讓美育之花在高中化學課堂綻放

[中圖分類號] G633.8 [文獻標識碼] A[文章編號] 1674-6058（2025）21-0018-04

一、問題的提出

（一）時代背景

中華優秀傳統文化博大精深，源遠流長。中華美學是中華優秀傳統文化中關于美的理論和實踐體系，強調\"天人合一\"的觀念，主張人與自然、人與社會、人與人之間的和諧統一，追求美的境界。化學美育是將化學知識與美學相結合，通過美的形式來傳遞化學知識。中華美學與化學美育都以人與自然、人與科學之間的內在聯系為出發點。將美學與高中化學有機結合，把高中化學中蘊含的美學播撒到每位高中生的心中，對高中化學學科的可持續發展至關重要。

2023年12月22日，中華人民共和國教育部發布的《教育部關于全面實施學校美育浸潤行動的通知》中指出，將美育融入教育教學活動各環節，潛移默化地彰顯育人實效，實現提升審美素養、陶冶情操、浸潤心靈、激發創新創造活力的功能，培養德智體美勞全面發展的社會主義建設者和接班人[]美育已成為現代教育的一個重要發展方向，學校和教師在教學過程中應重視美育的價值，堅持以美育人。

（二）高中化學美育的價值

高中化學美育的核心功能是培養高中生的美學素養、愛國情懷和科學精神，讓高中生認識到化學在國家發展中所起的關鍵性作用，增強對國家發展的認同感；通過實驗探索、科學倫理教育等方式，培養高中生的探索精神，讓其養成科學誠信和負責任的科學態度。

高中化學美育的延伸功能是促進高中生智育發展。教師在高中化學教育過程中，應用挖掘美的態度探究化學問題，有效融合具有趣味性的化學實驗、應用性的化學知識和與生活緊密相關的化學問題，鼓勵高中生自主學習和探索，增強其對化學的好奇心和探索欲望，培養其創新思維能力。

（三）高中化學美育存在的問題

美育是學生全面發展過程中必不可少的一環，它與化學等其他學科融合的教育方式已被廣泛應用。但在高中化學美育實施層面，還存在脫離化學內容、浮于表面、局限于化學學科等問題，缺乏對美育價值、美育實踐的深人思考。因此，本文借助融合化學教育與審美教育的美育之花模型，以高中化學知識為出發點，通過五個方面促進美育與高中化學教育的融合。

二、構建美育之花

美育之花以高中化學知識為起點（花蕊），由圍繞化學知識的五個審美方面（花瓣）共同構成。美育之花的花蕊是發現知識美，與之伴生的五片花瓣分別為感受直觀美、鑒賞核心美、延伸學科美、創造項目美、展示成果美。以知識為核心的美育之花模型見圖1。

圖1以知識為核心的美育之花

感受直觀美主要發生在觀察階段，高中生通過直接感受物質本身和結構、化學變化領悟高中化學的美。鑒賞核心美主要發生在分析階段，高中生利用科學規律，對蘊含美的高中化學知識或實驗現象進行解釋。延伸學科美主要發生在總結階段，高中生以相近美的標準，將高中化學的美與其他事物的美建立聯系，找到學科內跨章節的相關知識、不同學科間跨學科的相關知識。創造項目美主要發生在任務階段，高中生在完成對美的感受、鑒賞、延伸后，通過自主作業、設計創新實驗、長作業調查報告等多樣化形式創造美，培養自身的實踐能力和創新思維能力。展示成果美主要發生在評價階段，將高中生自主研究成果以項目匯報的形式進行展示，并采用教師評價、學生互評、自我評價、家長評價相結合的方式，對整個高中化學美育過程進行提煉與升華，作為高中化學美育教學效果評價的依據

三、落實美育之花

（一）以發現知識美樹立審美意識

美育是在審美活動中激發學生的審美興趣，讓學生獲得審美經驗，形成審美能力[2]。高中化學知識美的多樣性、層次性來源于教材。教師可以從教材中挖掘美育素材，創設真實情境，引導高中生感受化學物質中組成、結構、變化之美，啟發學生從微粒觀、結構觀、變化觀、守恒觀等角度樹立審美意識。以高中化學蘇教版教材選擇性必修2專題三“微粒間作用力與物質性質”為例，《普通高中化學課程標準（2017年版2020年修訂）》要求高中生深入認識物質的結構與性質之間的關系，發展宏觀辨識與微觀探析、證據推理與模型認知等學科核心素養[3]。

在課堂教學中，教師可以通過晶體模型引導高中生從宏觀層面感受化學鍵的真實存在；從原子結構、電子運動、共價鍵、分子間作用力等微觀方面讓高中生感受化學鍵的形成，從而領悟高中化學知識中蘊含的奧秘。教師要善于運用宏觀與微觀聯系之美、物質變化本質之美襯托高中化學的知識美。當高中生能夠以教材知識為起點樹立審美意識，就有可能在學習過程中自主發現其他專題知識之美，從而提高自身的學習興趣。

