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《修订稿》结合十年来课堂教学中存在的主要问题,将《实验稿》中的7条建议整合为4条,突出了重点,增强了建议的针对性。其一,在课程性质的描述上作了修改,着眼整体提高学生科学素养,彰显学科性质,便于教师理解把握。其二,《修订稿》“目标要求”的水平划分、操作性、层次性等问题得到进一步明确,关注到知识的系统性和阶段间衔接,具体界定化学实验技能和实验内容的要求,确定了学生必做的化学实验,重写了“教学情景”素材、增加了11个教学案例;“活动与探究建议”中某些活动任务的设计考虑各地的实验资源,在操作性上得到加强,较好地回应了化学教学实践中的突出问题,提出的实施建议更有针对性。其三,增删了某些知识点,适当调整某些核心知识的学习水平层次等,落实减负精神。
对于我们一线教学实践工作者而言,推进《修订稿》的实施,需要在关注具体变化内容、强化评价改革的同时,更多地发掘《修订稿》变化内容背后的立意。统观变化,《修订稿》在“立足科学素养、彰显学科性质、突出科学探究”三个方面的立意十分明显。
二、义务教育化学课程标准的教学期待
“立足科学素养、彰显学科性质、突出科学探究”这三个方面内涵的理解与把握,需要我们作深入的理论与实践研究,才有望把顶层设计思想转变为实践层面的改进。
(一)立足科学素养:需要基于课标的教学
研读《修订稿》,不论是从前言部分的课程性质到课程设计思路的修订,从主体部分的课程目标到课程内容的微调,还是实施建议部分大刀阔斧的重写与不惜笔墨的铺陈,都立足于对科学素养内涵的把握,追求科学素养目标的全面达成。立足科学素养的课堂教学,需要我们一线教师加深对科学素养内涵的理解。在英文中,科学素养(scientific literacy)通常和另一说法“公众理解科学”(public understanding of science)同义。它强调的是一种长期积淀下来的习惯、素养,是一种内在品质,其重点在于对科学的态度,观察和思考问题的科学性以及批判精神,应当是指非专业人员对科学的理解程度,强调方法、观念和态度(Maienschein et al., 1999),而不仅仅指一种短期的实用技能、解决实际问题的具体知识和办法这样的“科学专业素养”。
《修订稿》强调的是立足科学素养,把它落实到义务段化学教学实践中去,笔者以为应强化以下三个教学观念:一是淡化学科界限,提倡学科内及学科间的综合化。二是增强化学教学与社会的联系,贴近学生的生活实际,即化学课程的生活化,在操作策略上提倡创设丰富多样的基于学科观念的教学情景等。三是加强科学与人文的融合,注重科学的人文化,具体通过改变学生的学习方式,如加强化学史、化学哲学与化学社会学对化学学科教学的指导作用,加强基于化学实验的、有助于理解科学本质的科学探究内容和学习方式。因为,立足科学素养意味着要让学生不仅知道知识的应用,而且了解知识“可能产生的影响”;不仅“知道科学技术在生活、生产中的应用”,还理解科学“在社会发展中的应用”,更加关注科学技术与社会的关系。在能力要求方面,更加强调“科学探究过程的一般方法”,分析“科学探究”的内涵,强调收集、整理、分析和运用信息的能力等。强调开展实验研究,在实验过程中提出发展交流、合作,使学科能力要求进一步具体化和结构化。在情意方面,更加强调质疑与创新、谦虚与合作精神等等。
以上分析可见,以“立足科学素养”统摄修改内容的《修订稿》的实施,其实是新一轮初中化学课程改革征程的开始,它再一次要求我们在学习研究《修订稿》的同时,一定要推进基于课程标准的初中化学教学实践。要求我们以“用课标教”来取代“用教材教”和“为考而教”的教学习惯,初中化学教学与评价皆要遵从于标准,确保学生提高科学素养,促进在拓展质量内涵基础上的达标,促进学生自由全面发展。与西方国家的具体实践相比,基于标准的评价、问责方面的研究与实践还未全面展开,有待拓展和深化。要使《修订稿》由文本转为教学实践,教师在教学设计中应该始终基于标准,坚持以提高学生的科学素养为主旨设计教学方案,从制订学期总体的教学方案到每一课时的教学设计,教师必须一以贯之地思考如何落实科学素养的目标,特别要注意挖掘化学知识所蕴含的科学方法以及价值观目标要素,在实践中能结合具体的学习内容将三维目标融为一体。
(二)彰显学科性质:提倡基于观念的教学
关键词:课程改革 信息技术与课程整合 义务教育
课程作为承载着教育理论和教育实践双重使命的重要载体,其改革集中反映了社会发展对人才培养要求的发展,体现了教育的发展方向。信息技术与课程整合是指基于信息技术环境,在先进的教育教学理论的指导下,在课程学习活动中把信息技术、信息资源、信息管理和课程内容有机结合,共同完成课程教学任务的一种新型的教学方式。2001年,我国相继颁布了《基础教育课程改革纲要(试行)》《义务教育课程标准》(实验稿),预示着新课程改革背景下的义务教育课程改革拉开了序幕。
通过对课程改革相关文件的研究发现,在国家和各地教育部门积极推行的义务教育课程改革中,网络信息技术与学整合已被融入课程改革的实践之中。
一、信息技术与课程整合借助于义务教育课程改革的大背景
信息技术作为发展迅速的现代新科技,其出现和发展一定程度上引发了“第三次新科技革命”。今天,它的巨大功用已明显地体现在社会生产生活的各个方面。在教育领域,教育工作者也开始尝试通过信息技术手段来达到增大教育容量、优化教学过程、实现自主化学习和终身学习的目的。
信息技术与学科课程整合是实现教育信息化的重要途径,新课程顺应教育信息化的时代需要,凸现出对于信息技术与学科教学整合的要求。如《全日制义务教育化学课程标准》(实验稿)中明确提出,要“运用现代信息技术,发挥多种媒体的教学功能”。具体地说,与信息技术相关的建议主要包括:开发与新课程配套的影像资料、计算机辅助教学课件,利用相关的网站、公共数据库和专用数据库中的教学资源(如教学案例、参考文献、音频视频、检测评价等),利用学习讨论室,通过信息共享、交流反馈等方式来为教学服务。
二、信息技术与学科整合有助于凸现义务教育课程改革的重点
依据国际教育和课程改革的趋势,以及国内课程的现状和基础教育改革的指导思想,我国义务教育课程确立了课程改革的重点,如化学学科提出:以提高学生的科学素养为主旨。同时,将“科学探究”作为义务教育化学课程改革的突破口。如何体现这一课程改革的崭新理念,将其付诸实际,这是广大教育者所追求的目标。在信息技术为生活带来便利的同时,它与学科课程的整合也有利地协助了课改的实施,有利于将其重点有效地凸现出来。
通过信息技术在课程实施中的有效应用,在利用数字化课程资源和信息化学习环境的基础上,构建起数字化的学习平台,这对于创新教学方式、改变训练手段、提升先进的教学理念、提倡和推广以学生为中心的教学方式、体现评价的诊断和激励功能均有益处。一些通过传统教学手段不能完成的任务,也可以借助信息技术强大的力量和崭新的方式得到实现,凸现义务教育课程改革的重点,最终达到提高教学效益的目的。
三、信息技术与学科整合进一步体现了义务教育课程改革的价值
信息技术与课程整合倡导:在先进的教育思想的指导下,把以计算机及网络为核心的信息技术作为教师的教学辅助工具、促进学生自主学习的认知工具与情感激励工具、丰富的教学环境的创设工具。作为一种工具、媒介、内容和方法,教师的教学活动除在课堂上运用外,还应延伸到师生的课外学习生活活动中,如教师的资料查阅、课前备课、课后测试等;学生完成网络作业、与教师用电子邮箱及BBs的交流、在课前预习搜集网络学习资料等。这些工具在各学科教学的全面运用可使各种教学资源、教学要素和教学环节经过重构,相互融合,在整体优化的基础上产生聚集效应,从而促进传统的教育思想、教学结构、教学模式甚至于教育的组织形式的根本变革,解决课程教学中难以解决的问题,以便更好的完成课程目标、培养创新精神,实现一种全新的学习与教学方式,最终达到大幅度提高教育教学效率、改善学习者学习方式的目标,培养具备良好的信息素养、创新精神与实践能力以及适应信息时代知识经济要求的高素质人才,这也进一步体现了义务教育课程改革的价值。
