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《修訂稿》結合十年來課堂教學中存在的主要問題,將《實驗稿》中的7條建議整合為4條,突出了重點,增強了建議的針對性。其一,在課程性質的描述上作了修改,著眼整體提高學生科學素養,彰顯學科性質,便于教師理解把握。其二,《修訂稿》“目標要求”的水平劃分、操作性、層次性等問題得到進一步明確,關注到知識的系統性和階段間銜接,具體界定化學實驗技能和實驗內容的要求,確定了學生必做的化學實驗,重寫了“教學情景”素材、增加了11個教學案例;“活動與探究建議”中某些活動任務的設計考慮各地的實驗資源,在操作性上得到加強,較好地回應了化學教學實踐中的突出問題,提出的實施建議更有針對性。其三,增刪了某些知識點,適當調整某些核心知識的學習水平層次等,落實減負精神。
對于我們一線教學實踐工作者而言,推進《修訂稿》的實施,需要在關注具體變化內容、強化評價改革的同時,更多地發掘《修訂稿》變化內容背后的立意。統觀變化,《修訂稿》在“立足科學素養、彰顯學科性質、突出科學探究”三個方面的立意十分明顯。
二、義務教育化學課程標準的教學期待
“立足科學素養、彰顯學科性質、突出科學探究”這三個方面內涵的理解與把握,需要我們作深入的理論與實踐研究,才有望把頂層設計思想轉變為實踐層面的改進。
(一)立足科學素養:需要基于課標的教學
研讀《修訂稿》,不論是從前言部分的課程性質到課程設計思路的修訂,從主體部分的課程目標到課程內容的微調,還是實施建議部分大刀闊斧的重寫與不惜筆墨的鋪陳,都立足于對科學素養內涵的把握,追求科學素養目標的全面達成。立足科學素養的課堂教學,需要我們一線教師加深對科學素養內涵的理解。在英文中,科學素養(scientific literacy)通常和另一說法“公眾理解科學”(public understanding of science)同義。它強調的是一種長期積淀下來的習慣、素養,是一種內在品質,其重點在于對科學的態度,觀察和思考問題的科學性以及批判精神,應當是指非專業人員對科學的理解程度,強調方法、觀念和態度(Maienschein et al., 1999),而不僅僅指一種短期的實用技能、解決實際問題的具體知識和辦法這樣的“科學專業素養”。
《修訂稿》強調的是立足科學素養,把它落實到義務段化學教學實踐中去,筆者以為應強化以下三個教學觀念:一是淡化學科界限,提倡學科內及學科間的綜合化。二是增強化學教學與社會的聯系,貼近學生的生活實際,即化學課程的生活化,在操作策略上提倡創設豐富多樣的基于學科觀念的教學情景等。三是加強科學與人文的融合,注重科學的人文化,具體通過改變學生的學習方式,如加強化學史、化學哲學與化學社會學對化學學科教學的指導作用,加強基于化學實驗的、有助于理解科學本質的科學探究內容和學習方式。因為,立足科學素養意味著要讓學生不僅知道知識的應用,而且了解知識“可能產生的影響”;不僅“知道科學技術在生活、生產中的應用”,還理解科學“在社會發展中的應用”,更加關注科學技術與社會的關系。在能力要求方面,更加強調“科學探究過程的一般方法”,分析“科學探究”的內涵,強調收集、整理、分析和運用信息的能力等。強調開展實驗研究,在實驗過程中提出發展交流、合作,使學科能力要求進一步具體化和結構化。在情意方面,更加強調質疑與創新、謙虛與合作精神等等。
以上分析可見,以“立足科學素養”統攝修改內容的《修訂稿》的實施,其實是新一輪初中化學課程改革征程的開始,它再一次要求我們在學習研究《修訂稿》的同時,一定要推進基于課程標準的初中化學教學實踐。要求我們以“用課標教”來取代“用教材教”和“為考而教”的教學習慣,初中化學教學與評價皆要遵從于標準,確保學生提高科學素養,促進在拓展質量內涵基礎上的達標,促進學生自由全面發展。與西方國家的具體實踐相比,基于標準的評價、問責方面的研究與實踐還未全面展開,有待拓展和深化。要使《修訂稿》由文本轉為教學實踐,教師在教學設計中應該始終基于標準,堅持以提高學生的科學素養為主旨設計教學方案,從制訂學期總體的教學方案到每一課時的教學設計,教師必須一以貫之地思考如何落實科學素養的目標,特別要注意挖掘化學知識所蘊含的科學方法以及價值觀目標要素,在實踐中能結合具體的學習內容將三維目標融為一體。
(二)彰顯學科性質:提倡基于觀念的教學
關鍵詞:課程改革 信息技術與課程整合 義務教育
課程作為承載著教育理論和教育實踐雙重使命的重要載體,其改革集中反映了社會發展對人才培養要求的發展,體現了教育的發展方向。信息技術與課程整合是指基于信息技術環境,在先進的教育教學理論的指導下,在課程學習活動中把信息技術、信息資源、信息管理和課程內容有機結合,共同完成課程教學任務的一種新型的教學方式。2001年,我國相繼頒布了《基礎教育課程改革綱要(試行)》《義務教育課程標準》(實驗稿),預示著新課程改革背景下的義務教育課程改革拉開了序幕。
通過對課程改革相關文件的研究發現,在國家和各地教育部門積極推行的義務教育課程改革中,網絡信息技術與學整合已被融入課程改革的實踐之中。
一、信息技術與課程整合借助于義務教育課程改革的大背景
信息技術作為發展迅速的現代新科技,其出現和發展一定程度上引發了“第三次新科技革命”。今天,它的巨大功用已明顯地體現在社會生產生活的各個方面。在教育領域,教育工作者也開始嘗試通過信息技術手段來達到增大教育容量、優化教學過程、實現自主化學習和終身學習的目的。
信息技術與學科課程整合是實現教育信息化的重要途徑,新課程順應教育信息化的時代需要,凸現出對于信息技術與學科教學整合的要求。如《全日制義務教育化學課程標準》(實驗稿)中明確提出,要“運用現代信息技術,發揮多種媒體的教學功能”。具體地說,與信息技術相關的建議主要包括:開發與新課程配套的影像資料、計算機輔助教學課件,利用相關的網站、公共數據庫和專用數據庫中的教學資源(如教學案例、參考文獻、音頻視頻、檢測評價等),利用學習討論室,通過信息共享、交流反饋等方式來為教學服務。
二、信息技術與學科整合有助于凸現義務教育課程改革的重點
依據國際教育和課程改革的趨勢,以及國內課程的現狀和基礎教育改革的指導思想,我國義務教育課程確立了課程改革的重點,如化學學科提出:以提高學生的科學素養為主旨。同時,將“科學探究”作為義務教育化學課程改革的突破口。如何體現這一課程改革的嶄新理念,將其付諸實際,這是廣大教育者所追求的目標。在信息技術為生活帶來便利的同時,它與學科課程的整合也有利地協助了課改的實施,有利于將其重點有效地凸現出來。
