曹情荃
摘要:從培養學生化學學科素養的視角進行九年級化學緒言課的教學,依據化學基本觀念、化學過程、化學在生活中的應用、對化學的態度四個維度以及“化學在過去、今天和將來帶給我們什么”的線索進行教學設計及實施,利用創設真實情境、化學實驗探究、化學史的講解、視頻展示、交流合作等教學方法,為學生展示一門全新的化學學科,讓學生感受化學的神奇,初步認識化學對人類生產、生活的重要意義,激發學生學習化學的興趣。
關鍵詞:化學素養;初中化學;緒言課;教學
文章編號:1008-0546(2019) 11-0078-02
中圖分類號:G633.8
文獻標識碼:B
doi: 10.3969/j.issn. 1008-0546.2019. 11.021
初中化學緒言課教學如何激發學生對于陌生化學課程的學習興趣以及開啟良好的學習征程是值得重視和研究的問題。那么,在初中化學教學中培養學生哪些素養呢?自2014年3月我國教育部發布的《關于全面深化課程改革落實立德樹人根本任務的意見》提出“核心素養”以來,對初中化學學科核心素養尚沒有統一的論述[1]。筆者分析近年來對“化學學科核心素養”的研究,可知學生的核心素養是關于學生知識、技能、情感態度價值觀等多方面能力的要求[2],從結構上對化學核心素養進行概括,則包括化學基本觀念、化學過程、化學在生活中的應用、對化學的態度等四個維度[3],強調化學教育的多元內涵和多重價值。以下筆者就從這四個維度進行初巾化學緒言課的教學設計和實踐。
一、教學任務分析
“化學給我們帶來什么”是滬教版九年級《化學》第一章第一節的內容,是初中學生接觸化學的第一課,是學生初識化學的啟蒙篇章,設計好這一節課的內容不僅有助于激發學生學習化學的興趣,同時也是培養學生科學素養的第一步。學生可能從生物或者物理學已經了解到一些化學的現象,但對究竟化學是什么、研究什么?化學學科從哪里來,要去向哪里?化學能給人們帶來什么?等問題學生沒有清晰的概念。所以本節課就圍繞著上述幾個問題展開廣泛討論。
本課由“化學的起源”激疑,討論中西方走出不同道路的原因,引導學生理解化學學科的學習方法;通過實驗探究、視頻展示來闡述化學在正確認識物質、合理利用資源、促進社會發展中的作用,讓學生感受化學的奇妙,激發學習興趣,初步體驗實驗是進行科學探究的一種重要方式,初步認識化學對物質世界的重要意義,樹立環保意識和可持續發展意識;對化學未來的展望引發學生對于學習化學意義的思考,了解化學對社會文明和進步的推動作用。
二、教學過程實施
1.激發興趣:化學在過去帶給我們什么
從化學的英語單詞出發,引入適當的化學史讓學生了解化學學科的起源,激發學生學習興趣。
【活動1搜索:化學來自哪里?】學生通過瀏覽器搜索英文“化學”的英文單詞chemistry及字根“chem”,知道字根chem與煉金術有關。教師展示“西游記”中煉丹爐的圖片,讓學生知道中國有一門和煉金術類似的玄術是煉丹術。教師介紹西方煉金術與中國煉丹術。
【活動2歸納:煉金術和煉丹術時期帶給我們的啟示】煉金術和煉丹術為什么失敗?因為兩者都缺少正確的理論指引,所以最終都失敗了。雖然失敗了,但在漫長的實踐中也形成了很多成就。中國古代許多煉丹家大多也是中醫學家,雖然沒有煉出長生不老藥,然而他們的研究帶動了中醫藥的發展;西方的煉金術師雖然沒能點石成金,但他們中的一些大家總結出了許多物質反應的規律,最終形成了化學學科的雛形。通過對比分析葛洪煉丹圖和西方煉金圖分析為什么同樣是研究物質變化,巾國和西方走出不同的路,得出古人的經驗對現代人學習化學的啟示。
【活動3介紹:近現代化學史上的重要人物和重要的化學成就】化學史富有教育性,是了解化學發展歷程中不可缺失的一環,在介紹人物及其功績的同時讓學生了解化學學科發展道路上的艱難險阻與榮耀,用歷代化學家的無畏精神鼓勵學生不畏艱難,持有懷疑精神,進而提升為社會、為全人類服務的情感態度和價值觀。
展示圖片介紹約翰道爾頓、拉瓦錫、門捷列夫、屠呦呦。重點講述拉瓦錫發現空氣成分和屠呦呦研究青蒿素的化學史,小組討論從拉瓦錫和屠呦呦兩位化學大家身上學到了什么?