四、信息技术与学科整合为义务教育新课程实施提供有效的策略
鉴于多媒体技术和网络技术强大的信息传播功能能对课程改革提供发展条件,《全日制义务教育化学课程标准》对于教师使用计算机辅助的教学提出“用计算机模拟一些复杂的实验”。《上海市中学化学课程标准》在“实施意见”中专门列出有关“教学媒体”的建议:“充分重视现代教学媒体的使用,提倡采用多媒体手段进行化学教学:组织专家开发、鼓励教师自制与化学教学配套的多媒体课件和积件,并对优秀作品加以推广;提供学生上网学习的条件,充分利用网上资源。”提倡“在教学过程中,教师要改变过去单一讲授的简单模式,提倡信息技术环境下的师生互动或学生自主学习。在化学实验教学中,采用模拟实验,提高实验教学的效果;引入数字化传感器技术,革新中学化学实验的内容,拓展实验方法,节省实验时间。在化学训练和评价中,要以信息技术为支撑,全面提高效率”。
可见,教师在实施新课程的进程中,应积极运用网络、计算机模拟、传感器等现代教育技术,借助现代信息技术的教学功能,改进教学方法、教学手段。通过对教学过程的精心设计为学生提供尽可能多的体验和实践机会,有效的启发他们的思维,带动他们的主动发展、自身提高。成功运用信息技术与学科教学整合不仅能帮助学生拓展学生获取信息、展开交流的渠道,学会有效地获取信息、变革阅读方式,还有利于学生掌握基本的知识、技能以及学习的基本方法,有利于学生培养起知识建构的能力,将所学的知识应用于实践与创新,从而全面提高课程的学习效率和效果。
五、信息技术与学科整合为新型评价方式提供可能
义务教育新课程的评价方式是与“促进学生全面发展”的新课程改革目标相适应的,所以它不但关注学生知识的掌握情况,也注重对于学生学习过程的评价,这就包括对学生科学探究能力、合作能力以及情感态度与价值观等方面的评价。
传统的评价方式多局限于纸笔评价,信息技术在学科教学中的运用使得多种评价成为可能,比如电子学档、试题库、学习同伴留言(评价)等新型的评价方式与传统评价方式相结合,构建起多元化的评价体系,对学生的学习成果和学习过程进行全面有效的评价。通过运用这种重视学生全面素质的评价方式,调动学生由被动的评价客体转变为积极参与评价的评价主体,强化了评价对于学习者的诊断作用和激励作用,最终能达到发现和发展学生多方面潜能的目的。
新课程呼唤信息技术与义务教育课程的整合,但是在信息技术与课程整合过程中最值得关注的应该是设法找出信息技术在哪,哪些地方能明显的增强学习效果、在哪些方面能帮助学生完成那些用其他方法难以做到的事,让学生在高水平地完成既定的课程教学目标的同时,获得信息技术技能以及解决实际问题的技能。这些将有待于在实践中进一步探讨。
关键词:化学教学;科学素质;化学素养
中图分类号:G630 文献标识码:A 文章编号:1003-2851(2012)-08-0041-01
科学素质是人们在认识自然和应用科学知识的过程中所表现出来的基本素质,又叫科学素养。它是科学知识、科学能力、科学方法、科学思想和科学品质的综合反映。没有一定的科学知识做基础,科学素质将无从谈起。科学能力和科学方法是科学素质的核心要素。我们一再强调能力培养,强调“学会学习”其核心就是科学思维能力和创造能力的培养,以及科学研究方法和科学学习方法的训练。对中学生来说,科学素养是学生在接受一定的科学知识过程中所形成的适应社会发展和完善自身所需要的基本品质和能力。从科学素养内涵出发,结合化学学科特点,人们普遍认为化学科学素养是指一定结构层次的知识和能力以及解决实际问题的内在品质。我在初中化学教学中从以下几个方面培养提高学生的科学素养。
一、通过实验探究获取学科知识,学会科学方法,形成正确的情感态度价值观,培养化学学习的能力
学科知识是学科素养的主要内容,学科知识获取是提高学科素养首要任务,通过课堂教学使学生掌握化学知识,是提高化学素养的基础。如何紧扣知识目标通过有效的教学方法提升学生学科素养呢?在教学中我根据所学知识的特点,通过实验探究方式使学生在老师引导下,在探索过程中主动发现知识,同时提高获取知识能力。
二、从学生已有的生活经验出发,通过解决实际问题提高信息的获取和加工能力
学习过程是解决问题的过程,化学学习的最终目标是运用化学知识和技能解决与化学相关的实际问题。除学科知识素养外,学科信息素养对解决实际问题起着至关重要的作用。化学学科信息素养也就是通过对实际事物、实验现象、实物、模型、图表的观察、接受、吸收、整合化学信息的能力。课堂教学中,对相关实际问题的探讨解决,是提高学生信息素养的主要途径。在“配制一定质量分数的溶液”教学中,我首先让学生课前搜集实际生活中溶液的信息,在家中自行配制一杯溶液,增加生活体验,感性认识到配制溶液过程所需获得的信息,在课堂上引导学生进行信息分析,确定解决特定问题需要什么样的信息,结合已有知识和能力对信息进行处理,感受理论知识与实际应用的联系,提高学生获取和加工信息能力。
三、教学中贯穿“化学思想”的培养,使学生形成基本的化学观念
学生将来可能会忘记具体的化学知识,但一些基本化学观念应印在脑海里,成为认识世界、做出相关判断的基本依据。因此在化学学习过程中,应该引领学生从化学学习中提取根本性的东西,上升到化学思想层面,形成基本的化学思想。
1.物质的微粒观、元素观。在“分子、原子”“元素”“物质的变化”“质量守恒定律”“水溶液的导电性、颜色”及“酸碱通性和中和反应”的教学中,学生逐渐认识物质构成的微粒性,物质多样性而其元素组成是统一的,让学生从宏观与微观两个角度获得认识物质世界的特殊视角。
2.结构决定性质。化学研究物质及其变化,不仅研究自然界已存在的物质及其变化,还要研究和创造自然界不存在的新物质。即化学其实就是围绕“物质”进行研究或学习的科学,这种研究或学习的基本思路是什么呢?物质的结构决定了物质的性质,物质的性质决定了物质的用途,这就是化学的归因思想,因此,从物质的“组成结构性质用途制取”来学习物质的知识,是中学化学最基本的思路。
3.守恒思想。“化学反应”是化学研究的中心问题,化学变化微观抽象,对学习和理解物质化学变化造成困难。守恒思想给研究化学变化提供了帮助,树立守恒思想就是抓住了化学变化的根本。特别是复杂的化学变化,守恒思想在分析和解决这些问题上有很重要的作用和意义。
4.分类思想。面对复杂的化学变化,分类思想在化学的学习中发挥了重要作用。通过分类研究,把性质相似的物质或类型相似的反应归类,使化学学习和研究有规律可循,可由点及面地掌握知识。还可通过不同分类方法,使我们从不同角度全面理解所学知识。
四、坚持科学态度,尊重客观事实,形成科学的价值观
在教学中紧密联系社会生活,面对“酸雨”“温室效应”“白色污染”“苏丹红”“三聚氰胺”等社会热点问题,能以科学的态度做出客观公正的判断,而不是放大危害性,将“化学”当作危险、有害、毒害的代名词;在实验教学中,出现现象与结论不符合,教师能尊重客观事实引导学生查找原因反复实验;在“燃料的选择”“金属材料的使用”“化肥、农药的利与弊”“合成材料的使用”教学中,通过查阅资料,组织辩论、撰写小论文等方式,帮助学生形成科学的价值观。
以上是笔者平时教学过程中,紧紧围绕学科知识、学科能力、学科思想和价值观等方面,对学生进行的科学素养培养。培养具有科学素养,能进行个人决策,参与公民事务和文化事物、从事经济生产的合格公民,是每一位教师不可推卸的责任。
参考文献
[1]中华人民共和国教育部.全日制义务教育化学课程标准(实验)[M].北京:北京师范大学出版社,2001.