通過信息技術在課程實施中的有效應用,在利用數字化課程資源和信息化學習環境的基礎上,構建起數字化的學習平臺,這對于創新教學方式、改變訓練手段、提升先進的教學理念、提倡和推廣以學生為中心的教學方式、體現評價的診斷和激勵功能均有益處。一些通過傳統教學手段不能完成的任務,也可以借助信息技術強大的力量和嶄新的方式得到實現,凸現義務教育課程改革的重點,最終達到提高教學效益的目的。
三、信息技術與學科整合進一步體現了義務教育課程改革的價值
信息技術與課程整合倡導:在先進的教育思想的指導下,把以計算機及網絡為核心的信息技術作為教師的教學輔助工具、促進學生自主學習的認知工具與情感激勵工具、豐富的教學環境的創設工具。作為一種工具、媒介、內容和方法,教師的教學活動除在課堂上運用外,還應延伸到師生的課外學習生活活動中,如教師的資料查閱、課前備課、課后測試等;學生完成網絡作業、與教師用電子郵箱及BBs的交流、在課前預習搜集網絡學習資料等。這些工具在各學科教學的全面運用可使各種教學資源、教學要素和教學環節經過重構,相互融合,在整體優化的基礎上產生聚集效應,從而促進傳統的教育思想、教學結構、教學模式甚至于教育的組織形式的根本變革,解決課程教學中難以解決的問題,以便更好的完成課程目標、培養創新精神,實現一種全新的學習與教學方式,最終達到大幅度提高教育教學效率、改善學習者學習方式的目標,培養具備良好的信息素養、創新精神與實踐能力以及適應信息時代知識經濟要求的高素質人才,這也進一步體現了義務教育課程改革的價值。
四、信息技術與學科整合為義務教育新課程實施提供有效的策略
鑒于多媒體技術和網絡技術強大的信息傳播功能能對課程改革提供發展條件,《全日制義務教育化學課程標準》對于教師使用計算機輔助的教學提出“用計算機模擬一些復雜的實驗”。《上海市中學化學課程標準》在“實施意見”中專門列出有關“教學媒體”的建議:“充分重視現代教學媒體的使用,提倡采用多媒體手段進行化學教學:組織專家開發、鼓勵教師自制與化學教學配套的多媒體課件和積件,并對優秀作品加以推廣;提供學生上網學習的條件,充分利用網上資源。”提倡“在教學過程中,教師要改變過去單一講授的簡單模式,提倡信息技術環境下的師生互動或學生自主學習。在化學實驗教學中,采用模擬實驗,提高實驗教學的效果;引入數字化傳感器技術,革新中學化學實驗的內容,拓展實驗方法,節省實驗時間。在化學訓練和評價中,要以信息技術為支撐,全面提高效率”。
可見,教師在實施新課程的進程中,應積極運用網絡、計算機模擬、傳感器等現代教育技術,借助現代信息技術的教學功能,改進教學方法、教學手段。通過對教學過程的精心設計為學生提供盡可能多的體驗和實踐機會,有效的啟發他們的思維,帶動他們的主動發展、自身提高。成功運用信息技術與學科教學整合不僅能幫助學生拓展學生獲取信息、展開交流的渠道,學會有效地獲取信息、變革閱讀方式,還有利于學生掌握基本的知識、技能以及學習的基本方法,有利于學生培養起知識建構的能力,將所學的知識應用于實踐與創新,從而全面提高課程的學習效率和效果。
五、信息技術與學科整合為新型評價方式提供可能
義務教育新課程的評價方式是與“促進學生全面發展”的新課程改革目標相適應的,所以它不但關注學生知識的掌握情況,也注重對于學生學習過程的評價,這就包括對學生科學探究能力、合作能力以及情感態度與價值觀等方面的評價。
傳統的評價方式多局限于紙筆評價,信息技術在學科教學中的運用使得多種評價成為可能,比如電子學檔、試題庫、學習同伴留言(評價)等新型的評價方式與傳統評價方式相結合,構建起多元化的評價體系,對學生的學習成果和學習過程進行全面有效的評價。通過運用這種重視學生全面素質的評價方式,調動學生由被動的評價客體轉變為積極參與評價的評價主體,強化了評價對于學習者的診斷作用和激勵作用,最終能達到發現和發展學生多方面潛能的目的。
新課程呼喚信息技術與義務教育課程的整合,但是在信息技術與課程整合過程中最值得關注的應該是設法找出信息技術在哪,哪些地方能明顯的增強學習效果、在哪些方面能幫助學生完成那些用其他方法難以做到的事,讓學生在高水平地完成既定的課程教學目標的同時,獲得信息技術技能以及解決實際問題的技能。這些將有待于在實踐中進一步探討。
關鍵詞:化學教學;科學素質;化學素養
中圖分類號:G630 文獻標識碼:A 文章編號:1003-2851(2012)-08-0041-01
科學素質是人們在認識自然和應用科學知識的過程中所表現出來的基本素質,又叫科學素養。它是科學知識、科學能力、科學方法、科學思想和科學品質的綜合反映。沒有一定的科學知識做基礎,科學素質將無從談起。科學能力和科學方法是科學素質的核心要素。我們一再強調能力培養,強調“學會學習”其核心就是科學思維能力和創造能力的培養,以及科學研究方法和科學學習方法的訓練。對中學生來說,科學素養是學生在接受一定的科學知識過程中所形成的適應社會發展和完善自身所需要的基本品質和能力。從科學素養內涵出發,結合化學學科特點,人們普遍認為化學科學素養是指一定結構層次的知識和能力以及解決實際問題的內在品質。我在初中化學教學中從以下幾個方面培養提高學生的科學素養。
一、通過實驗探究獲取學科知識,學會科學方法,形成正確的情感態度價值觀,培養化學學習的能力
學科知識是學科素養的主要內容,學科知識獲取是提高學科素養首要任務,通過課堂教學使學生掌握化學知識,是提高化學素養的基礎。如何緊扣知識目標通過有效的教學方法提升學生學科素養呢?在教學中我根據所學知識的特點,通過實驗探究方式使學生在老師引導下,在探索過程中主動發現知識,同時提高獲取知識能力。
二、從學生已有的生活經驗出發,通過解決實際問題提高信息的獲取和加工能力
學習過程是解決問題的過程,化學學習的最終目標是運用化學知識和技能解決與化學相關的實際問題。除學科知識素養外,學科信息素養對解決實際問題起著至關重要的作用。化學學科信息素養也就是通過對實際事物、實驗現象、實物、模型、圖表的觀察、接受、吸收、整合化學信息的能力。課堂教學中,對相關實際問題的探討解決,是提高學生信息素養的主要途徑。在“配制一定質量分數的溶液”教學中,我首先讓學生課前搜集實際生活中溶液的信息,在家中自行配制一杯溶液,增加生活體驗,感性認識到配制溶液過程所需獲得的信息,在課堂上引導學生進行信息分析,確定解決特定問題需要什么樣的信息,結合已有知識和能力對信息進行處理,感受理論知識與實際應用的聯系,提高學生獲取和加工信息能力。
三、教學中貫穿“化學思想”的培養,使學生形成基本的化學觀念
學生將來可能會忘記具體的化學知識,但一些基本化學觀念應印在腦海里,成為認識世界、做出相關判斷的基本依據。因此在化學學習過程中,應該引領學生從化學學習中提取根本性的東西,上升到化學思想層面,形成基本的化學思想。
