何永進 鄭文昌
[摘 要]文章針對當前化學學科育人過程中存在的問題,提出如下幾點建議:加強對教師的理論培訓與學習,挖掘化學實驗和教材的育人功能價值,以期使學科育人真正落到實處。
[關鍵詞]化學學科;育人意識;實施路徑;化學實驗
[中圖分類號]? ? G633.8? ? ? ? [文獻標識碼]? ? A? ? ? ? [文章編號]? ? 1674-6058(2024)08-0069-03
“學科育人”是新課標中的高頻詞匯,要落實立德樹人根本任務,須從“學科教學”轉向“學科育人”。目前,學科育人多停留在理論層面,雖然近幾年中高考試題在命題上也融入了思政等育人元素,對中學教學起著一定的導向作用,但對于中高考試題出現的“人與自然”“人與社會”“中國傳統文化”等高頻考點,課堂教學中還是多以習題講練的方式來應對。這種固化的說教、講練方式只是在做“育人”的表面文章,其實質還是以“育分”為主要目的。其實學科育人是一種超越具體知識層面的價值浸潤,屬于隱性的文化熏陶,只憑教師講是不行的,應由學生在文化場域下自發生成。本文針對中學化學學科育人的困惑提出幾點建議,以期對“育分”向“育人”轉化起拋磚引玉的作用。
一、培養學科育人意識
目前,化學教師育人觀念的滯后是阻礙思政教育在化學教學中有效滲透的首要因素,具體體現在兩個方面:一是部分化學教師認為自己的職責就是上好化學課,講好化學知識,而思政教育應該是政治教師的任務;甚至有的化學教師直接指出,在化學課堂上進行思政教育會擠占教學時間,耽誤教學進度。二是部分化學教師將化學知識、能力與學科內涵、價值相剝離,片面地追求學生應試技能的提升,弱化化學學科的人文屬性和育人價值[1]。針對上面的問題,教師必須端正教學觀,積極挖掘和發現化學知識的育人功能,在教學過程中落實學科育人目標。
(一)加強培訓,樹立學科育人觀
化學教師是化學學科育人的重要角色,化學學科育人的實效取決于化學教師的教育理念與實際行動?;瘜W學科育人講究“知行合一”,化學教師只有在“知”的層面理解、認同,才可能在“行”的層面貫徹、執行。如果化學教師的學科育人意識提高了,就會在化學學科教學中主動發掘學科育人的功能價值,在教學目標的預設、教學設計及教學過程等環節落實育人目標。在大部分學校強調“育分”而淡化“育人”的應試背景下,我們必須加強對教師的理論培訓,逐步讓教師樹立學科育人的教學觀。每年,教師都會參加各類培訓學習,但涉及學科育人或學科思政培訓的內容很少,有必要適當增加這方面的培訓。如可在教師公需課及職務培訓中添加一些學科育人的知識指導或思政教育,讓教師了解中國基本國情、政策制度變革、國際形勢發展背景下的化學科學發展狀況,厘清不同地區、國家和科學家在化學研究中所折射的社會倫理和政治傾向,以提高教師的政治站位和立德樹人的能力[2]。
(二)自主學習,開闊學科育人視野
除了參加自上而下的培訓學習,教師還應自主學習,以拓寬自身學科育人的視野??梢酝ㄟ^學習,了解國務院及教育行政部門發布的教育文件,了解最新的教育、教學理論和方向,如學習《中華優秀傳統文化進中小學課程教材指南》《革命傳統進中小學課程教材指南》等文件,這有利于教師將化學人才培養與國家發展需求相結合,深刻理解“培養怎樣的人”“為誰培養人”“怎樣培養人”。還可以閱讀關于學科育人的文章,了解更多學科育人的實踐路徑,這對觸動教師育人靈感是有很大幫助的。通過自主學習,可使教師更清晰地認識到育人不同于簡單的知識傳授,它是一個耳濡目染、熏陶滲透的過程;知道育人過程有時還要學生在切身體驗中參與問題的解決,如結合具體的化學知識進行小專題討論或參加豐富多彩的社會實踐活動,這樣才能把育人落到實處。
二、落實學科育人路徑
(一)挖掘化學實驗的育人功能價值
中學階段學生所進行的化學實驗是基于教學意義的仿真實驗,盡管不具備科學意義的發現探究價值,但是它簡潔有效地模擬了物質發現和制備的過程,讓每一位置身其中的學生在手、 腦并用的同時,真切感受到人類在探索物質變化規律進程中所積累的經驗和智慧,領會化學學科特有的認識自然界物質變化規律的思想和方法[3],蘊含著豐富的育人價值功能。開展實驗教學時可以從以下幾方面去思考和實踐。