关键词:试卷;答题分析;教学建议
2015年安徽省初中毕业学业考试化学试题严格依据《全日制义务教育化学课程标准》和《2015年安徽省初中毕业学业考试纲要》命题,既注重考查学生基础知识和基本技能的掌握程度,又注重评价学生的科学探究能力,同时关注学生在情感、态度、价值观方面的发展,为转变学生的学习方式,实施自主学习、合作学习、探究学习起到了真正的导向作用。试题取材于真实的日常生活和科学实验,精心设计了符合学生知识和技能水平的试题情境,体现化学学科的应用价值。
一、考生答题情况
我县抽取样本300份,其中有效样本297份,平均分为40.68。
二、教学建议
根据中考学生答题情况分析,结合阅卷感悟,我对日常化学教学提出如下几点建议:
1.教学应面向全体学生,更加关注“后进生”的发展
从今年中考化学试卷的抽样分析情况来看,考生得分分化较大,有相当一部分学生得分偏低。如何解决学生低分率偏高的问题,的确值得反思。这里固然有学生学习目的不明确、学习态度不端正、学习方法不恰当的问题,但教师是否片面追求升学率,忽视了每一个学生的全面发展呢?兴趣是最好的老师,我认为老师在教学中应当创设恰当的教学情境来激发学生的学习兴趣,培养学生的创新意识,帮助学生掌握科学的学习方法,关注学生的个性特点,做到因材施教。
2.全面落实《课程标准》和《考纲》的要求,扎扎实实夯实基础
《课程标准》和《考纲》不仅是教师教学的准则,也是中考试题的命题依据。2015年安徽省初中化学毕业学业考试,在考查学生初步运用学过的化学知识和科学方法分析问题和解决简单问题能力的同时,注重考查学生的科学态度、方法和关心社会的情感。无论题目的难易都以课本中的基础知识为依托,一题多点,因此坚实的化学基础、清晰的化学结构是化学知识在具体情境下应用的重要基石。所以,我们教师应该在平时的教学中认真吃透教科书,把握《课程标准》和《考纲》的要求。
3.重视基础知识的积累和良好习惯的养成
无论是容易题还是难题,都是以重要的基础知识为基础、为依托展开的,而部分考生多因基础不扎实而导致在一些基础题中失分,从历年中考来看,初中化学中的那些最基本、最核心的内容,始终是中考的重点,在日常教学中我们应强调化学基本概念、基本原理的教学,尤其是化学用语的规范化书写,以减少不必要的失误,同时注意培养学生细心读题、规范答题的好习惯,逐步提高学生的阅读、审题、解题能力,减少不必要的失误。
4.重视科学探究,促进学生综合能力的发展
化学实验是化学学习活动的重要组成部分,通过实验教学,不仅可以激发学习兴趣,获得实验技能、启发思维,而且可以培养学生实事求是、严肃认真的科学态度。在日常教学中,教师应适当加强实验的探究功能,通过互动教学,让学生来提出假设,制订计划,设计实验,比较差异,交流总结,将科学探究与学生能力的培养真实落到实处,让学生的科学素养真正得到提高。
5.加强语言表达能力的培养
在阅卷过程中时常能感受到部分学生能正确理解题目的涵义,但在作答时却无法用科学严谨的语言表述出来,尤其是在实验设计题中失分较多。这要求我们教师在教学过程中尽量多给学生自我表达的机会,多鼓励学生勇于发表自己的意见。其次,教师要发挥示范作用,自己的语言一定要严谨、清晰、通俗、简洁,要让学生能有较强的模仿性。最后,学生语言陈述中出现缺陷和错误是很正常的事,教师要及时引导学生辨明陈述中的问题,找出原因,进行指导,以培养和提高他们的表达能力。
6.培养学生对图形、表格的观察、分析能力
2014年的中考化学试卷有12张图片、4个表格,而2015年共有24张图片、4个表格,这说明中考对考生利用图片、表格进行分析、解决问题的能力考查力度在逐渐加强。在教学过程中,应尽可能收集一些与内容相关联的图表,先让学生多接触图表,初步学会从图表中获取相关信息,然后再找出相似的图表,让学生进行分析、比较,进而归纳总结,加以区分。最后从一个图表中找出多个知识点的相关信息,并对同一个知识点能自己创建多种图表,将信息表示出来,这样既提升学生分析理解图表的能力,又强化基础知识的综合应用和灵活掌握。
7.联系社会实际,关注社会热点
化学教学的作用是全面提高学生的化学素养,学生从书本上所学的知识有时与学生的经验、现实世界的联系不是那么显而易见。因此在教学中,要想方设法从生活、生产、社会现象、历史中提取素材,创设情境,将化学知识与学生生活紧密联系起来,培养学生关心社会、关心自然的情感和品质,让学生深切感受到化学学习的重要性。
参考文献:
1.中华人民共和国教育部.义务教育化学课程标准[S].北京:北京师范大学出版社,2012.1.
2.安徽教育科学研究院.2015年安徽省初中毕业学业考试纲要[Z].合肥:安徽科学技术出版社.
关键词:初中化学;复习课;酸碱盐
文章编号:1005C6629(2017)2C0056C04 中图分类号:G633.8 文献标识码:B
义务教育阶段的化学课程是科学教育的重要组成部分,应体现基础性[1],所以,自2011版《义务教育化学课程标准》颁布实施以来,现行各种版本的九年级化学教材都进行了不同程度的修订,无论是人教版、鲁教版还是沪教版,教材的难度都有所下降,特别是“酸碱盐”这一章节,难度下降的程度最明显。但出于对学生应考能力的担忧,教师在“酸碱盐”的教学过程中,常擅自对教材内容加以拓展,加深了教学的难度,特别是在章节复习的时候,多数教师仍将对酸、碱、盐的通性的总结作为复习和巩固的主要手段,满足于对知识点的简单罗列,将学生置身于题海中,目的是让学生通过大量的训练将所学知识系统化、网络化,提升学生对知识的应用能力。殊不知,这样的复习模式往往会使学生寻找不到一个有效的切入点,对知识的掌握首尾不能呼应,知识网络无法形成。所以,即使做很多的题目,复习效果也不明显,解决综合性问题的能力仍将大打折扣。
面对这样的现状,如何寻找“酸碱盐”这一章的有效复习策略,寻求章节复习的新模式和新方法,正是初中化学教师急需突破的难点。为此,笔者采用了以点带面的复习方法,以“溶液中的化学反应”为核心内容,进行了“酸碱盐”复习课的设计,取得了较好的效果。
1 情境设置精细化
在溶液中进行的反应很多,但要集中体现酸碱盐的核心内容,所选择的反应要具有代表性,并且易于拓展和延伸,能够实现以点带面的目的。那么,应该如何选择恰当的教学情境作为切入点?需要注意的是,苏州目前使用的沪教版教材,和鲁教版、人教版等教材相比,难度更低,灵活性更大,显然不能从酸碱盐的通性入手。笔者选择的切入点是氯化钠,选择的课题是“溶液中生成氯化钠的反应”。这是因为氯化钠不仅是生活中常见的物质,而且在酸碱盐这一章节的教学中,氯化钠也是“活跃分子”。创设溶液中生成氯化钠的反应这样的教学情境,不仅体现化学源于生活的观念,而且容易引起学生的共鸣,激发学生参与课堂互动的热情,激活学生的思维,从而让复习课充满活力。
在课堂推进过程中,首先要求学生对已有知识进行整理和归纳,写出两种溶液相混合,且生成物中包含氯化钠的反应。当然,这样的反应很多,学生在书写这些化学方程式的时候,教师可以有意地选择一些在书写中有错误的学生,特别是以“溶液中”、“符合复分解反应的条件”这两个方面作为重点,用实物投影让“生生对话”,然后选择三个典型反应作为本节课的“点”:NaOH+ HCl=NaCl+H2O,Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+ CO2,Na2CO3+CaCl2=2NaCl+CaCO3。上述三个反应,涉及了酸与碱、酸与盐、盐与盐三大类别,且产物中分别有水、气体、沉淀[2]。这样的点的选择不仅体现了对教材内容的精细分析,而且切合学生已有的知识基础,能让学生感受到这三个反应具有的典型性和代表性,以及对酸碱盐内容的覆盖,也容易使学生感受到在此基础上逐渐向外延伸的走向。
2 过程推进有序化
上述推M过程既紧密联系,又层层递进,以三个核心反应为中心,将酸碱盐的内容有效地串联起来,帮助学生“激活”了前面学习的知识,体验了发现问题、解决问题的探究过程,形成了知识网络。这样的方式也有利于激发学生的求知欲,引导学生主动思考,提高解决问题的能力。
3 层面拓展多元化
