摘" 要:隨著人類文明的進步,生態問題日益成為關注的焦點,生態文化的理念也逐漸深入人心。生態與化學的緊密聯系,使得化學學習不僅是對自然界的解讀,更是對人類與自然和諧共生方式的探索。在這個背景下,高中化學教學應當肩負起培養學生生態素養、引導其形成正確生態價值觀的重任。因此,將生態文化內容融入高中化學教學,創新教學方式,顯得尤為迫切和必要。文章基于生態文化的視角,深入探討了高中化學主題式教學的設計與實施,希望有助于推動高中化學教學的改革與創新,使教學方式更加符合時代發展的需要,能夠提升學生的生態素養,幫助他們形成正確的生態價值觀,從而在未來的生活和工作中更加注重生態環境保護,實現人類與自然的和諧共生。
關鍵詞:生態文化;高中化學;主題式教學
在當今世界,生態問題已經成為影響人類生存和發展的重要因素,生態文化的弘揚和實踐成為促進社會可持續發展的關鍵。作為自然科學的重要分支,化學與生態文化緊密相連,它不僅揭示了物質世界的奧秘,也為人們提供了解決生態問題的科學依據和技術手段。因此,將生態文化理念融入高中化學教學,培養學生具備生態素養和環保意識,顯得尤為重要。主題式教學作為一種創新的教學方法,以其主題性、綜合性、情境性等特點,為高中化學教學的改革提供了新的思路。通過主題性設定,教師可以將生態文化內容與高中化學知識相結合,通過系統的課程設計和深入的教學活動,引導學生從多個角度理解化學與生態的關系,培養學生的綜合素養和生態意識。
本研究旨在從生態文化的視角出發,探索高中化學主題式教學的設計與實施策略。通過分析生態文化與高中化學的內在聯系,結合具體的教學實踐案例,探討如何通過主題式教學的方式,將生態文化理念融入高中化學教學中,以培養學生的生態素養和環保意識。
一、生態文化視域下高中化學采用主題式教學設計的優勢
第一,主題式教學設計有助于將生態文化理念融入化學教學中。通過選擇具有生態意義的主題,教師可以引導學生從生態文化的視角審視和理解化學知識,使化學學科不再是孤立的、脫離實際的抽象理論,而是與人們日常生活、環境保護和可持續發展緊密相連的實用學科。這種教學模式有助于培養學生的生態意識,使其能夠認識到化學在生態環境保護中的重要作用。
第二,主題式教學設計有助于提高學生的學習興趣和參與度。相比于傳統的講授式教學,主題式教學更加生動有趣,能夠吸引學生的注意力。通過圍繞主題開展豐富多樣的教學活動,如實驗、討論、案例分析等,教師可以讓學生在參與中學習和體驗,從而激發學生的學習興趣和積極性。這種教學模式還有助于培養學生的自主學習能力和問題解決能力,使其能夠主動探索化學世界的奧秘。
第三,主題式教學設計打破了傳統課堂的束縛,實現了從知識傳授到能力培養的轉變。傳統的化學教學往往側重于知識點的灌輸,而主題式教學更加注重培養學生的主動探索和實踐能力。通過圍繞某一生態主題展開教學,學生能夠更加深入地理解化學知識與生態環境之間的關系,并在實踐中提升解決問題的能力。
第四,主題式教學設計還有助于培養綜合型人才,主題式教學的優點是能夠實現知識的集成,能夠實現對重點內容的跨學科整合,也可以把文化和科學相結合,開展以生態文化為主題的教學,有利于培養具有科學精神和社會責任的復合型人才,為產業發展和生態建設開辟了新的途徑。
第五,主題式教學設計還有助于培養學生的社會責任感和使命感。通過引導學生關注生態環境問題,參與生態實踐活動,教師可以幫助學生認識到自己的社會責任和使命,激發其為生態環境保護貢獻力量的意愿和行動。這種教學模式有助于培養學生的公民意識和社會責任感,使其能夠成為具有生態素養和環保意識的未來公民。
二、生態文化視域下高中化學主題式教學設計的理念
(一)多元整合理念