1.物質的微粒觀、元素觀。在“分子、原子”“元素”“物質的變化”“質量守恒定律”“水溶液的導電性、顏色”及“酸堿通性和中和反應”的教學中,學生逐漸認識物質構成的微粒性,物質多樣性而其元素組成是統一的,讓學生從宏觀與微觀兩個角度獲得認識物質世界的特殊視角。
2.結構決定性質。化學研究物質及其變化,不僅研究自然界已存在的物質及其變化,還要研究和創造自然界不存在的新物質。即化學其實就是圍繞“物質”進行研究或學習的科學,這種研究或學習的基本思路是什么呢?物質的結構決定了物質的性質,物質的性質決定了物質的用途,這就是化學的歸因思想,因此,從物質的“組成結構性質用途制取”來學習物質的知識,是中學化學最基本的思路。
3.守恒思想。“化學反應”是化學研究的中心問題,化學變化微觀抽象,對學習和理解物質化學變化造成困難。守恒思想給研究化學變化提供了幫助,樹立守恒思想就是抓住了化學變化的根本。特別是復雜的化學變化,守恒思想在分析和解決這些問題上有很重要的作用和意義。
4.分類思想。面對復雜的化學變化,分類思想在化學的學習中發揮了重要作用。通過分類研究,把性質相似的物質或類型相似的反應歸類,使化學學習和研究有規律可循,可由點及面地掌握知識。還可通過不同分類方法,使我們從不同角度全面理解所學知識。
四、堅持科學態度,尊重客觀事實,形成科學的價值觀
在教學中緊密聯系社會生活,面對“酸雨”“溫室效應”“白色污染”“蘇丹紅”“三聚氰胺”等社會熱點問題,能以科學的態度做出客觀公正的判斷,而不是放大危害性,將“化學”當作危險、有害、毒害的代名詞;在實驗教學中,出現現象與結論不符合,教師能尊重客觀事實引導學生查找原因反復實驗;在“燃料的選擇”“金屬材料的使用”“化肥、農藥的利與弊”“合成材料的使用”教學中,通過查閱資料,組織辯論、撰寫小論文等方式,幫助學生形成科學的價值觀。
以上是筆者平時教學過程中,緊緊圍繞學科知識、學科能力、學科思想和價值觀等方面,對學生進行的科學素養培養。培養具有科學素養,能進行個人決策,參與公民事務和文化事物、從事經濟生產的合格公民,是每一位教師不可推卸的責任。
參考文獻
[1]中華人民共和國教育部.全日制義務教育化學課程標準(實驗)[M].北京:北京師范大學出版社,2001.
關鍵詞:試卷;答題分析;教學建議
2015年安徽省初中畢業學業考試化學試題嚴格依據《全日制義務教育化學課程標準》和《2015年安徽省初中畢業學業考試綱要》命題,既注重考查學生基礎知識和基本技能的掌握程度,又注重評價學生的科學探究能力,同時關注學生在情感、態度、價值觀方面的發展,為轉變學生的學習方式,實施自主學習、合作學習、探究學習起到了真正的導向作用。試題取材于真實的日常生活和科學實驗,精心設計了符合學生知識和技能水平的試題情境,體現化學學科的應用價值。
一、考生答題情況
我縣抽取樣本300份,其中有效樣本297份,平均分為40.68。
二、教學建議
根據中考學生答題情況分析,結合閱卷感悟,我對日常化學教學提出如下幾點建議:
1.教學應面向全體學生,更加關注“后進生”的發展
從今年中考化學試卷的抽樣分析情況來看,考生得分分化較大,有相當一部分學生得分偏低。如何解決學生低分率偏高的問題,的確值得反思。這里固然有學生學習目的不明確、學習態度不端正、學習方法不恰當的問題,但教師是否片面追求升學率,忽視了每一個學生的全面發展呢?興趣是最好的老師,我認為老師在教學中應當創設恰當的教學情境來激發學生的學習興趣,培養學生的創新意識,幫助學生掌握科學的學習方法,關注學生的個性特點,做到因材施教。
2.全面落實《課程標準》和《考綱》的要求,扎扎實實夯實基礎
《課程標準》和《考綱》不僅是教師教學的準則,也是中考試題的命題依據。2015年安徽省初中化學畢業學業考試,在考查學生初步運用學過的化學知識和科學方法分析問題和解決簡單問題能力的同時,注重考查學生的科學態度、方法和關心社會的情感。無論題目的難易都以課本中的基礎知識為依托,一題多點,因此堅實的化學基礎、清晰的化學結構是化學知識在具體情境下應用的重要基石。所以,我們教師應該在平時的教學中認真吃透教科書,把握《課程標準》和《考綱》的要求。
3.重視基礎知識的積累和良好習慣的養成
無論是容易題還是難題,都是以重要的基礎知識為基礎、為依托展開的,而部分考生多因基礎不扎實而導致在一些基礎題中失分,從歷年中考來看,初中化學中的那些最基本、最核心的內容,始終是中考的重點,在日常教學中我們應強調化學基本概念、基本原理的教學,尤其是化學用語的規范化書寫,以減少不必要的失誤,同時注意培養學生細心讀題、規范答題的好習慣,逐步提高學生的閱讀、審題、解題能力,減少不必要的失誤。
4.重視科學探究,促進學生綜合能力的發展
化學實驗是化學學習活動的重要組成部分,通過實驗教學,不僅可以激發學習興趣,獲得實驗技能、啟發思維,而且可以培養學生實事求是、嚴肅認真的科學態度。在日常教學中,教師應適當加強實驗的探究功能,通過互動教學,讓學生來提出假設,制訂計劃,設計實驗,比較差異,交流總結,將科學探究與學生能力的培養真實落到實處,讓學生的科學素養真正得到提高。
5.加強語言表達能力的培養
在閱卷過程中時常能感受到部分學生能正確理解題目的涵義,但在作答時卻無法用科學嚴謹的語言表述出來,尤其是在實驗設計題中失分較多。這要求我們教師在教學過程中盡量多給學生自我表達的機會,多鼓勵學生勇于發表自己的意見。其次,教師要發揮示范作用,自己的語言一定要嚴謹、清晰、通俗、簡潔,要讓學生能有較強的模仿性。最后,學生語言陳述中出現缺陷和錯誤是很正常的事,教師要及時引導學生辨明陳述中的問題,找出原因,進行指導,以培養和提高他們的表達能力。
6.培養學生對圖形、表格的觀察、分析能力
2014年的中考化學試卷有12張圖片、4個表格,而2015年共有24張圖片、4個表格,這說明中考對考生利用圖片、表格進行分析、解決問題的能力考查力度在逐漸加強。在教學過程中,應盡可能收集一些與內容相關聯的圖表,先讓學生多接觸圖表,初步學會從圖表中獲取相關信息,然后再找出相似的圖表,讓學生進行分析、比較,進而歸納總結,加以區分。最后從一個圖表中找出多個知識點的相關信息,并對同一個知識點能自己創建多種圖表,將信息表示出來,這樣既提升學生分析理解圖表的能力,又強化基礎知識的綜合應用和靈活掌握。
7.聯系社會實際,關注社會熱點
化學教學的作用是全面提高學生的化學素養,學生從書本上所學的知識有時與學生的經驗、現實世界的聯系不是那么顯而易見。因此在教學中,要想方設法從生活、生產、社會現象、歷史中提取素材,創設情境,將化學知識與學生生活緊密聯系起來,培養學生關心社會、關心自然的情感和品質,讓學生深切感受到化學學習的重要性。
參考文獻:
1.中華人民共和國教育部.義務教育化學課程標準[S].北京:北京師范大學出版社,2012.1.