在上述有序推进的过程中,从点出发,涉及每个面时,我们可力求在同一层面上,对知识的多元化拓展。如复分解反应的条件,虽然现行的沪教版教材对这一内容的要求较低,但作为一节复习课,可以从能反应和不能反应两个层面将相关反应进行展示,以提升学生的科学素养,同时也为后面的推进奠定基础。再如离子共存的问题,虽然三个层面(生成水、气体、沉淀)有的出现重复,但就面的多元化拓展方面,可以给学生提供这样的一个思维模式:透过对三个层面的分析,我们可以分析得出,宏观的现象就是由无数多个微观的反应积累而成的,离子能否共存与复分解反应能否发生实质上是一致的,就是由微观的离子种类的变化而引发的物质种类的变化,这也就使学生更容易理解:为什么像氯化钠溶液和硝酸钾溶液相混合,不能发生复分解反应。这样的多元化拓展方式,对于学生形成和理解微粒观(化学的核心观念之一),也具有一定的促进作用。从物质种类的变化过渡到离子种类的变化,再过渡到酸碱度或酸碱性的变化,也自然能够引发学生多元化的思考:溶液从酸性到中性、从碱性到中性、从酸性到碱性等的转化过程如何实现?在实现这些转化过程时,曲线应该呈现一个什么样的变化趋势?对质量变化问题的讨论,我们采取的是让学生自主命题的模式,这在苏州市的中考命题中也曾经出现。用自主命题的模式,可突破教师集中命题时对学生思维的限制,扩大问题的思维容量,而且用小组讨论的方式对学生的命题进行分析时,本身也要求讨论的问题具有一定的思维容量,具有讨论的价值。组内学生通过同组之间的评判与交流,还有助于提高学生对自主命题的深层次认识,相互补充,发现自己在命题过程中的优缺点,拓展自己的思维空间,实现多元化拓展的目的。
4 结果呈现真实化
九年级化学所涉及的内容都是基础性、生活化的知识,所以在教学的过程中都要努力体现真实性的理念。本节课从生成氯化钠的反应切入,本身就体现了真实性,拉近了学习内容与现实生活之间的距离。在后续的推进过程中,涉及离子共存的问题通过flas进行沉淀产生、水生成、气体生成的演示;涉及pH变化问题,用数字化实验进行测量,使学生真切感受现代科技之神奇的同时,也通过真实的数据体会化学反应的真实存在[3]。特别是对曲线的描述,学生将想象中的“S”型曲线变成了真实的“Z”型曲线,深入理解“恰好完全反应”(或pH=7)只是一个完美的瞬间(这与教材中恰好完全反应时的颜色突变相吻合),所以表现在曲线的变化上,不论是从酸性变为碱性,还是从碱性变为酸性,越过中性(pH=7)实质上是一条接近竖直的线段,并不是学生想象中的弧线(现在很多的中考试题中出现的仍然是“S”型曲线,学生想象中的曲线模型大多来自于不规范的教辅用书中)。在对质量变化的讨论中,我们突出“可计量的化学反应”理念,通过锥形瓶、分液漏斗、干燥管、蓝色硅胶(作为干燥剂)、电子天平组成一套质量测量的装置,选择碳酸钠溶液与稀盐酸(两种溶液的浓度都配制得偏小,以避免热量的迅速产生)混合的反应,并且引导学生从锥形瓶中气体种类的变化,思考如何让测得的质量更为真实:通过测量数据的有效处理(即生成二氧化碳的总质量应该等于从锥形瓶中逸出的二氧化碳质量+瓶内气体和空气的质量差),得到真实的数据,在此基础上再引导学生讨论能得到的质量与理论值之间的差别,以促进学生从更深的层次理解化学反应。这样的可计量过程虽然不一定测得非常准确的结果,但对学生科学思维的培养、化学学科素养的提升以及真实化学理念的确立,都将起到积极的推动作用。
不论是新授课还是复习课,实验在化学教学中总是占据着重要的地位,而且是调动学生思维积极性的重要方法。特别是在复习课上设计相关的实验,更能引导学生以实验为载体,以问题为线索,实现思维与实验的融合[4],在体现化学的真实性的同时,也使教学的有序推进变得更加自然。
当然,这样的学习方式和知识的呈现与串联方式只是一种尝试,从学生对课的关注程度来看,这样的尝试对学生学习积极性的调动还是有效的。我们并不是否认传统教学,我们只是试图在传统基础上传承和创新。这样的教学思想不仅可以表现在复习课上,我们也将会在新授课、实验课等课型上进行挖掘,只要是有利于学生学习的,有利于提高学生学习兴趣的,有利于培养学生学科思想和科学思维的,都是我们应该突破的。
参考文献:
[1]中华人民共和国教育部制定.义务教育化学课程标准[S].北京:北京师范大学出版社,2011:1~3.
[2]中学化学国家课程标准研制组.义务教育课程标准实验教科书・化学(九年级上册)[M].上海:上海教育出版社,2014:32~60.
1.化学学科是培养学生科学素养的基石
化学是在分子、原子水平上研究物质对组成、结构、性能及其应用的一门基础自然科学。随着科学技术的迅猛发展,化学被广泛应用于正在蓬勃发展的一切高科技领域已成为生命科学、材料科学、环境科学、能源科学、信息科学等领域的重要基础。它在解决人类社会发展过程中面临的有关问题、提高人类的生活质量、促使人与自然和谐相处等方面发挥着重要作用。化学与其他学科的交叉和渗透构成当今化学科学发展的显著特点。曾任美国化学会会长的哥伦比亚大学教授R布里斯罗在其1997年出版的著作《化学的今天和明天》中就以“化学是一门中心的、实用的和创造性的科学”作为副标题,说明了化学在现代社会科技发展中的中心地位和作用。
在化学课堂教学中,把化学带到生活中去,加强与社会和实际生产生活的联系,使学生了解化学在现代生产生活中的作用,既可以激发学生的学习兴趣,又可以使学生了解现实生活中与化学相关的诸多知识,为今后学生走入社会,成为具有科学素养的社会公民打下良好的基础。同时,化学又是一门以实验为基础的科学,可以将感性思维与理性思维高度融合,具有极强的包容性。通过实验教学,可以帮助学生形成各种能力,训练学生掌握科学的学习方法,形成正确的科学态度,培养良好的科学精神。所以,在化学教学中培养学生的科学素养,具有奠基的作用。
2.在化学教学中全面培养学生的科学素养
《全日制义务教育化学课程标准(实验稿)》明确指出:义务教育阶段的化学课程以提高学生的科学素养为主旨激发学生学习化学的兴趣,帮助学生了解科学探索的基本过程和方法,培养学生的科学探索能力,使学生获得进一步学习和发展所需要的化学基础知识和基本技能;引导学生认识化学在促进社会发展和提高人类生活质量方面的重要作用,通过化学学习培养学生的合作精神和社会责任感提高未来公民适应现代社会生活的能力。
2.1科学知识是构成和发展科学素养的基础
科学素养以掌握一定程度的科学知识为基础,没有一定的科学知识,科学素养也就无从谈起,正如一个人的修养、素养要以一个人掌握的知识、文化,拥有的经验、见识为基础一样。21世纪是高度信息化的社会,它不再是一个知识型社会,而是将逐渐成为知识发展型社会。这就要求在化学教学中改变教育观念,改变以往片面提高化学知识的理论水平和深度、与社会相脱离的弊端,对知识进行重新筛选,选择对学生认识世界、面向社会以及自身发展来说必不可少的最基本、最典型的关键性知识。从学科发展的角度适当介绍化学科学领域出现的新成果、新进展,联系社会、技术和生活,渗透STS教育思想,指导学生运用科学的知识观和价值观分析一些社会问题并作出正确的决策,让学生牢固的掌握化学学科的基础知识,真正体现化学知识是发展学生科学素养的土壤。
2.2科学能力是科学素养的核心
科学能力是获取科学知识和探索科学新知识的能力,它是在科学知识教与学的过程中形成的,从社会的生存和进步来看,这种能力的重要性远远超过对具体科学概念的掌握,在基础化学教学中应注重以下能力的培养:
2.2.1在实验教学中培养学生的观察与实验能力
观察是认识世界的开始。科学始于好奇,发现始于观察。我国地质学家李四光曾说:“观察是得到一切知识的一个重要步骤。狄罗德说:“我们有三种主要的方法:对自然的观察、思考和实验。观察收集事实;思考把它们组合起来;实验则证实组合的结果。”所以说观察与实验能力是科学能力的基本要素,是一种全面的综合能力,包含相当高的独立探索能力和创造能力。在做化学演示实验和分组实验之前,为了防止把生动活泼的化学现象变成静止的预期结论,教师不告诉学生有什么现象发生,让学生带着悬念,全面、认真的观察实验过程,教会学生抓住观察重点,既要观察实验结果,又要全面观察实验过程中所发生的各种现象,鼓励学生善于捕捉那些稍纵即逝、不易被察觉的细微之处,同时注重对实验想象的对比观察,特别是异常现象的发生,培养学生分析问题、解决问题的能力、意志和品质以及探究知识的科学方法。