自然與社會,無機與有機,宏觀與微觀,這些雖然不同,卻有著千絲萬縷的聯系,每一個部分的結合,都能發揮出遠超整體的作用。采用主題式的方法,可以打破不同學科間的界限,將不同的知識有機結合、融會貫通,構建出思維導圖,這樣學生才能更好地掌握整個體系的內容。
(二)互補性理念
在教學過程中,學生要積極主動地吸收知識,在教師的引導下,得到啟發,進行思考,這種方式進一步完善了課堂教學,提高了課堂教學質量。在一定的教學情境中,在內化知識的過程中,學生自然而然地會獲得一些東西。同時,教師要從多個方面講解知識,這就促使了教師提升自身的教學技能和文化素質。在主題式教育方面,教師和學生通常是相互促進的,學生和學生也是互補的。師生之間維持著相互依賴和尊重的關系,教師與學生通過不斷提升自己的價值,實現了教學相長。
(三)靈活創新理念
在主題式教學中,根據不同的知識點,選題可以有多種形式。而要將主題和知識相連接,并將其與多種教學模式和方法融合在一起,從而達到以主題為中心的目的,要有一種靈巧的想法和創造性的構思。教師要選取恰當的題目,貫穿知識點的內容,掌握其內部關系,體現出靈活性和創造性。比如,從日常飲用茶葉所產生的茶垢需要用碳酸鈉和碳酸氫清潔為切入點,開展探索、實施實驗、解釋原理、分析比較,以達到創新的教學理念。
(四)超越進步性理念
主題式教學并不僅限于課本內容,它要求把教育從書本轉向生活,以實現個體、社會、自然三者之間的和諧平衡。化學教學應該對書本進行超越,這種超越并非隨心所欲,而是要以課程標準為中心,把專業知識和科學精神和人文素養有機地結合起來,促進學生的多元化發展。在學科建設中,以教材、課程為依托,以提高學生的綜合素質為目標建設學科。
(五)空間開放理念
在時間和空間上,主題式教學并不受教室和課時的限制,比如教師靈活使用線上學習、參觀博物館、參觀工廠等方式,都能達到吸收和擴充知識的目的。另外,化學需要有很強的動手能力,只有在進行實驗研究的過程中,才能理解其中的步驟和流程。這樣,解決問題就容易許多。教師實施主題式教學,可以基于專題增加課程內容,可以在課后安排一些簡單的探索性實驗,讓學生自己去探索,體現教學的開放性。
三、生態文化視域下高中化學主題式教學設計
(一)教學內容分析
高中化學必修中主要學習的非金屬元素有C、Cl、S、N、P和F等非金屬元素,這些元素的單質或化合物,在不同程度上都對生態環境有所影響,因此,選擇非金屬元素進行主題式教學設計,可以讓學生在掌握相關專業知識的同時,了解非金屬的應用,避免其對生態造成不利影響。
關于非金屬元素的知識非常豐富,要想準確地把握相關知識,就必須有一個系統,把所有的細節都串聯起來。學生在高中階段所學到的非金屬元素基本比較常見,由它們組成的物質在生活中非常普遍,教師可以設計出貼近學生生活的、有趣的情境。通過題目設計,可以把分散的知識重新組織起來,從而避免了記憶的錯亂,學生能夠更好地理解、吸收。
(二)教案設計
以教學主題:綠色、低碳、環境保護,開展生態建設——碳及其化合物為例。
1. 教學背景。碳,是生命物質的重要組成部分,在地球上,幾乎每一種礦物能源,都含有碳元素。碳的出現,推動著人類社會的迅速發展。但是,在全球范圍內,二氧化碳的過量排放引發了全球變暖、海平面升高等現象,給人類帶來了巨大的危害。在2020、2021年的全國高考題中,都出現了與碳有關的問題。