2.安徽教育科學研究院.2015年安徽省初中畢業學業考試綱要[Z].合肥:安徽科學技術出版社.
關鍵詞:初中化學;復習課;酸堿鹽
文章編號:1005C6629(2017)2C0056C04 中圖分類號:G633.8 文獻標識碼:B
義務教育階段的化學課程是科學教育的重要組成部分,應體現基礎性[1],所以,自2011版《義務教育化學課程標準》頒布實施以來,現行各種版本的九年級化學教材都進行了不同程度的修訂,無論是人教版、魯教版還是滬教版,教材的難度都有所下降,特別是“酸堿鹽”這一章節,難度下降的程度最明顯。但出于對學生應考能力的擔憂,教師在“酸堿鹽”的教學過程中,常擅自對教材內容加以拓展,加深了教學的難度,特別是在章節復習的時候,多數教師仍將對酸、堿、鹽的通性的總結作為復習和鞏固的主要手段,滿足于對知識點的簡單羅列,將學生置身于題海中,目的是讓學生通過大量的訓練將所學知識系統化、網絡化,提升學生對知識的應用能力。殊不知,這樣的復習模式往往會使學生尋找不到一個有效的切入點,對知識的掌握首尾不能呼應,知識網絡無法形成。所以,即使做很多的題目,復習效果也不明顯,解決綜合性問題的能力仍將大打折扣。
面對這樣的現狀,如何尋找“酸堿鹽”這一章的有效復習策略,尋求章節復習的新模式和新方法,正是初中化學教師急需突破的難點。為此,筆者采用了以點帶面的復習方法,以“溶液中的化學反應”為核心內容,進行了“酸堿鹽”復習課的設計,取得了較好的效果。
1 情境設置精細化
在溶液中進行的反應很多,但要集中體現酸堿鹽的核心內容,所選擇的反應要具有代表性,并且易于拓展和延伸,能夠實現以點帶面的目的。那么,應該如何選擇恰當的教學情境作為切入點?需要注意的是,蘇州目前使用的滬教版教材,和魯教版、人教版等教材相比,難度更低,靈活性更大,顯然不能從酸堿鹽的通性入手。筆者選擇的切入點是氯化鈉,選擇的課題是“溶液中生成氯化鈉的反應”。這是因為氯化鈉不僅是生活中常見的物質,而且在酸堿鹽這一章節的教學中,氯化鈉也是“活躍分子”。創設溶液中生成氯化鈉的反應這樣的教學情境,不僅體現化學源于生活的觀念,而且容易引起學生的共鳴,激發學生參與課堂互動的熱情,激活學生的思維,從而讓復習課充滿活力。
在課堂推進過程中,首先要求學生對已有知識進行整理和歸納,寫出兩種溶液相混合,且生成物中包含氯化鈉的反應。當然,這樣的反應很多,學生在書寫這些化學方程式的時候,教師可以有意地選擇一些在書寫中有錯誤的學生,特別是以“溶液中”、“符合復分解反應的條件”這兩個方面作為重點,用實物投影讓“生生對話”,然后選擇三個典型反應作為本節課的“點”:NaOH+ HCl=NaCl+H2O,Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+ CO2,Na2CO3+CaCl2=2NaCl+CaCO3。上述三個反應,涉及了酸與堿、酸與鹽、鹽與鹽三大類別,且產物中分別有水、氣體、沉淀[2]。這樣的點的選擇不僅體現了對教材內容的精細分析,而且切合學生已有的知識基礎,能讓學生感受到這三個反應具有的典型性和代表性,以及對酸堿鹽內容的覆蓋,也容易使學生感受到在此基礎上逐漸向外延伸的走向。
2 過程推進有序化
上述推M過程既緊密聯系,又層層遞進,以三個核心反應為中心,將酸堿鹽的內容有效地串聯起來,幫助學生“激活”了前面學習的知識,體驗了發現問題、解決問題的探究過程,形成了知識網絡。這樣的方式也有利于激發學生的求知欲,引導學生主動思考,提高解決問題的能力。
3 層面拓展多元化
在上述有序推進的過程中,從點出發,涉及每個面時,我們可力求在同一層面上,對知識的多元化拓展。如復分解反應的條件,雖然現行的滬教版教材對這一內容的要求較低,但作為一節復習課,可以從能反應和不能反應兩個層面將相關反應進行展示,以提升學生的科學素養,同時也為后面的推進奠定基礎。再如離子共存的問題,雖然三個層面(生成水、氣體、沉淀)有的出現重復,但就面的多元化拓展方面,可以給學生提供這樣的一個思維模式:透過對三個層面的分析,我們可以分析得出,宏觀的現象就是由無數多個微觀的反應積累而成的,離子能否共存與復分解反應能否發生實質上是一致的,就是由微觀的離子種類的變化而引發的物質種類的變化,這也就使學生更容易理解:為什么像氯化鈉溶液和硝酸鉀溶液相混合,不能發生復分解反應。這樣的多元化拓展方式,對于學生形成和理解微粒觀(化學的核心觀念之一),也具有一定的促進作用。從物質種類的變化過渡到離子種類的變化,再過渡到酸堿度或酸堿性的變化,也自然能夠引發學生多元化的思考:溶液從酸性到中性、從堿性到中性、從酸性到堿性等的轉化過程如何實現?在實現這些轉化過程時,曲線應該呈現一個什么樣的變化趨勢?對質量變化問題的討論,我們采取的是讓學生自主命題的模式,這在蘇州市的中考命題中也曾經出現。用自主命題的模式,可突破教師集中命題時對學生思維的限制,擴大問題的思維容量,而且用小組討論的方式對學生的命題進行分析時,本身也要求討論的問題具有一定的思維容量,具有討論的價值。組內學生通過同組之間的評判與交流,還有助于提高學生對自主命題的深層次認識,相互補充,發現自己在命題過程中的優缺點,拓展自己的思維空間,實現多元化拓展的目的。
4 結果呈現真實化