2.2.2发挥学生主体参与意识,培养自主学习能力
自主学习能力是一种较高要求的科学能力,是建立在观察、理解、思维、记忆等能力基础上的一种比较综合的独立学习能力。培养学生自主学习能力可具体化为:(1)重视阅读能力的培养,教给学生掌握科学的阅读方法。(2)培养信息加工能力。寻找、选择、整理和存储各种有用信息。(3)针对所研究问题,选择、重组、应用已有信息,独立地解决该问题。(4)正确的评价信息。(5)利用信息作出新的预测或假设。(6)从信息看出变化趋势、变化模式并提出表示变化的规律。例如在讲授纤维素知识时,给学生创设一个宽松的学习环境,提供一些没有固定模式的课题,包括纤维素的存在、结构的确定、纤维素的性质,硝酸纤维、醋酸纤维、纤维素的用途等,安排学生以小组为单位学习,借助图书馆、网络等各种媒体查阅有关纤维素的资料,并进行阅读、归纳、整理,写出报告,制作成相应的软件,通过校园网络使全体学生共享,并进行问题讨论。比如淀粉和纤维素是同分异构体吗?它们在结构上有哪些差异?由纤维素的结构推测它的性质,并设计实验来证明。谈谈硝酸纤维的发现,结合它的发展史谈谈它对高分子化学的发展有什么影响?结合我国国情,谈谈对纤维素发展的展望等等。学生在讨论过程中,可以大胆地提出自己的想法并形成方案。通过自主学习能力的训练,使学生的信息检索能力、自学能力、思维能力和协作能力得到充分锻炼,真正学会如何获得新知识、发现问题、解决问题,不断改变自己的思维结构,丰富和发展自己,为今后走入社会成为一名具有良好科学素养的公民打下良好的基础。
2.2.3设置探究内容,培养学生的知识创新能力
创新能力是科学素养中最活跃、最积极、不可缺少的重要能力,它是科学素养在实践中的具体表现。青少年的创新能力最终表现为动手能力。动手能力是获得知识、促进思维能力发展的必要手段,是创新能力不可缺少的重要因素。化学是一门以实验为基础的科学,这就为实践教学提供了一个广阔领域。开发探索性实验是培养学生创新能力的有效途径。实验设计题目可以从以下几个方面出发:(1)使用非常规的装置,完成某种实验目的;(2)进行某一实验的仪器或装置不一定是统一的标准装置,这就需要突破思维定式,具有创新精神。(3)为完成某一基本实验而设计出不同的方法,通过从各个角度(如药品的成本、装置的繁简、准确性、安全性、对环境的影响)的比较和论证,选择出最佳方法。(4)创造性地改进实验,设计新的实验方案。通过一些具有实际意义的实验题目,可以激发学生进行探究活动的兴趣,在进行探究活动和提出解决方案的过程中,学生的创新能力得到发展和培养。
2.3科学方法是科学素养的表现方式
科学方法是人们在认识和改造客观世界的实践活动中总结出来的正确的思维方式和行动方式,在科学研究中被认为是产生知识的“知识”。学生掌握科学方法能更快的获得知识、更透彻地理解科学规律。在化学教学中增设化学科学发现过程的内容,讲述科学发现过程中体现的各种各样的研究方法,让学生理解化学家是怎样用这些方法进行化学研究和知识创新活动。在实验教学中,以科学方法组织教学,在培养学生观察、实验、分类等一般方法的基础上,拓展培养收集和处理实验数据、设计实验并安装实验装置、提出假设、验证假设、得出结论、解释实验结果并应用到新情境中、交流实验研究成果等具体方法。学生通过学习,不仅学会了科学方法,而且会逐渐将科学方法内化为自己的思维和行为方式,使今后的学习起到事半功倍的效果,科学素养也会相应的提高。
3.提高教师科学素养是培养学生科学素养的前提条件
在培养学生科学素养的过程中,除了要关注教学策略、技术手段、课程教材等方面外,教师自身科学素养的提高,是至关重要的因素。教育家乌申斯基说:“教师的人格对于年轻的心灵来说,是任何东西都不能代替的、有益于发展的阳光;教育者的人格是教育事业的一切。”教师既是知识、技能的传播者,又是现代人的品格、智能和特长的启迪者、示范者和培养者。作为一名教师,应不断完善自我。在化学教学中,创新教育的重点应以提出问题,引导解决为主要手段。问题既要新鲜别致,又要富于启发性、挑战性和诱惑力,能激发学生主动参与、积极思考。教师通过这些问题突破学生的思维定势,打碎传统教学强加给学生的思维羁绊,开阔学生的眼界,启发学生的心智,使他们享有自由的思想空间,最终达到培养和提高学生科学素养的目的。
关键词:初中化学;纸笔测验;定量评价
文章编号:1008-0546(2012)10-0082-03
中图分类号:G633.8
文献标识码:B
doi:10.3969/j.issn.1008-0546.2012.10.034
纸笔测验就是我们俗称的书面考试。尽管有很多人反对一卷定终身,因为分数不等于能力,可纸笔测验却是当下相对客观公正的选拔依据,《义务教育化学课程标准(2011版)》(以下简称《课标》)明确指出“纸笔测验能考查学生掌握知识的情况,操作方便,是最常用的学业评价方法。”所以,如何用纸笔测验有效评价学生的学习能力就成了教育工作者面临的一个重要课题。
近期,笔者研读了多个省市的2012年中考化学试卷,发现,在新课程理念的导引下,中考试题已改变过去“只考查知识与技能,只关注学习结果”的弊端,评价目标与“课程目标”和“课程内容”相吻合,重点考查学生对基础知识的理解和运用,考查学生的科学探究能力和实践能力,关注学生在情感态度与价值观方面的发展。
本文以2012年江苏省南通市中考试题为例,试说明纸笔测验是客观有效的定量评价方式。
一、准确把握学习要求,考查学生的学业水平
义务教育阶段的化学课程应体现基础性,为学生的发展奠定必要的基础。
南通卷(理化合卷,其中11-25题为化学试题)(略)
评析:南通卷的化学题很重视对“四基”(基本知识、基本技能、基本方法、基本思路)的考查,注重考查学生后续学习和未来发展所需要的化学基础知识和基本技能,围绕基础性、主干性知识设计试题,考查学生对学科核心知识的理解和应用,充分体现“以学生发展为本”的课程理念。虽然试卷分值只有60分,但重点知识覆盖率仍达98%以上。对基础知识、基本技能进行考查的试题有11、12、13、14、15、16、17、18、21(1)(2)、22(1)、24【实验准备】(1)、25(1);对过程与方法及学科思想进行考查的试题有19、20、21(3)、24【实验准备】(2)、24【方案一】【方案二】;注重了对情感、态度与价值观的考查,例如海洋资源的开发利用(23题)、环境保护(11题)、生活中的化学(25题)等;注意了再生性知识的考查以及初高中知识的衔接,如23(2)、25(3),着眼学生未来发展。从我们学校的测试结果看,试卷的区分度合理,得分情况与学生平时表现出的学业水平吻合。
二、合理创设试题情境,考查解决实际问题的能力
设计纸笔测验的试题时,不应孤立地对基础知识和基本技能进行测试,注意联系生产、生活实际,取用鲜活的情景,体现实践性和探究性。
2012年中考,各地试题情境真实,注重联系学生的学习生活实际,反映化学知识与生活、生产、社会、环境、现代科技等的联系,引导学生从化学的视角去解决生活中的实际问题。
例:南通卷第25题
25.(8分)维生素C是一种人体必需的维生素。查阅资料可知下列信息:(图表,略)请参与下列问题的讨论。
(1)维生素C中碳、氢、氧三种元素的质量比为 。现有黄瓜、馒头、牛肉,其中富含维生素C的是 。
(2)某兴趣小组的同学对维生素C的还原性进行实验探究,其实验结果如下图所示。实验说明维生素C在空气中氧化除跟氧气有关外,还与 有关。因此,生吃新鲜蔬菜要比熟吃蔬菜维生素C的损失 (选填“大”或“小”)。
(3)①该兴趣小组同学对某果汁饮料中维生素C的含量进行测定,反应原理为:
C6H8O6+I2=C6H6O6+2HI
实验步骤如下:
a.取果汁饮料10mL,用煮沸并冷却的蒸馏水稀释到50mL
b.加醋酸溶液酸化
c.加入少量指示剂
d.逐滴加入稀碘水至完全反应。实验测得恰好反应时,消耗溶质碘的质量为25.4mg。计算该果汁饮料每100mL中含维生素C的质量为多少mg?(请将计算过程写在答题卡上)
②有些同学在测定时,未加入醋酸溶液酸化,测得维生素C的含量明显小于其他同学。其原因是
。