2.實踐解惑:化學在今天給我們帶來了什么
通過身邊的真實情境,用體驗式的方式來解決問題,學生初次感受化學實驗的過程和方法,種下實驗探究解決問題的種子。
【活動4實踐:兩個具體案例體會化學幫助我們正確認識物質】
案例一:討論化肥碳酸氫銨消失的原因,提出自己的猜測,對書上實驗進行改進(將碳酸氫銨固體置于試管中加熱),引導學生仔細觀察實驗現象,并從碳酸氫銨的化學性質歸納出化肥碳酸氫銨保存條件和使用注意事項。
案例二、吸煙有害健康。教師出示一個PM2.5檢測儀,全體學生離開教室到室外上風處:先測量空氣巾的PM2.5數值,然后點燃一支煙,放在PM2.5儀器的檢測口附近,讀出PM2.5的峰值并記錄。實驗結束后回到班級。展示PM2.5數值與空氣污染數值關系圖,讓學生找出測得值所對應的污染程度,了解吸煙對人體健康產生危害,得出化學能夠幫助我們正確認識物質的結論。
【活動5觀看視頻:化學指導人們正確利用資源】播放“液氮的應用”“鋼鐵的生銹”兩個視頻,化學結合科技與生活情境,讓學生了解化學與生活密切聯系,讓學生領悟到生活中處處有化學,化學可以指導人類合理利用資源,并能促進科學技術發展,是一門有用的科學,用化學的眼光觀察生活,在生活中體驗化學。
【活動6討論、講解:化學促進科學技術發展】介紹光導纖維、鈦合金、CPU硅芯片、飛機機身的碳纖維材料和脫氧核糖核酸等,讓學生討論化學與這些材料的關系,認識化學能夠促進科學技術的發展。
3.拓展延伸:化學在未來會給我們帶來什么
隨著科技的進步,化學領域在不斷地擴大,醫藥、生物、生命研究都將以化學學科為起點,激發學生學習化學的自豪感。
講解化學的未來將在信息、生命等領域發揮重要作用;舉例納米材料;介紹中國科普網。
三、教學反思
在化學第一課的教學,筆者將“化學基本觀念、化學過程、化學在生活中的應用、對化學的態度”四個維度的化學核心素養運用到課程設計中,充分激發起學生學習化學的興趣。
1.化學基本觀念
本節課沒有正面強調化學的基本觀念,而是采用學生自己探尋化學的起源,通過對比和分析,學生自主總結煉金術和煉丹術消亡的原因,并探討學習化學的方法;通過講解拉瓦錫發現空氣成分的化學史,讓學生自主討論,粗略形成化學之所以成為一門科學是因為有正確的觀念和理論這一觀點。而正確的化學觀念和理論的詳細內容非本課重點,故不作深入探討。
2.化學過程
通過設置“化肥碳酸氫銨消失”和“吸煙為什么有害健康”這兩個真實情境,體驗由提出問題、做出假設、制定計劃、實施實驗到得出結論的科學探究過程,通過富有趣味的實驗探究來解惑,充分調動學生積極性,激發了學生的好奇心和求知欲,讓學生初步體會到化學是一門以實驗為基礎的學科,體會到科學探究的樂趣。
3.化學在生活中的應用
“液氮的應用”“鋼鐵生銹”和“化學在新材料研制方面的功績”讓學生了解化學在優化資源利用和促進社會發展、科技發展上的可為和有為之處,嘗試用化學知識來解釋問題。
隨著時代和科技的進步,科學與生活的聯系必將愈加緊密,化學教育一定要密切聯系生活,不僅理解知識本身,更要將知識放到社會的大背景下,在做中學,認識化學知識的社會價值可以更好地激發學生學習動機。
4.對化學的態度
化學史是化學學科形成的源泉和基礎,讓學生沿著化學形成的歷史脈絡走下來有利于學生產生代入感,用古代化學成就和化學史上偉人的智慧來鼓舞青年一代的學生學好化學的信心和使命感。課后學生向筆者反饋對后續的課程充滿了期待,相信自己一定能學好化學,為人類和世界做貢獻。
在化學緒言課的教學中,筆者將歷史與現在、將來進行了串聯,呈現出化學在社會生活中的影響力,讓學生在課堂巾初步認識到學習和研究化學的意義所在。
參考文獻
[1]饒慧玲.對我國化學學科核心素養研究的梳理與淺析[J].中小學教師培訓,2017(11):56-60
[2] 王云生.基礎教育階段學科核心素養及其確定——以化學學科核心素養為例[J].福建基礎教育研究,2016(2):7-9
[3] 劉前樹.試論化學核心素養的結構[J].化學教育.2016.37(21):4-8