九年級化學所涉及的內容都是基礎性、生活化的知識,所以在教學的過程中都要努力體現真實性的理念。本節課從生成氯化鈉的反應切入,本身就體現了真實性,拉近了學習內容與現實生活之間的距離。在后續的推進過程中,涉及離子共存的問題通過flas進行沉淀產生、水生成、氣體生成的演示;涉及pH變化問題,用數字化實驗進行測量,使學生真切感受現代科技之神奇的同時,也通過真實的數據體會化學反應的真實存在[3]。特別是對曲線的描述,學生將想象中的“S”型曲線變成了真實的“Z”型曲線,深入理解“恰好完全反應”(或pH=7)只是一個完美的瞬間(這與教材中恰好完全反應時的顏色突變相吻合),所以表現在曲線的變化上,不論是從酸性變為堿性,還是從堿性變為酸性,越過中性(pH=7)實質上是一條接近豎直的線段,并不是學生想象中的弧線(現在很多的中考試題中出現的仍然是“S”型曲線,學生想象中的曲線模型大多來自于不規范的教輔用書中)。在對質量變化的討論中,我們突出“可計量的化學反應”理念,通過錐形瓶、分液漏斗、干燥管、藍色硅膠(作為干燥劑)、電子天平組成一套質量測量的裝置,選擇碳酸鈉溶液與稀鹽酸(兩種溶液的濃度都配制得偏小,以避免熱量的迅速產生)混合的反應,并且引導學生從錐形瓶中氣體種類的變化,思考如何讓測得的質量更為真實:通過測量數據的有效處理(即生成二氧化碳的總質量應該等于從錐形瓶中逸出的二氧化碳質量+瓶內氣體和空氣的質量差),得到真實的數據,在此基礎上再引導學生討論能得到的質量與理論值之間的差別,以促進學生從更深的層次理解化學反應。這樣的可計量過程雖然不一定測得非常準確的結果,但對學生科學思維的培養、化學學科素養的提升以及真實化學理念的確立,都將起到積極的推動作用。
不論是新授課還是復習課,實驗在化學教學中總是占據著重要的地位,而且是調動學生思維積極性的重要方法。特別是在復習課上設計相關的實驗,更能引導學生以實驗為載體,以問題為線索,實現思維與實驗的融合[4],在體現化學的真實性的同時,也使教學的有序推進變得更加自然。
當然,這樣的學習方式和知識的呈現與串聯方式只是一種嘗試,從學生對課的關注程度來看,這樣的嘗試對學生學習積極性的調動還是有效的。我們并不是否認傳統教學,我們只是試圖在傳統基礎上傳承和創新。這樣的教學思想不僅可以表現在復習課上,我們也將會在新授課、實驗課等課型上進行挖掘,只要是有利于學生學習的,有利于提高學生學習興趣的,有利于培養學生學科思想和科學思維的,都是我們應該突破的。
參考文獻:
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1.化學學科是培養學生科學素養的基石
化學是在分子、原子水平上研究物質對組成、結構、性能及其應用的一門基礎自然科學。隨著科學技術的迅猛發展,化學被廣泛應用于正在蓬勃發展的一切高科技領域已成為生命科學、材料科學、環境科學、能源科學、信息科學等領域的重要基礎。它在解決人類社會發展過程中面臨的有關問題、提高人類的生活質量、促使人與自然和諧相處等方面發揮著重要作用。化學與其他學科的交叉和滲透構成當今化學科學發展的顯著特點。曾任美國化學會會長的哥倫比亞大學教授R布里斯羅在其1997年出版的著作《化學的今天和明天》中就以“化學是一門中心的、實用的和創造性的科學”作為副標題,說明了化學在現代社會科技發展中的中心地位和作用。
在化學課堂教學中,把化學帶到生活中去,加強與社會和實際生產生活的聯系,使學生了解化學在現代生產生活中的作用,既可以激發學生的學習興趣,又可以使學生了解現實生活中與化學相關的諸多知識,為今后學生走入社會,成為具有科學素養的社會公民打下良好的基礎。同時,化學又是一門以實驗為基礎的科學,可以將感性思維與理性思維高度融合,具有極強的包容性。通過實驗教學,可以幫助學生形成各種能力,訓練學生掌握科學的學習方法,形成正確的科學態度,培養良好的科學精神。所以,在化學教學中培養學生的科學素養,具有奠基的作用。
2.在化學教學中全面培養學生的科學素養
《全日制義務教育化學課程標準(實驗稿)》明確指出:義務教育階段的化學課程以提高學生的科學素養為主旨激發學生學習化學的興趣,幫助學生了解科學探索的基本過程和方法,培養學生的科學探索能力,使學生獲得進一步學習和發展所需要的化學基礎知識和基本技能;引導學生認識化學在促進社會發展和提高人類生活質量方面的重要作用,通過化學學習培養學生的合作精神和社會責任感提高未來公民適應現代社會生活的能力。
2.1科學知識是構成和發展科學素養的基礎
科學素養以掌握一定程度的科學知識為基礎,沒有一定的科學知識,科學素養也就無從談起,正如一個人的修養、素養要以一個人掌握的知識、文化,擁有的經驗、見識為基礎一樣。21世紀是高度信息化的社會,它不再是一個知識型社會,而是將逐漸成為知識發展型社會。這就要求在化學教學中改變教育觀念,改變以往片面提高化學知識的理論水平和深度、與社會相脫離的弊端,對知識進行重新篩選,選擇對學生認識世界、面向社會以及自身發展來說必不可少的最基本、最典型的關鍵性知識。從學科發展的角度適當介紹化學科學領域出現的新成果、新進展,聯系社會、技術和生活,滲透STS教育思想,指導學生運用科學的知識觀和價值觀分析一些社會問題并作出正確的決策,讓學生牢固的掌握化學學科的基礎知識,真正體現化學知識是發展學生科學素養的土壤。
2.2科學能力是科學素養的核心
科學能力是獲取科學知識和探索科學新知識的能力,它是在科學知識教與學的過程中形成的,從社會的生存和進步來看,這種能力的重要性遠遠超過對具體科學概念的掌握,在基礎化學教學中應注重以下能力的培養:
2.2.1在實驗教學中培養學生的觀察與實驗能力
觀察是認識世界的開始。科學始于好奇,發現始于觀察。我國地質學家李四光曾說:“觀察是得到一切知識的一個重要步驟。狄羅德說:“我們有三種主要的方法:對自然的觀察、思考和實驗。觀察收集事實;思考把它們組合起來;實驗則證實組合的結果。”所以說觀察與實驗能力是科學能力的基本要素,是一種全面的綜合能力,包含相當高的獨立探索能力和創造能力。在做化學演示實驗和分組實驗之前,為了防止把生動活潑的化學現象變成靜止的預期結論,教師不告訴學生有什么現象發生,讓學生帶著懸念,全面、認真的觀察實驗過程,教會學生抓住觀察重點,既要觀察實驗結果,又要全面觀察實驗過程中所發生的各種現象,鼓勵學生善于捕捉那些稍縱即逝、不易被察覺的細微之處,同時注重對實驗想象的對比觀察,特別是異常現象的發生,培養學生分析問題、解決問題的能力、意志和品質以及探究知識的科學方法。
2.2.2發揮學生主體參與意識,培養自主學習能力