评析:教育的本质是促进人类生命个体健康成长,实现生命个体由自然人向社会人的高度转化;化学教学有责任帮助学生充分利用各种资源,帮助学生营养保健。本题涉及到的维生素C广泛存在于同学们熟知的蔬菜水果中,与人体健康关系密切;而通过“兴趣小组同学对维生素C的还原性和含量的实验探究”,可考查学生对“人类重要的营养物质”的了解,考查学生得出实验结论及对实验结果进行评价的能力;而且有助于学生形成“生吃新鲜蔬菜”和“加醋炒菜”等健康饮食理念,改变不科学的饮食方式,科学生活。
三、搭建实验探究平台,提升科学素养
让学生有更多的机会主动地体验科学探究的过程,在知识的形成、相互联系和应用过程中养成科学的态度,学习科学方法,在“做科学”的探究实践中培养学生的创新精神和实践能力。
化学是一门以实验为基础的自然科学,各地试题均将化学实验作为探究活动的重要平台,通过实验探究考查学生对科学探究一般方法的认识,及分析实验的思维过程、迁移运用有关实验原理分析解决问题的能力。
例:南通卷第24题
24.(9分)某化学学习小组为比较镁和铝的金属活动性强弱设计了如下实验方案。
【实验准备】(1)用98%的浓硫酸配制10%的硫酸溶液,现有烧杯、玻璃棒、胶头滴管,还需要的仪器有 ;在稀释时,一定要 ,并不断搅拌。
(2)准备两块表面积相同的镁条和铝条,并除去表面的氧化膜。要求两种金属片表面积相同的原因是
关键词 化学教学目标 孤立性认识 整体性认识 三维目标 化学概念课
自2001年我国推行基础教育化学新课程以来,从“知识与技能”、“过程与方法”和“情感态度与价值观”3个维度来设计中学化学教学目标的理念与做法体现了我国化学教育思想的进步,化学教师能够接受三维目标的基本理念,也能够从三维目标的角度去进行化学教学设计。但是,他们是否真正理解三维目标的内涵,能否在教学时真正落实三维目标呢?事实是过分注重化学科学知识的传授,只强调“知识与技能”目标的实施,在实际的化学教学中还较为普遍。部分化学教师对新课程提倡的三维目标之间的相互关系认识不够深刻,相互之间的关系处理得不平衡。教师对教学目标存在孤立性认识而非整合性认识,导致教学目标的全面落实存在偏失。
1 对教学目标的孤立性认识及其问题剖析
教师对教学目标存在孤立性认识是指由于教师没能够很好地理解三维目标的内涵,导致教师在进行教学设计时所确定的教学目标存在相互割裂、相互脱节、缺乏联系的特征。具体来说,在确定“知识与技能”教学目标时仅仅罗列学生所要获得的基础知识和基本技能,不谈获得知识与技能的情境、方式、条件等;在确定“过程与方法”和“情感态度与价值观”教学目标时,则分别与“知识与技能”目标孤立起来,显得与之毫无关系,不谈或略谈教学目标达成所依靠的载体,从而形成目标要求上的空话、套话。
例如,针对氯气的实验室制法和氯离子的检验一节课的教学,某教师所设计的教学目标正反映出该教师对教学目标存在孤立性认识。
知识与技能:掌握氯气的实验室制法和氯离子的检验方法。
过程与方法:
(1)通过引导学生观察、分析演示实验的现象,培养学生观察和分析问题的能力。(2)学会研究气体的实验室制法和氯离子检验的方法和程序。
情感态度与价值观:
(1)通过实验,激发学生学习化学的兴趣,培养学生热爱化学的情感,从实验中感悟到化学的魅力。(2)培养学生严谨求实、勇于探索的科学态度。(3)对学生进行安全教育和环境保护教育。
可以看出,虽然上述教学目标从3个维度分别陈述,但其中“知识与技能”目标实属罗列知识点(“氯气的实验室制法”、“氯离子的检验方法”)及能够表达对学生要求程度的行为动词(“掌握”),“过程与方法”目标(1)、“情感态度与价值观”目标(1)、(2)、(3)也都未能与“知识与技能”目标相互照应、取得联系。同时,“过程与方法”目标(2)中的实验方法和程序,也与“知识与技能”目标有明显重复、累赘之感,未能体现出“过程与方法”的实质内涵。
这种对教学目标的孤立性认识,首先违背了学生科学素养全面发展的基本思想和内涵。虽然科学素养可以被人为地划分为许多要素(如认识素养、实做素养、情感素养等),以便分别落实和深入研究,但是,这种划分显然并非要孤立各个要素,相反必须认识到各个要素只有按照一定的逻辑顺序有机地整合在一起才能够体现出科学素养的全面性、整体性和完整性,单一发展某个要素而忽略其他要素的发展仍然是片面的科学素养发展,是有违人的全面发展基本理念的。有学者指出,三维目标中的“知识与技能”目标意指人类生存所不可或缺的核心知识和基本技能;“过程与方法”目标中的“过程”意指应答性学习环境与交往体验,“方法”指基本学习方式和生活方式;“情感态度与价值观”目标意指学习兴趣、学习态度、人生态度以及个人价值与社会价值的统一。将这3个维度融为一体,所反映出的正是人们对于人的全面发展的认识。具体到化学学科角度上看,三维目标旨在使学生在化学学科的知识、技能、体验、交往、方式、方法、兴趣、态度、情意、价值观等多方面形成化学科学素养的一个整体性发展。
其次,对教学目标的孤立性认识,使得教师难以在课堂教学中全面落实三维目标。对于教师来讲,“过程与方法”、“情感态度与价值观”2个维度的教学目标较“知识与技能”目标来说,更为隐性、更难挖掘与深入、更不易凸显。同时,受制于广大化学教师的专业化发展水平,在教学过程中如何高效、常态化地开展一些有助于落实这2个维度教学目标的教学活动也是一个难题。许多教师从过去的片面重视“双基”转变到现如今“三维目标”并重,虽然在认识上、观念上有了改变,但是在具体的教学行为上依然存在“恋旧情结”,不易摆脱过去的教学状态和教学范式。在这样的状况下,如果孤立认识教学目标,则更会导致教师“避重就轻”、“顾此失彼”,造成“过程与方法”、“情感态度与价值观”2个维度的教学目标空话泛滥、形同虚设,不能够恰如其分地融入课堂教学,仅仅存在于教师的教案里而不能够落实在课堂教学里。
2 对教学目标的整合性认识及其设计思路
《义务教育化学课程标准(2011年版)》指出,“基于全面发展观的教学目标设计,要按照科学素养的三维目标来重新构建教学目标”、“三个维度目标之间应有机结合,融为一体”,这体现了人们对化学教学目标从孤立性到整合性的更为深刻的认识转变。
教师对教学目标存在整体性认识是指从整体、系统的角度形成对三维目标的全面的、统整的认识,力图使三维目标之间能产生相互的联系,能有机结合,全方位地凸显三维目标的全部教育价值和功能,促进学生科学素养的全面发展。例如,针对“钠的氧化物”的教学,某教师所设计的教学目标如下:
(1)通过回忆前一节课中的实验现象,进一步了解氧化钠和过氧化钠的颜色和状态。
(2)通过类比氧化钙与水、二氧化碳和盐酸的反应,能写出氧化钠与水、二氧化碳和盐酸的反应方程式,体会和感悟类比法在学习同类物质性质方面的重要性。
(3)通过教师展示的新闻信息和氧化还原反应的知识产生对过氧化钠与水反应产物的猜想、讨论,进而分组设计实验方案,并完成实验得出结论,从而学生能正确书写过氧化钠与水反应的化学方程式,并能标出电子转移数目和方向,判断氧化剂和还原剂,进一步掌握实验操作技能,形成团队合作意识以及对待科学的严谨态度。
(4)通过对过氧化钠在现实生活中应用实例的了解,认识过氧化钠的重要用途,感受化学与人类生活之间所存在的密切联系。
上述教学目标虽然并没有将3个维度的教学目标分别列出,但却反映出该教师对教学目标的整合性认识。上述教学目标既包含着“氧化钠和过氧化钠的颜色和状态”、“氧化钠与水、二氧化碳和盐酸的反应”、“过氧化钠与水的反应的实验”、“过氧化钠的重要用途”、“标出电子转移数目和方向,判断氧化剂和还原剂”、“实验操作技能”等知识与技能,也包含着“回忆实验现象”、“类比”、“猜想、讨论,进而分组设计实验方案,并完成实验得出结论”等过程与方法,还包含着“团队合作意识以及对待科学的严谨态度”、“化学与人类生活之间所存在的密切联系”等情感态度与价值观的内容,十足地体现出了3个维度的教学目标,而且是相互交织、彼此交融的,突出地表现在“知识与技能”有其实现的背景、条件与手段,“过程与方法”、“情感态度与价值观”有其得以落实的基础、载体和方式。