(1)培養學生的科學態度
《義務教育化學課程標準(2022年版)》在闡述“科學態度與責任”的內涵時強調,學生要具有嚴謹求實的科學態度,敢于提出并堅持自己的見解、勇于修正或放棄錯誤觀點、反對偽科學的科學精神[4]。化學實驗在培養學生“科學態度與社會責任”這一核心素養方面起著非常重要的作用。實驗教學中要發展學生對化學實驗探究活動的好奇心和興趣,使其養成注重實證、嚴謹求實的科學態度,增強合作探究意識,養成獨立思考、敢于質疑和勇于創新的精神[5];尊重客觀事實,有實證意識,培養學生的“證據推理與模型認知”核心素養。例如,在探究氫氧化鋁的兩性實驗中,要求學生往AlCl3溶液中滴加氨水來制備Al(OH)3 ,再把生成的沉淀分成兩份,在兩份沉淀中分別加入鹽酸與氫氧化鈉來探究Al(OH)3的兩性。學生在進行實驗匯報時,發現了意外的實驗現象。有的學生往氫氧化鋁的渾濁液中滴加鹽酸時發現試管中出現了大量白煙;有的學生發現開始滴加鹽酸時氫氧化鋁不溶解;有的學生發現開始滴加氫氧化鈉時,氫氧化鋁不溶解反而增多[6]。這些意外的實驗現象,雖然不是什么新的發現,但教師不能對其避而不談,應先表揚學生觀察細微,再引導學生從制備Al(OH)3的過程中氨水是加多了或是加少了的角度進行分析,讓學生感悟化學實驗中控制量的重要性。在學生發現意外的實驗現象時,教師應引導學生尊重實驗事實,分析產生不同實驗現象的原因,提出假設,再次進行實驗驗證,以此來培養學生善于發現問題的能力和勇于尋求實證的意識。
(2)培養學生的協作精神
化學分組實驗蘊含著育人的功能價值,但現實中很多分組實驗流于形式,大多時候是一個學生在操作,其他學生袖手旁觀,甚至若無其事。分組實驗要有分工合作,有主操作的、有輔助的、有觀察記錄數據的,特別是對于一個較復雜的探究實驗,大家必須團結協作,緊密配合才能完成。實驗成功后,學生能夠感受到成功的喜悅,更能體會到團結協作的重要性。
(3)培養學生的安全意識和社會責任感
化學實驗要求學生熟識化學品安全使用標識,知道常見廢棄物的處理方法,知道實驗室突發事件的應對,進而培養學生的安全意識和環保意識。例如,試劑瓶塞不能正放在桌面上,要倒放,遷移到生活中,打開熱水瓶蓋或打開鍋蓋時,也要將其倒放在桌面上,以免正放時弄臟蓋子進而弄臟開水或飯菜;在通風櫥中做實驗,可以聯系廚房煤氣泄漏時的處理;從實驗室廢氣、廢液、廢渣的處理,可以聯系生產生活垃圾的處理;從鐵片在純氧中不易燃燒而鐵絲、鐵粉在純氧中易燃燒的實驗現象,引導學生思考為什么面粉廠的面粉存在安全隱患,須嚴禁煙火;在氫氣的驗純實驗中,引導學生思考廚房煤氣泄漏后,為什么不能馬上打開電燈開關、排氣扇或抽風機;等等。從化學實驗的安全聯系到工作生活及生產的安全,能有效培養學生的安全意識和社會責任感。
(二)挖掘教材知識的育人功能價值
(1)利用化學發展史,培養學生的科學精神
每一項科學研究成果的獲得,都是科學家共同努力的結果。正如牛頓所說:“如果說我看得比別人更遠些,那是因為我站在巨人的肩膀上。”正是有著嚴謹、質疑、批判、創新等科學精神的科學研究者,在不斷地推動科學向前發展。科學成果的獲取過程,往往蘊含著可貴的育人功能。在教學過程中,我們可以將這些成果知識的學習與科學史相融合,培養學生的科學精神。例如,在原子結構的教學中,可結合教材欄目“科學史話”,介紹道爾頓的“實心球”模型、湯姆生的“葡萄干面包”模型、盧瑟福的“行星式”模型、玻爾的“量子化軌道”模型和“現代電子云”模型,并要求學生課前查找資料,了解科學家提出的原子結構模型的理論基礎和實驗依據,讓學生置身于歷史情境,體驗原子結構模型建立、修正、完善的過程,體會理論的暫時性,認識到科學理論并非亙古不變的永恒真理,科學始終經歷著推翻與革新。原子結構的研究歷程包含了假設、實驗、建模等研究方法,都是在前人研究基礎上的不斷完善,體現了“證據推理與模型認知”“宏觀辨識與微觀探析”的研究過程。這一研究過程有利于學生培養實證意識及構建思維模型,有利于落實化學核心素養和質疑批判的科學精神。
(2)利用教材附錄及各欄目中的相關知識,培養學生的安全意識和社會責任感