自主學習能力是一種較高要求的科學能力,是建立在觀察、理解、思維、記憶等能力基礎上的一種比較綜合的獨立學習能力。培養學生自主學習能力可具體化為:(1)重視閱讀能力的培養,教給學生掌握科學的閱讀方法。(2)培養信息加工能力。尋找、選擇、整理和存儲各種有用信息。(3)針對所研究問題,選擇、重組、應用已有信息,獨立地解決該問題。(4)正確的評價信息。(5)利用信息作出新的預測或假設。(6)從信息看出變化趨勢、變化模式并提出表示變化的規律。例如在講授纖維素知識時,給學生創設一個寬松的學習環境,提供一些沒有固定模式的課題,包括纖維素的存在、結構的確定、纖維素的性質,硝酸纖維、醋酸纖維、纖維素的用途等,安排學生以小組為單位學習,借助圖書館、網絡等各種媒體查閱有關纖維素的資料,并進行閱讀、歸納、整理,寫出報告,制作成相應的軟件,通過校園網絡使全體學生共享,并進行問題討論。比如淀粉和纖維素是同分異構體嗎?它們在結構上有哪些差異?由纖維素的結構推測它的性質,并設計實驗來證明。談談硝酸纖維的發現,結合它的發展史談談它對高分子化學的發展有什么影響?結合我國國情,談談對纖維素發展的展望等等。學生在討論過程中,可以大膽地提出自己的想法并形成方案。通過自主學習能力的訓練,使學生的信息檢索能力、自學能力、思維能力和協作能力得到充分鍛煉,真正學會如何獲得新知識、發現問題、解決問題,不斷改變自己的思維結構,豐富和發展自己,為今后走入社會成為一名具有良好科學素養的公民打下良好的基礎。
2.2.3設置探究內容,培養學生的知識創新能力
創新能力是科學素養中最活躍、最積極、不可缺少的重要能力,它是科學素養在實踐中的具體表現。青少年的創新能力最終表現為動手能力。動手能力是獲得知識、促進思維能力發展的必要手段,是創新能力不可缺少的重要因素。化學是一門以實驗為基礎的科學,這就為實踐教學提供了一個廣闊領域。開發探索性實驗是培養學生創新能力的有效途徑。實驗設計題目可以從以下幾個方面出發:(1)使用非常規的裝置,完成某種實驗目的;(2)進行某一實驗的儀器或裝置不一定是統一的標準裝置,這就需要突破思維定式,具有創新精神。(3)為完成某一基本實驗而設計出不同的方法,通過從各個角度(如藥品的成本、裝置的繁簡、準確性、安全性、對環境的影響)的比較和論證,選擇出最佳方法。(4)創造性地改進實驗,設計新的實驗方案。通過一些具有實際意義的實驗題目,可以激發學生進行探究活動的興趣,在進行探究活動和提出解決方案的過程中,學生的創新能力得到發展和培養。
2.3科學方法是科學素養的表現方式
科學方法是人們在認識和改造客觀世界的實踐活動中總結出來的正確的思維方式和行動方式,在科學研究中被認為是產生知識的“知識”。學生掌握科學方法能更快的獲得知識、更透徹地理解科學規律。在化學教學中增設化學科學發現過程的內容,講述科學發現過程中體現的各種各樣的研究方法,讓學生理解化學家是怎樣用這些方法進行化學研究和知識創新活動。在實驗教學中,以科學方法組織教學,在培養學生觀察、實驗、分類等一般方法的基礎上,拓展培養收集和處理實驗數據、設計實驗并安裝實驗裝置、提出假設、驗證假設、得出結論、解釋實驗結果并應用到新情境中、交流實驗研究成果等具體方法。學生通過學習,不僅學會了科學方法,而且會逐漸將科學方法內化為自己的思維和行為方式,使今后的學習起到事半功倍的效果,科學素養也會相應的提高。
3.提高教師科學素養是培養學生科學素養的前提條件
在培養學生科學素養的過程中,除了要關注教學策略、技術手段、課程教材等方面外,教師自身科學素養的提高,是至關重要的因素。教育家烏申斯基說:“教師的人格對于年輕的心靈來說,是任何東西都不能代替的、有益于發展的陽光;教育者的人格是教育事業的一切。”教師既是知識、技能的傳播者,又是現代人的品格、智能和特長的啟迪者、示范者和培養者。作為一名教師,應不斷完善自我。在化學教學中,創新教育的重點應以提出問題,引導解決為主要手段。問題既要新鮮別致,又要富于啟發性、挑戰性和誘惑力,能激發學生主動參與、積極思考。教師通過這些問題突破學生的思維定勢,打碎傳統教學強加給學生的思維羈絆,開闊學生的眼界,啟發學生的心智,使他們享有自由的思想空間,最終達到培養和提高學生科學素養的目的。
關鍵詞:初中化學;紙筆測驗;定量評價
文章編號:1008-0546(2012)10-0082-03
中圖分類號:G633.8
文獻標識碼:B
doi:10.3969/j.issn.1008-0546.2012.10.034
紙筆測驗就是我們俗稱的書面考試。盡管有很多人反對一卷定終身,因為分數不等于能力,可紙筆測驗卻是當下相對客觀公正的選拔依據,《義務教育化學課程標準(2011版)》(以下簡稱《課標》)明確指出“紙筆測驗能考查學生掌握知識的情況,操作方便,是最常用的學業評價方法。”所以,如何用紙筆測驗有效評價學生的學習能力就成了教育工作者面臨的一個重要課題。
近期,筆者研讀了多個省市的2012年中考化學試卷,發現,在新課程理念的導引下,中考試題已改變過去“只考查知識與技能,只關注學習結果”的弊端,評價目標與“課程目標”和“課程內容”相吻合,重點考查學生對基礎知識的理解和運用,考查學生的科學探究能力和實踐能力,關注學生在情感態度與價值觀方面的發展。
本文以2012年江蘇省南通市中考試題為例,試說明紙筆測驗是客觀有效的定量評價方式。
一、準確把握學習要求,考查學生的學業水平
義務教育階段的化學課程應體現基礎性,為學生的發展奠定必要的基礎。
南通卷(理化合卷,其中11-25題為化學試題)(略)
評析:南通卷的化學題很重視對“四基”(基本知識、基本技能、基本方法、基本思路)的考查,注重考查學生后續學習和未來發展所需要的化學基礎知識和基本技能,圍繞基礎性、主干性知識設計試題,考查學生對學科核心知識的理解和應用,充分體現“以學生發展為本”的課程理念。雖然試卷分值只有60分,但重點知識覆蓋率仍達98%以上。對基礎知識、基本技能進行考查的試題有11、12、13、14、15、16、17、18、21(1)(2)、22(1)、24【實驗準備】(1)、25(1);對過程與方法及學科思想進行考查的試題有19、20、21(3)、24【實驗準備】(2)、24【方案一】【方案二】;注重了對情感、態度與價值觀的考查,例如海洋資源的開發利用(23題)、環境保護(11題)、生活中的化學(25題)等;注意了再生性知識的考查以及初高中知識的銜接,如23(2)、25(3),著眼學生未來發展。從我們學校的測試結果看,試卷的區分度合理,得分情況與學生平時表現出的學業水平吻合。