如何实现教学目标的整合呢?有2种方法值得探讨。第一种方法是分别从3个维度的教学目标中选出共同的或相关的的内容要素来做整合,形成既包含3个维度又体现相互联系的教学目标。这样的教学目标能够综合3个维度,也能够将其相互联系,但是,由于3个维度教学目标性质不一、价值各异,有些目标比较显性而有些又相对隐性,所以对于教师来讲,在进行整合的时候往往不容易站在一定的高度去全面审视3个维度教学目标之间的关系,不能将3个维度教学目标整合得恰如其分、恰到好处,反而容易使得整合流于形式、疏于斟酌,故不易操作。
第二种方法是先确定一个维度的教学目标作为整合的基础,再通过分析该维度教学目标的教育价值来思考如何在此基础上去建构、发展其他2个维度的教学目标,最终实现整合。在“知识与技能”、“过程与方法”、“情感态度与价值观”3个维度中,“知识与技能”维度应该是整合教学目标的基础。这不仅因为“知识与技能”历来就是化学课程中的重要组成部分,而且对于教师来讲,“知识与技能”最显性、最容易理解与把握。所以,比较可行的方法是以“知识与技能”目标为基础,在实现“知识与技能”目标的基础上去研究“知识与技能”的教育价值,探讨如何利用不同教学内容的特定教育价值去建构、发展“过程与方法”、“情感态度与价值观”2个维度的教学目标。
这种以“知识与技能”为基础整合教学目标的方法同时也表明了这样的观点,即“知识与技能”是整合基础,不可脱离“知识与技能”去空谈“过程与方法”、“情感态度与价值观”2个维度的教学目标的实现。事实上,“过程与方法”、“情感态度与价值观”2个维度的教学目标也只可能在获得“知识与技能”的过程中得到实现,否则就容易空洞、泛化。但是,这种整合方法最有可能产生的问题是仅仅局限于落实“知识与技能”教学目标,忽视了“知识与技能”教学目标的可发展性,或不知如何从“知识与技能”出发去发展“过程与方法”、“情感态度与价值观”教学目标。所以,正确地理解不同类型的化学知识与技能的教育价值是关键,只有全面地认识了化学知识与技能的教育价值,才有助于实现教学目标的整合。
3 不同教学内容的教学目标的整合策略
从“知识与技能”教学目标出发去建构、发展“过程与方法”、“情感态度与价值观”教学目标具有可能性和可行性。然而组成中学化学课程的化学知识与技能的类型是有所差异的,所以应当分类去探讨不同类型内容的教学目标的整合策略。
3.1 “化学概念课”的教学目标整合策略
中学化学课程中的化学概念是对化学事物本质的客观概括,也是化学学科的一种思维形式。例如,“氧化还原反应”这一概念,既是对一类化学反应的概括,也是一种研究化学反应的视角。化学概念可以用言语符号对其进行确定性的描述,但又由于人们对化学事物认识本身具有发展性特点,所以化学概念在整个化学学科体系中地位不断演进和变化,因而又表现出灵活性和发展性的特征。例如,人们对“氧化还原反应”这一概念的认识正是随着人们对其逐步认识的过程发展的,每一个认识过程又可用特定的言语符号进行表达。
概念学习“是一种较高级的思维形式,概念的产生标志着认识过程的质变。”学生学习化学概念,不仅利用化学概念进一步了解了化学事物,让学生对化学概念所表示的化学事实和内容形成更加深刻的认识,同时,学生掌握化学概念,还获得了进一步发展化学认识的工具。再者,化学概念的建立过程经历了一定的心理认识过程和行为操作过程,学生在获得概念的同时,能够形成一定的心理认识能力和行为操作能力,获得重要的化学学习与科研方法,并逐步内化为自身学习化学的心理倾向、行为准则和活动样式。同时,化学概念的建立、发展、演进、变化也反映出人类认识事物的过程和规律,蕴含了丰富的科学哲学思想,这些都是有助于发展学生科学情意的重要内容。
明确了化学概念的教育价值,教师就可以针对不同化学概念,详细分析其特殊的教育功能,最终确定关于“化学概念”的教学目标。下例展示的是对于“氧化还原反应”的整合性教学目标的设计。
(1)通过回忆已有知识来认识新知识,掌握氧化还原反应的概念,把握氧化还原反应的特征,知道氧化还原反应的本质。
(2)理清氧化反应与还原反应从两个对立的过程到在氧化还原反应中统一起来的转变过程,体会对立统一的思想,逐步形成辩证唯物主义世界观。
(3)通过与老师的互动,思考氧化反应与还原反应的局限性,发现氧化还原反应的优越性,逐步形成从具体到抽象,从特殊到一般的思维方法。
(4)通过变换角度对旧观念中氧化反应与还原反应的观察,得出新的结论。培养多角度看事物的方法与习惯。
3.2 “化学原理课”的教学目标整合策略
化学原理是对化学学科所包含的客观规律的抽象与总结。化学原理由于其主要反映客观事实,具有很强的客观性(如元素周期律、勒夏特列原理)。它同化学概念一样,也可以用言语符号进行确定性的描述。但是,人们对化学事物认识存在渐进的特点,对于客观真理的揭示不是一蹴而就、一帆风顺的过程,所以化学原理体现出发展性、灵活性和演进性的特点(如人们对于元素周期律的认识过程)。
学生学习化学原理,了解了化学原理所表示的化学规律的基本内容,形成了科学的认识。同时,掌握化学原理有利于学生在拥有丰富的化学认识材料的基础上利用化学原理知识去进一步扩充、重组、建立新的、科学的、系统的化学认识。化学原理的揭示过程,蕴含着重要的化学科学方法和化学思维方式,如猜想、假设、归纳、演绎、实验、建模等,学习化学原理的过程也是获得化学科学方法和化学思维方式的过程。另外,对于客观原理的探索过程有助于学生获得科学精神,能够帮助学生建立科学的唯物观,有利于学生形成实事求是、追求真理、严谨细致、理论联系实际、不唯书唯上的科学态度,这些都是化学原理所蕴含的丰富教育价值。
对于不同化学原理,教师要详细研究其产生与发展的过程,巧妙地挖掘其中蕴含的教育价值,从而确定关于“化学原理”的教学目标。下例展示的是对于“元素周期律”的整合性教学目标的设计。
知识与技能:
(1)通过数据分析和实验,了解元素原子核外电子排布、原子半径、主要化合价及金属性、非金属性随原子序数递增的周期性变化,认识元素周期律。
(2)认识元素性质的周期性变化是元素核外电子排布周期性变化的结果,从而理解元素周期律的实质。
过程与方法:
(1)通过研究原子半径、主要化合价随原子序数递增的变化规律,学会利用各种图表(直方图、折线图)处理数据,提高分析、处理数据的能力。
(2)在学习元素金属性、非金属性随原子序数递增的周期性变化的过程中,设计实验方案并验证从而发现其中的内在规律,学习运用以实验为基础的科学研究和验证方法。
情感态度与价值观:
(1)通过学习元素周期律,逐步建立“客观事物都是相互联系和具有内部规律”、“通过现象看本质”、“由量变到质变”等辩证唯物主义思想。
(2)通过对门捷列夫的预言化学史的学习,体验科学研究的艰辛与喜悦,认识人类对客观存在的事物的认识是随着社会和科学的发展不断发展的;任何科学的发现都需要长期不懈地努力,才能获得成功。
3.3 “元素及其化合物课”的教学目标整合策略
化学是研究物质的科学。丰富多彩的物质世界构成了化学学科的研究对象。“元素及其化合物”知识正反映出人们对化学物质的科学性认识。在中学化学课程里,“元素及其化合物”知识涉及最核心、最基础的化学物质知识,反映的是客观的物质存在、性质、结构及其相互变化规律。“元素及其化合物”知识与化学概念和原理之间具有密不可分的关系,它是化学概念和原理所表征的对象,同时,化学概念和原理也是研究“元素及其化合物”知识的工具和手段。
学生学习“元素及其化合物”知识,从认识的角度上来说主要是认识丰富多彩的物质世界,增长见识,同时,积累与丰富学生发展系统化学认识所必备的化学知识资料和资源。发展“元素及其化合物”知识,最重要的方法是探究,在探究的过程中掌握科学的化学研究方法,从而给化学元素及其化合物的学习与研究指明工作的程序和方向。另外,“元素及其化合物”知识与自然、社会、人文等都存在着密切的联系,能够帮助学生进一步拓展视域、认识事物、改造事物,也有助于丰富学生对化学与人、化学与社会关系的辩证认识,学会理性地看待化学学科的发展与人类的发展。
教师在确定“元素及其化合物”知识的教学目标时,要善于挖掘知识产生和发展的背景,善于利用情境将知识“包装”起来,同时尽可能全面地发挥“元素及其化合物”知识丰富的科学价值和人文价值。前文已展示“钠的氧化物”的整合性教学目标的设计,在此不再另加例子赘述。
3.4 “化学实验技能课”的教学目标整合策略