（二）以感受直觀美激發學習興趣

教師可以借助實物或多媒體給高中生展示物質的形態或結構，包括宏觀造型、內部結構圖片、球棍模型等。高中生通過視覺體驗領略自然界晶體的顏色美、形狀美、性質美，晶體模型的對稱美、結構美，從而揭開物質性質與結構的奧秘，對高中化學的直觀美有更深刻的認識。各具特色的晶體在吸引高中生眼球的同時，也激發了他們的學習興趣。

在離子晶體課堂教學中，教師可以生活中常見的太陽能電池為例，指出除晶體硅外，鈣鈦礦 （CaTiO₃ ）也能作為太陽能電池的替代材料。鈣鈦礦一般為立方體或八面體，具有光澤。此時，教師借助多媒體向高中生展示鈣鈦礦實物圖、三維晶體示意圖及晶體結構示意圖（見圖2）。從圖2中能夠觀察到晶胞以八面體的形式在三維空間不斷重復，具有晶體模型的對稱美，晶胞中4個 Ca²⁺ 離子處于立方體頂點位置，6個 0^2- 離子處于面心位置，1個Ti+離子處于體心位置，具有結構美和規律分布之美。由此，從宏觀物質的性質、用途過渡到晶體的微觀概念，引導高中生觀察晶胞特點，探索結構對物質性質影響的奧秘，提高其思維的全面性，培養宏觀辨識與微觀探析的學科核心素養。

（三）以鑒賞核心美發展學科核心素養

圖2鈣鈦礦實物圖、三維晶體示意圖及晶體結構示意圖

教師可以從美學的角度出發，引導高中生利用科學規律解釋物質展現出的外在美，并通過對比物質性質和功能的異同點，分析其構成的微粒，進而認識微粒間的相互作用、晶體形成過程和判斷方法，建構結構化的晶體知識體系。在單元整合復習課堂中，教師可以四種用途廣泛的不同晶體 H₂O 、金剛石、金屬A1和NaC1為例，分別作為分子晶體、共價晶體、金屬晶體和離子晶體的典型代表，按照構成微粒、微粒間作用力、性質對它們的異同點進行對比分析。通過比較和總結，高中生能加深對知識的理解，形成類比和比較的學習思想，樹立“結構決定性質，性質決定功能\"的化學思想，并且將上述思想融會貫通運用于整個單元的學習中，發展宏觀辨識與微觀探析的學科核心素養。

（四）以延伸學科美發散學習思維

從相近美的角度出發，將高中化學知識與其他學科知識聯系，探討知識的相似之處及化學在這些領域的應用，培養高中生的跨學科綜合能力和發散思維，提高其從不同角度思考和解決復雜問題的能力。“結構決定性質\"這一化學思想在其他領域中也發揮著重要作用。例如，在政治領域，資本家與工人的階級結構決定了資本主義政治制度的特征和運作方式；在生物領域，細胞器的結構決定了其特定的功能，線粒體的內膜結構與能量轉換功能密切相關。除此之外，因為每個人對美的感受都是獨具特色的，所以美的延伸領域并不是唯一的。其具體延伸內容因人而異，可以相近美為標準發散延伸。表1是“結構決定性質”化學思想的延伸。

表1“結構決定性質\"化學思想的延伸

“結構決定性質\"這一化學思想在各個學科領域都有所體現，其不僅影響物質的組成和功能，而且影響人類社會、文化和思想的發展。日常生活中的問題基本上都涵蓋多個學科領域，這就要求高中生運用跨學科綜合思維來解決問題。各學科之間存在大量相關聯的知識，當高中生將化學學科之美向外延伸，把新知識與已有概念或經驗建立聯系后，可以更清晰地厘清知識間的邏輯關系，運用已有知識解決新問題，從而培養發散思維，促進學習能力遷移。

（五）以創造項目美提升實踐能力

高中化學美育不僅要培養高中生感受美和欣賞美的能力，而且要提升他們表現美和創造美的能力。在帶領高中生領略化學學科美之后，教師可以項目式學習展開教學。此教學方法基于實踐和問題解決，核心理念是通過讓高中生參與項目的方式來學習知識和掌握技能。項目來源可以是與課程內容相關的實驗、調查研究、工程設計或社區服務等。在項目式學習中，高中生通常以小組合作的形式，通過自主探究、合作解決問題、設計和實施項目進行學習。

在高中化學課堂教學中，教師圍繞“微粒間作用力與物質性質”展開項自式學習，讓高中生撰寫小論文《頭發中的化學鍵：洗發、燙發對頭發結構的影響》。該論文論題來源于生活實際，緊跟科學發展前沿，具實際意義和挑戰性，可以用來代替單調的傳統教學內容[4]。高中生通過查閱資料，結合物質結構的相關知識，破解頭發結構的奧秘。