二、合理創設試題情境,考查解決實際問題的能力
設計紙筆測驗的試題時,不應孤立地對基礎知識和基本技能進行測試,注意聯系生產、生活實際,取用鮮活的情景,體現實踐性和探究性。
2012年中考,各地試題情境真實,注重聯系學生的學習生活實際,反映化學知識與生活、生產、社會、環境、現代科技等的聯系,引導學生從化學的視角去解決生活中的實際問題。
例:南通卷第25題
25.(8分)維生素C是一種人體必需的維生素。查閱資料可知下列信息:(圖表,略)請參與下列問題的討論。
(1)維生素C中碳、氫、氧三種元素的質量比為 。現有黃瓜、饅頭、牛肉,其中富含維生素C的是 。
(2)某興趣小組的同學對維生素C的還原性進行實驗探究,其實驗結果如下圖所示。實驗說明維生素C在空氣中氧化除跟氧氣有關外,還與 有關。因此,生吃新鮮蔬菜要比熟吃蔬菜維生素C的損失 (選填“大”或“小”)。
(3)①該興趣小組同學對某果汁飲料中維生素C的含量進行測定,反應原理為:
C6H8O6+I2=C6H6O6+2HI
實驗步驟如下:
a.取果汁飲料10mL,用煮沸并冷卻的蒸餾水稀釋到50mL
b.加醋酸溶液酸化
c.加入少量指示劑
d.逐滴加入稀碘水至完全反應。實驗測得恰好反應時,消耗溶質碘的質量為25.4mg。計算該果汁飲料每100mL中含維生素C的質量為多少mg?(請將計算過程寫在答題卡上)
②有些同學在測定時,未加入醋酸溶液酸化,測得維生素C的含量明顯小于其他同學。其原因是
。
評析:教育的本質是促進人類生命個體健康成長,實現生命個體由自然人向社會人的高度轉化;化學教學有責任幫助學生充分利用各種資源,幫助學生營養保健。本題涉及到的維生素C廣泛存在于同學們熟知的蔬菜水果中,與人體健康關系密切;而通過“興趣小組同學對維生素C的還原性和含量的實驗探究”,可考查學生對“人類重要的營養物質”的了解,考查學生得出實驗結論及對實驗結果進行評價的能力;而且有助于學生形成“生吃新鮮蔬菜”和“加醋炒菜”等健康飲食理念,改變不科學的飲食方式,科學生活。
三、搭建實驗探究平臺,提升科學素養
讓學生有更多的機會主動地體驗科學探究的過程,在知識的形成、相互聯系和應用過程中養成科學的態度,學習科學方法,在“做科學”的探究實踐中培養學生的創新精神和實踐能力。
化學是一門以實驗為基礎的自然科學,各地試題均將化學實驗作為探究活動的重要平臺,通過實驗探究考查學生對科學探究一般方法的認識,及分析實驗的思維過程、遷移運用有關實驗原理分析解決問題的能力。
例:南通卷第24題
24.(9分)某化學學習小組為比較鎂和鋁的金屬活動性強弱設計了如下實驗方案。
【實驗準備】(1)用98%的濃硫酸配制10%的硫酸溶液,現有燒杯、玻璃棒、膠頭滴管,還需要的儀器有 ;在稀釋時,一定要 ,并不斷攪拌。
(2)準備兩塊表面積相同的鎂條和鋁條,并除去表面的氧化膜。要求兩種金屬片表面積相同的原因是
關鍵詞 化學教學目標 孤立性認識 整體性認識 三維目標 化學概念課
自2001年我國推行基礎教育化學新課程以來,從“知識與技能”、“過程與方法”和“情感態度與價值觀”3個維度來設計中學化學教學目標的理念與做法體現了我國化學教育思想的進步,化學教師能夠接受三維目標的基本理念,也能夠從三維目標的角度去進行化學教學設計。但是,他們是否真正理解三維目標的內涵,能否在教學時真正落實三維目標呢?事實是過分注重化學科學知識的傳授,只強調“知識與技能”目標的實施,在實際的化學教學中還較為普遍。部分化學教師對新課程提倡的三維目標之間的相互關系認識不夠深刻,相互之間的關系處理得不平衡。教師對教學目標存在孤立性認識而非整合性認識,導致教學目標的全面落實存在偏失。
1 對教學目標的孤立性認識及其問題剖析
教師對教學目標存在孤立性認識是指由于教師沒能夠很好地理解三維目標的內涵,導致教師在進行教學設計時所確定的教學目標存在相互割裂、相互脫節、缺乏聯系的特征。具體來說,在確定“知識與技能”教學目標時僅僅羅列學生所要獲得的基礎知識和基本技能,不談獲得知識與技能的情境、方式、條件等;在確定“過程與方法”和“情感態度與價值觀”教學目標時,則分別與“知識與技能”目標孤立起來,顯得與之毫無關系,不談或略談教學目標達成所依靠的載體,從而形成目標要求上的空話、套話。
例如,針對氯氣的實驗室制法和氯離子的檢驗一節課的教學,某教師所設計的教學目標正反映出該教師對教學目標存在孤立性認識。
知識與技能:掌握氯氣的實驗室制法和氯離子的檢驗方法。
過程與方法:
(1)通過引導學生觀察、分析演示實驗的現象,培養學生觀察和分析問題的能力。(2)學會研究氣體的實驗室制法和氯離子檢驗的方法和程序。
情感態度與價值觀:
(1)通過實驗,激發學生學習化學的興趣,培養學生熱愛化學的情感,從實驗中感悟到化學的魅力。(2)培養學生嚴謹求實、勇于探索的科學態度。(3)對學生進行安全教育和環境保護教育。
可以看出,雖然上述教學目標從3個維度分別陳述,但其中“知識與技能”目標實屬羅列知識點(“氯氣的實驗室制法”、“氯離子的檢驗方法”)及能夠表達對學生要求程度的行為動詞(“掌握”),“過程與方法”目標(1)、“情感態度與價值觀”目標(1)、(2)、(3)也都未能與“知識與技能”目標相互照應、取得聯系。同時,“過程與方法”目標(2)中的實驗方法和程序,也與“知識與技能”目標有明顯重復、累贅之感,未能體現出“過程與方法”的實質內涵。
這種對教學目標的孤立性認識,首先違背了學生科學素養全面發展的基本思想和內涵。雖然科學素養可以被人為地劃分為許多要素(如認識素養、實做素養、情感素養等),以便分別落實和深入研究,但是,這種劃分顯然并非要孤立各個要素,相反必須認識到各個要素只有按照一定的邏輯順序有機地整合在一起才能夠體現出科學素養的全面性、整體性和完整性,單一發展某個要素而忽略其他要素的發展仍然是片面的科學素養發展,是有違人的全面發展基本理念的。有學者指出,三維目標中的“知識與技能”目標意指人類生存所不可或缺的核心知識和基本技能;“過程與方法”目標中的“過程”意指應答性學習環境與交往體驗,“方法”指基本學習方式和生活方式;“情感態度與價值觀”目標意指學習興趣、學習態度、人生態度以及個人價值與社會價值的統一。將這3個維度融為一體,所反映出的正是人們對于人的全面發展的認識。具體到化學學科角度上看,三維目標旨在使學生在化學學科的知識、技能、體驗、交往、方式、方法、興趣、態度、情意、價值觀等多方面形成化學科學素養的一個整體性發展。
