yè)對物理和化學(xué)提出兩門必考的要求。再如中南大學(xué)的類能源動力、材料類、化工制藥類等專業(yè)，都將物理和化學(xué)列入兩門必考，臨床醫(yī)學(xué)和口腔醫(yī)學(xué)各類專業(yè)都將化學(xué)和生物列入兩門必考。

浙江省2017屆高中畢業(yè)生選考化學(xué)比例為56.68%，位居全部七科的首位，其次是生物；第二批實施改革的山東省2017級的選考科目中，化學(xué)的選科人數(shù)比例為49.79%，排在地理和生物之后，列第三位。從以上各類數(shù)據(jù)比較來看，在“3+3”模式下化學(xué)學(xué)科地位并沒有弱化。

在“3+1+2”模式下，物理學(xué)科成了首選，而且專業(yè)覆蓋率最高，學(xué)生在選了物理并確保專業(yè)覆蓋面之后，還會不會選擇相對較難的化學(xué)學(xué)科就難說了。當(dāng)然，選學(xué)歷史學(xué)科的學(xué)生也會選擇化學(xué)，但由于這輪改革的高校招生是按照物理和歷史分類下達招生計劃及分類錄取的，同樣是選考化學(xué)，物理類和歷史類的招生計劃各自占的比例不確定，這就讓學(xué)生的選科充滿了變數(shù)。

但不管怎樣，無論從化學(xué)與人們?nèi)粘Ｉ畹拿芮嘘P(guān)系以及未來發(fā)展的無窮魅力，還是從高校的招生專業(yè)要求來看，化學(xué)都不應(yīng)該被忽視、被弱化，都應(yīng)該是廣大學(xué)子熱衷學(xué)習(xí)和努力報考的重要學(xué)科。著名化學(xué)家、國家最高科技獎獲得者徐光憲說過：“化學(xué)是不斷發(fā)明和制造對人類更有用的新物質(zhì)的科學(xué)，化學(xué)科學(xué)是現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)發(fā)展的重要基礎(chǔ)學(xué)科。”的確，化學(xué)引導(dǎo)著發(fā)現(xiàn)與創(chuàng)造，也是最具有創(chuàng)新性的一個學(xué)科。

21世紀(jì)是信息世紀(jì)，也是“化學(xué)”世紀(jì)。隨著科學(xué)的飛速發(fā)展，學(xué)科間的相互滲透，自然科學(xué)與社會科學(xué)的相互交叉，無論將來從事什么工作，人們都必須具備起碼的化學(xué)基礎(chǔ)知識。讓我們熱愛化學(xué)、學(xué)好化學(xué)，去迎接新世紀(jì)的考驗。

（作者單位：芷江縣第一中學(xué)）