人教版高中化學必修教材中以“附錄”方式呈現的化學安全知識主要有“氯氣可用于自來水的殺菌、消毒,使用氯氣對自來水消毒時可能產生一些負面影響”(“思考與討論”欄目)、“二氧化硫在食品中的使用范圍和最大使用量”(“資料卡片”欄目)、“化石燃料燃燒對環境和氣候的影響”(“信息搜索”欄目)、“關于持久性有機污染的斯德哥爾摩公約”(“科學·技術·社會”欄目)、“對自來水廠水中的氯離子等微粒進行檢測分析,確保自來水達到國家《生活飲用水衛生標準》”(“化學與職業”欄目)等。在化學教學中,教師應結合附錄或欄目中的相關知識,通過網絡搜索、查閱書刊、撰寫科學小論文等方式充分調動學生的主觀能動性,讓學生切身體會食品安全、環境安全所涉及的化學知識,進而培養學生的安全意識和社會責任感。例如,可以結合附錄中的“實驗室突發事件的應對措施和常見廢棄物的處理方法”,讓學生在實驗操作時注意安全及實驗后對實驗藥品進行處理;在講“硫及其化合物”時,可以結合欄目中的“食品中的二氧化硫”“我國食品添加劑使用標準”,培養學生的食品安全意識,也可以通過測酸雨等研究性實踐活動,增強學生的環保意識。
(3)利用教材中的榜樣人物,培養家國情懷
習近平總書記指出:“科學成就離不開精神支撐。科學家精神是科技工作者在長期科學實踐中積累的寶貴精神財富。新中國成立以來,廣大科技工作者在祖國大地上樹立起一座座科技創新的豐碑,也鑄就了獨特的精神氣質?!保?]教材是師生使用的最直接也最廣泛的教學和學習載體,有的教學內容蘊含著我國科學家獨特的精神氣質,是很好的育人資源。比如,人教版高中化學必修1在緒言中回顧了化學學科的發展歷程,闡述了宋應星、侯德榜、波義耳、拉瓦錫等人的貢獻,列舉了我國古今在化學方面的嘗試與創舉。教材各欄目中也有很多這方面的素材。教師可以結合教學內容恰當切入我國科學家的先進事跡,培養學生的家國情懷,提升文化自信。例如,在講授“鈉及其化合物”時,可以聯系“科學史話”欄目介紹侯德榜和侯氏制堿法, 并按下面的思路設計PPT或小視頻切入教學:①從洋堿之痛到揚眉吐氣。介紹舊中國的企業花高價從國外購買純堿,民族化工產業發展舉步維艱;解密“索爾維制堿法”,介紹侯德榜經過五年探索生產出“紅三角”牌純堿,并向世界公布制堿技術,打破洋堿壟斷地位[8]。此環節給學生傳遞了實業興邦的愛國情懷。②自創“侯氏制堿法”。介紹抗日戰爭爆發后,侯德榜率領西遷的員工建設永利川西化工廠。川西地區鹽鹵濃度低,為了降低成本,侯德榜對原有的制堿法(氨堿法)進行了改進,經過幾百次的試驗,將“索爾維制堿法”與合成氨法相結合創立了“侯氏制堿法”[9]。此環節滲透了科學家為了報效祖國不怕困難、自強不息和艱苦創業的精神。③聯系當前,激發愛國熱情。聯系我國“芯之痛”等卡脖子的科技問題,引發學生討論與思考,激發學生的愛國熱情,樹立報效祖國的雄心壯志,培養學生正確的價值觀和科學觀,實現育人目標。
學科育人絕不是可有可無的“附屬品”,它是更深層面上的高質量教學改革。只有學科教師的育人意識提高了,才能在學科教學中主動探索育人的實踐路徑,把學科育人落實到教學的各個環節中。
[? ?參? ?考? ?文? ?獻? ?]
[1][2]? 陳仕功,孫重陽.化學學科思政教育的內涵、困境與路徑[J].中學化學教學參考,2021(21):10-12.
[3]? 辛本春,畢華林.化學實驗育人價值分析及能力培養策略[J].山東教育,2022(合刊2):36-38.
[4]? 中華人民共和國教育部.義務教育化學課程標準:2022年版[M].北京:人民教育出版社,2022:8.
[5]? 中華人民共和國教育部.普通高中化學課程標準:2017年版2020年修訂[M].北京:人民教育出版社,2020.
[6]? 鄭文昌.因勢利導順水推舟? ?課堂“意外”綻放異彩:記“氫氧化鋁的性質”教學[J].化學教與學,2013(1):40-41.
[7]? 周業虹.簡析人教版高中化學必修教科書中的思政教育[J].中學化學教學參考,2023(10):38-42.
[8][9]? 侯德榜.制堿工學[M].北京:化學工業出版社,1960.
(責任編輯 羅 艷)