該論文部分摘錄如下：日常洗發過程會對頭發的結構產生一定的影響。洗發劑中的化學成分，如表面活性劑和清潔劑會吸附在頭發表面，在清潔污垢和油脂的同時使頭發更加清爽。但過度使用或選擇不合適的洗發劑會降低頭發的天然油脂，導致頭發變得干燥。在燙發過程中，燙發劑中含有的化學物質，如硫酸鹽和硫氫等會改變頭發的內部結構，使頭發的形狀發生變化。這些化學物質會打開頭發的鱗片層，使化學物質滲透到頭發內部，并在頭發的角蛋白中引起氫鍵的斷裂和重組，從而改變頭發的形態。

該項目能促進高中生深度學習，提升其實踐能力，培養其創造力和創新意識，讓其在創造美的過程中深刻體會化學與社會發展的聯系，培養其對生活中有關化學現象的觀察、思考、分析、解釋的習慣，提升其證據推理與模型認知的學科核心素養。

（六）以展示成果美促進全面發展

教師可以匯報的形式將高中生在創造美中完成的項目成果進行展示。在成果展示過程中，傳統的評價方式已經不適應融合美育的高中化學教育，應當以高中生全面發展作為最終目標，注重過程性評價，關注高中生整體美育過程，采用教師評價、學生互評、自我評價、家長評價等多種評價方式，確保化學美育的落實。借助成果展示培養高中生的審美意識和審美能力，通過觀察、分析和評價美的成果，提高高中生對美的認知水平，培養其審美情趣，從而提升其審美素養。

四、課堂滲透美育之花

課堂作為教學活動開展的主陣地，是將美育理念與美育內容傳遞給高中生的關鍵場所。借助美育之花模型，以“微粒間作用力與物質性質”為專題在課堂中展開滲透美育的教學活動，教學基本流程如圖3所示。

一是發現知識美環節。教師先播放熔點差異較大的晶體加熱實驗視頻，讓高中生觀察并記錄它們開始熔化的時間和狀態變化，并借此提問：為什么看起來差不多的晶體，熔點卻相差這么大呢？通過對比實驗結果，引發高中生對不同類型晶體中微粒間作用力差異的思考，引導他們發現不同晶體結構和微粒間作用力決定物質性質的知識之美。

二是感受直觀美環節。通過多媒體展示氯化鈉晶體的立方體結構、金剛石的空間網狀結構，利用動畫展示水分子間氫鍵的形成和斷裂過程，讓高中生直觀地觀察微粒的排列方式，感受微觀世界的動態美、秩序美。

三是鑒賞核心美環節。從構成微粒、微粒間作用力、性質三個方面對四種典型晶體進行分析，進而建構晶體知識體系，樹立“結構決定性質，性質決定功能”的化學思想

四是延伸學科美和創造項目美環節。經小組討論，圍繞“結構決定性質”這一化學思想進行延伸，尋找不同學科領域有關該思想的體現，培養高中生的跨學科綜合能力和發散思維，以及證據推理與模型認知的學科核心素養。教師布置與物質結構有關的子任務，讓高中生通過小組合作的方式開展項目活動，創造化學美。

五是展示成果美環節。各小組對上一環節中所完成的項目成果進行展示，教師組織高中生進行深入分析與相互評價。

五、結語

本文以高中化學蘇教版教材選擇性必修2中的化學知識為起點，構建美育之花模型，挖掘化學中蘊含的知識美，為高中生創設真實情境，引導高中生以項目化的學習方式解決生活中的問題。同時打破學科間的界限，以相近美為標準，將不同學科聯系起來，形成包容萬象的審美網[5]。高中生經過層層深人的美育浸潤，能夠將化學外在美的主觀感受擴充至化學核心內在美，并獨立創造美，這個過程有助于高中生提升化學教育與審美教育的融合意識。美育之花模型所包含的完整環節可以應用到其他學科，或整合多學科知識展開綜合實踐活動，實現跨學科的互動。教師應在保證教學邏輯性和完整性的基礎上，在美育領域進行更深人的探索與實踐，降低落實美育的難度，從而提高高中化學學科在高中生心中的地位，培育有知識、有審美、有理想的新時代接班人。

[參考文獻］

[1］中華人民共和國教育部.教育部關于全面實施學校美育浸潤行動的通知[EB/OL].（2023-12-22）2024-11-24].http：//www.moe.gov.cn/srcsite/A17/moe_794/moe_628/202401/t20240102_1097467.html？ zbb=true.

[2]鄭敏.滲透美育的高中化學教學資源探索與思考：以“2019魯科版高中化學教材”為例[J].中學理科園地，2023（4）：20-22.

[3]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.

[4］彭了，馮岸超.立足學科核心素養的化學單元學習：以“微粒及其相互作用”教學設計為例[J.化學教與學，2022（1）：36-42.

[5]凌一洲.審美邏輯樹：化學審美教育的思維工具[J].化學教育（中英文），2019（7）：47-50.

（責任編輯陳明）