無論是在初中還是高中,碳都是一個重要的考點。在初中階段,學生首次接觸化學時,碳是一個引入元素周期表和基本化學反應概念的絕佳載體。碳在元素周期表中的位置以及其基本性質,如它的非金屬性、常見的化合價等,都是初中化學課程的基礎內容。此外,初中化學課程還會涉及一些基礎的碳化合物,如二氧化碳、一氧化碳、碳酸等,這些化合物在日常生活中非常常見,因此也是學生需要掌握的重要內容。到了高中階段,化學課程的內容更加深入和廣泛,碳的重要性也進一步凸顯。在有機化學領域,碳是構成有機分子骨架的基礎元素,其獨特的四價性質使得碳能夠形成復雜多樣的有機化合物。因此,理解和掌握碳的性質、成鍵方式以及有機反應機理是學好有機化學的關鍵。此外,在無機化學領域,碳仍然是一個不可忽視的考點,例如碳的氧化物、碳酸鹽等在科學研究和工業生產中都有著廣泛的應用。
2. 教學目標。(1)了解碳元素的主要存在形式,認識碳的基本性質,應用及同素異形體;(2)了解碳酸鹽巖石的基本化學性質;(3)以碳原子的價態轉換為切入點,培養學生的邏輯推理能力;(4)讓學生認識到碳元素在自然界中的循環,從而提高他們對化學學習的興趣和熱情。
3. 學情分析。到了高中,學生已經初步了解了碳和它的化合物,通過對碳相關知識的學習,可以為接下來的元素化合物的學習打下堅實的基礎,進一步掌握物質分析的基本學習方法。這也是為了鞏固高中生對氧化還原和離子反應的理解。在教學中應突出“生態文化”這一主題,讓學生了解到低碳環保的深刻內涵,讓他們能夠在現實生活中做到綠色生活。教師要激發他們的學習興趣,給他們充足的時間去思考問題,給他們充足的機會去解決問題。鑒于這一次的教學設計中,大多數知識都是已經有的,所以這個教學設計可以用1個課時來講述。
4. 教學過程。(1)導入新課:通過展示與碳及其化合物相關的圖片或視頻,介紹我國提出的“碳達峰”和“碳中和”目標,激發興趣,引導學生進入學習狀態。(2)知識講解:詳細講解碳及其化合物的基本性質和命名規則,包括原子結構、化合價、化學鍵等知識點。同時,介紹碳的循環及其在生態系統中的作用,幫助學生理解碳在自然界中的流動和轉化過程。(3)實驗操作:設計實驗,讓學生親自操作,觀察和驗證碳及其化合物的性質。例如,可以進行碳的燃燒實驗,讓學生觀察燃燒現象和產物,加深對碳的性質的理解。(4)小組討論:引導學生就碳的循環、生態平衡以及綠色、低碳、環境保護的理念與實踐進行小組討論。鼓勵學生發表自己的觀點和看法,培養他們的環保意識和責任感。(5)總結歸納:對本節課的學習內容進行總結歸納,強調碳及其化合物在自然界和人類社會中的重要性,以及綠色、低碳、環境保護的緊迫性和必要性。
5. 教學反思。本教學設計強調情境的真實感,基于本節課的內容,結合生活與生態,在不同的情境中提問,給學生思考和探究的空間。這一節課的主要內容,學生在初中已經學過了,但學生還需要更好地掌握元素化合物的學習方法。如果是一些基礎較差,接受能力不強的學生,在這個過程中,他們可以查漏補缺,整理自己的知識,鞏固重難點內容,為接下來新內容的學習打下基礎,建立知識的體系框架。
該教學設計介紹了我國的“雙碳”目標,在緊密結合主題的基礎上,將重要的知識聯系在一起,拓寬了教師和學生的思路。教師把政策熱點和學生生活結合起來,內容豐富,富有趣味,能引起學生的興趣,讓他們在愉快的學習過程中,掌握了知識,在不知不覺中,實踐著生態建設。
綜上所述,高中化學中與生態文化相結合的主題式教學,讓學生認識到了生態保護的重要性,增強了社會責任感,進而推動了核心素養的形成。教師創造出切合學生實際的教學情境,增加了學生的興趣,為學生提供適當的學習時間,從而提高了他們的思考能力。通過建立主題系統,課堂教學更加高效。總之,主題教學能增加學生的興趣,減少他們的壓力,減輕他們的負擔,增加他們學好化學的信心。
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(責任編輯:鄭" 暢)