技能是人们在已有的知识和经验的基础上,经过练习而形成的完成某种任务的活动方式,主要包括智力技能和操作技能2类。中学化学课程中所涉及的最基本、最常见的技能至少包括化学用语技能、化学计算技能和化学实验操作技能。这里就化学实验技能谈其教学目标的整合策略。
化学实验技能的形成一般以化学知识为基础,同时,化学实验技能的掌握又是获得新的化学知识的条件,学生掌握了化学实验技能,最重要的目的是掌握获得化学知识的必要手段和方式。然而化学实验技能的形成过程需要时间的积累,需要不断地尝试和训练。长时间的尝试和训练最终能使学生的化学实验技能行为逐渐被固定和规范。在获得实验技能的同时,学生亦可获得必要的科学情意体验。例如科学的规范性、实事求是的科学态度和运用科学实证的方法获得科学认知的意志品质;在深入了解并运用多项实验操作技能之后,学生可以认识到科学的发展在一定程度上是伴随着实验技能的发展的,这样也有助于学生不断地去探索和习得新的化学技能,进而获得更加丰富的化学认识。
教师在确定“化学实验技能”的教学目标时,不要仅仅局限于技能所包含的行为方式,也要让学生在学习化学技能中经历科学研究过程和方法,感受科学的情意与价值。下例展示的是关于“中和滴定”的整合性教学目标的设计。
知识与技能:
(1)通过测量酸、碱溶液浓度的问题情境,认识中和滴定的原理和实验仪器,从而真正理解中和滴定的本质;
(2)通过计算与实验分析,了解为什么可用酸碱指示剂的变色来判断滴定终点,了解酸碱中和过程中溶液的pH变化特征;
过程与方法:
(1)通过分析测定未知酸溶液浓度的问题,掌握从多角度评价和分析实验的方法;
(2)通过实验,体验酸碱中和滴定实验的设计思路,学会分析数据、找规律的方法;
情感态度与价值观:
江苏现行高考方案是语、数、外科目计分,其余学科以等级计入,规定学生在物理、历史中选测一门,在化学、生物、政治、地理中再选测一门。由于化学学科的基础性强,对学生进入高校选择专业帮助很大,因此,大多数优秀的学生首先选择物理、化学组合,导致选修化学的考生竞争过于激烈,难以得到较好等级。出于趋利避害心理,很多高中生选择了逃避化学,这对高中化学教学产生了巨大的影响与冲击。
化学在新高考方案中作为选考科目,选修化学的学生数大幅减少,部分高校对选考科目成绩要求的门槛降低,使学校对选考科目的重视程度不够,学生的学习动力不足。
由于各学校选考化学的学生人数少,就造成各高中校化学教师严重过剩。有许多化学教师改做其他部门的工作。化学教师业务素质的发展受到了较大的影响。
面对高考评价制度带来的弊端,我们一方面需吁请尽快调整现行高考方案,吁请重视化学教师队伍的建设;另一方面,作为教师自身,更应立足课堂,规范教学,从而提升教学品质。
1.倡导基于课程标准的教学。
在熟悉多年的老教材被打乱成新教材的多个模块后,许多教师特别是原先化学教学论知识比较薄弱的教师,根本没有时间认真比较研究新老教材,也没有能力准确把握新老教学要求的不同,同时又要接受教学方式等的改革尝试,结果造成只是形式化地模仿了变革,而丢了内容的变革,这样教学,学生的负担丝毫没能降低。可以讲,在新课程观下,教师普遍关注的是“怎么教”, 从而不仅没有结合教学内容判断和选择应有的合适的教学方式,反倒使得“教什么”在某种程度上被忽略了,对中学教师来讲,“教什么”中最为要紧的是要能把握“教到什么程度”,而这一思考并不多,更不用说对“为什么教”这个目标的思考,因此,当前的化学教学,必须在实践层面进一步强化形成基于课程标准的教学。基于课程标准的教学,要让教学从经验、从应试回归到课程标准,创造性地实施新课程,更好地促进学生的全面发展,同时也更好地提高教师的专业化水平。
教师都参加了新课程通识培训,但通识培训只刨去新课程这块“土地”的表层,教师还得自己挖到“根”。深入研读课标,细化学科课程标准教学要求,注意能力要求的层次性,要清晰地理解必修模块中选取的知识内容以什么方式呈现;在化学学科的最基本的基础知识中,哪些放在必修模块,哪些放在选修模块,知识之间有什么内在的逻辑结构,每个知识点在不同的模块中分别应该把握到什么程度,坚决放低起点,减小容量,遵循学生的认知规律采用螺旋式上升的教学,避免教学内容“一竿子插到底”,盲目追求知识点的“一步到位”倾向。
2.正确把握好必修与选修模块的教学深度和广度。
课程标准的教学要求是螺旋上升的,不是在知识首次出现时就要求学生一下子全部达到的。新课要求与模块学习结束时的要求应该有所不同。比如物质的量、离子反应、氧化还原反应这些重要的化学知识,在前两章有了初步印象后,在后续所有单元的学习中,必须反复出现,反复应用,到必修模块全部结束,才达到期望的要求。
从课程设计来看,必修模块的目的是促进全体高中生形成最基本的科学素养,是人人都要学的化学,因此必须强调其基础性。从必修模块自身的编排体系来看,不再以物质结构、元素周期律等理论知识为出发点,采用推理、演绎的方法学习化学,而改为以物质分类的思想来整合教学内容,通过提供实验事实、科学史话等感性材料,采用分析、归纳的方法获得化学知识。因此,同样的知识内容,在新、旧教材中的地位和作用是不同的,其教学要求也不相同。如离子反应、氧化还原反应在必修模块中是作为化学反应的分类类型来介绍的,其最基本的要求就是根据分类标准进行类别判断。
另外,高中化学必修模块学习中,学生最重要的知识基础是义务教育化学课程内容。在教学内容的处理上要注意初、高中知识的衔接;在教学方式上要延续义务教育化学新课程的要求,以科学探究作为突破口,改善学生的学习方式,并在探究能力的要求上有所提高。
例如,人教版化学1教材把“从实验学化学”编为第一章,以此作为连接初中、高中化学的“纽带”,突出化学实验的基础性。其中第1节在内容上以初中学习过的粗盐提纯作为主要线索,复习溶解、过滤、蒸发等初中学习过的基本操作,同时又在此基础上安排了可溶性硫酸盐、Cl-的检验及除杂等内容,对过滤除杂操作进行深化。而对于蒸馏、萃取等分离操作则只做简单介绍,在后续学习中将继续深化。在教学方法上设计了“思考与交流”栏目,要求学生通过讨论,自己设计实验方案除去粗盐中含有的可溶性杂质CaCl2、MgCl2及硫酸盐。
又如“氧化还原反应”,初中是从得氧、失氧的角度分别介绍氧化反应和还原反应,并没有介绍氧化反应和还原反应是同时发生的,因此学生的知识结构中没有氧化还原反应的概念。所以教材中以“思考与交流”的方式,让学生通过列举几个氧化反应和还原反应的实例,用得氧、失氧的分类标准对这些反应进行分类,在分类的过程中发现矛盾,最后得出氧化反应和还原反应是同时发生的结论,从而得出氧化还原反应的概念。在必修模块的教材中,几乎每一章、每一节都有类似的初、高中知识衔接,教师如果不了解这些衔接点,就容易导致学生知识的跳跃,极大地影响学生的学习兴趣和学习质量。建议高一化学教师要尽快熟悉初中新课程的知识体系和教学方式的变化,处理好与初中化学课程的衔接,让学生在已有知识基础上建构新知识。
教学要求的弹性是新课程的一个重要特征,影响到不同学生学习内容的选择。在教学中首先应该保证所有的学生掌握好课程标准规定的最基本的内容。在此基础上,对学有余力的学生,完全可以也应该在时间允许的情况下,对教学提出高一些的要求,以更好地理解知识以及为后续学习预留空间,但这种对教材内容的弹性增补,前提是首先要“保底”,而且增补不能搞“一步到位”,不能增加学生的负担。例如,对于化学1中的“离子反应”,可做如下弹性的要求。
基本的要求(全体学生应在本章学习时达成):
①会写:能够正确书写强酸、强碱和可溶性盐的电离方程式以及它们相互反应的离子方程式;
②会看:看到离子方程式知道代表的是某一类的反应,并能举例;
③会判断:能够根据溶液中存在的离子判断是否发生复分解反应,从而判断溶液中离子能否大量共存;
④会检验:学会Cl-、SO42-、CO32-等离子的检验方法。
弹性的要求(条件允许的学生可在本章学习时达成):
①涉及强酸、强碱、盐(包括难溶盐)的较简单的离子方程式的书写(限于初中学过的);
②离子的物质的量浓度。
发展的要求(全体学生在化学2学习结束时达成):
涉及常见弱电解质和酸式盐等较为复杂的离子方程式的书写。
不宜拓展的要求(留待选修学习时达成):
涉及量的关系的复杂的离子方程式的书写。