其次,對教學目標的孤立性認識,使得教師難以在課堂教學中全面落實三維目標。對于教師來講,“過程與方法”、“情感態度與價值觀”2個維度的教學目標較“知識與技能”目標來說,更為隱性、更難挖掘與深入、更不易凸顯。同時,受制于廣大化學教師的專業化發展水平,在教學過程中如何高效、常態化地開展一些有助于落實這2個維度教學目標的教學活動也是一個難題。許多教師從過去的片面重視“雙基”轉變到現如今“三維目標”并重,雖然在認識上、觀念上有了改變,但是在具體的教學行為上依然存在“戀舊情結”,不易擺脫過去的教學狀態和教學范式。在這樣的狀況下,如果孤立認識教學目標,則更會導致教師“避重就輕”、“顧此失彼”,造成“過程與方法”、“情感態度與價值觀”2個維度的教學目標空話泛濫、形同虛設,不能夠恰如其分地融入課堂教學,僅僅存在于教師的教案里而不能夠落實在課堂教學里。
2 對教學目標的整合性認識及其設計思路
《義務教育化學課程標準(2011年版)》指出,“基于全面發展觀的教學目標設計,要按照科學素養的三維目標來重新構建教學目標”、“三個維度目標之間應有機結合,融為一體”,這體現了人們對化學教學目標從孤立性到整合性的更為深刻的認識轉變。
教師對教學目標存在整體性認識是指從整體、系統的角度形成對三維目標的全面的、統整的認識,力圖使三維目標之間能產生相互的聯系,能有機結合,全方位地凸顯三維目標的全部教育價值和功能,促進學生科學素養的全面發展。例如,針對“鈉的氧化物”的教學,某教師所設計的教學目標如下:
(1)通過回憶前一節課中的實驗現象,進一步了解氧化鈉和過氧化鈉的顏色和狀態。
(2)通過類比氧化鈣與水、二氧化碳和鹽酸的反應,能寫出氧化鈉與水、二氧化碳和鹽酸的反應方程式,體會和感悟類比法在學習同類物質性質方面的重要性。
(3)通過教師展示的新聞信息和氧化還原反應的知識產生對過氧化鈉與水反應產物的猜想、討論,進而分組設計實驗方案,并完成實驗得出結論,從而學生能正確書寫過氧化鈉與水反應的化學方程式,并能標出電子轉移數目和方向,判斷氧化劑和還原劑,進一步掌握實驗操作技能,形成團隊合作意識以及對待科學的嚴謹態度。
(4)通過對過氧化鈉在現實生活中應用實例的了解,認識過氧化鈉的重要用途,感受化學與人類生活之間所存在的密切聯系。
上述教學目標雖然并沒有將3個維度的教學目標分別列出,但卻反映出該教師對教學目標的整合性認識。上述教學目標既包含著“氧化鈉和過氧化鈉的顏色和狀態”、“氧化鈉與水、二氧化碳和鹽酸的反應”、“過氧化鈉與水的反應的實驗”、“過氧化鈉的重要用途”、“標出電子轉移數目和方向,判斷氧化劑和還原劑”、“實驗操作技能”等知識與技能,也包含著“回憶實驗現象”、“類比”、“猜想、討論,進而分組設計實驗方案,并完成實驗得出結論”等過程與方法,還包含著“團隊合作意識以及對待科學的嚴謹態度”、“化學與人類生活之間所存在的密切聯系”等情感態度與價值觀的內容,十足地體現出了3個維度的教學目標,而且是相互交織、彼此交融的,突出地表現在“知識與技能”有其實現的背景、條件與手段,“過程與方法”、“情感態度與價值觀”有其得以落實的基礎、載體和方式。
如何實現教學目標的整合呢?有2種方法值得探討。第一種方法是分別從3個維度的教學目標中選出共同的或相關的的內容要素來做整合,形成既包含3個維度又體現相互聯系的教學目標。這樣的教學目標能夠綜合3個維度,也能夠將其相互聯系,但是,由于3個維度教學目標性質不一、價值各異,有些目標比較顯性而有些又相對隱性,所以對于教師來講,在進行整合的時候往往不容易站在一定的高度去全面審視3個維度教學目標之間的關系,不能將3個維度教學目標整合得恰如其分、恰到好處,反而容易使得整合流于形式、疏于斟酌,故不易操作。
第二種方法是先確定一個維度的教學目標作為整合的基礎,再通過分析該維度教學目標的教育價值來思考如何在此基礎上去建構、發展其他2個維度的教學目標,最終實現整合。在“知識與技能”、“過程與方法”、“情感態度與價值觀”3個維度中,“知識與技能”維度應該是整合教學目標的基礎。這不僅因為“知識與技能”歷來就是化學課程中的重要組成部分,而且對于教師來講,“知識與技能”最顯性、最容易理解與把握。所以,比較可行的方法是以“知識與技能”目標為基礎,在實現“知識與技能”目標的基礎上去研究“知識與技能”的教育價值,探討如何利用不同教學內容的特定教育價值去建構、發展“過程與方法”、“情感態度與價值觀”2個維度的教學目標。
這種以“知識與技能”為基礎整合教學目標的方法同時也表明了這樣的觀點,即“知識與技能”是整合基礎,不可脫離“知識與技能”去空談“過程與方法”、“情感態度與價值觀”2個維度的教學目標的實現。事實上,“過程與方法”、“情感態度與價值觀”2個維度的教學目標也只可能在獲得“知識與技能”的過程中得到實現,否則就容易空洞、泛化。但是,這種整合方法最有可能產生的問題是僅僅局限于落實“知識與技能”教學目標,忽視了“知識與技能”教學目標的可發展性,或不知如何從“知識與技能”出發去發展“過程與方法”、“情感態度與價值觀”教學目標。所以,正確地理解不同類型的化學知識與技能的教育價值是關鍵,只有全面地認識了化學知識與技能的教育價值,才有助于實現教學目標的整合。
3 不同教學內容的教學目標的整合策略
從“知識與技能”教學目標出發去建構、發展“過程與方法”、“情感態度與價值觀”教學目標具有可能性和可行性。然而組成中學化學課程的化學知識與技能的類型是有所差異的,所以應當分類去探討不同類型內容的教學目標的整合策略。
3.1 “化學概念課”的教學目標整合策略
中學化學課程中的化學概念是對化學事物本質的客觀概括,也是化學學科的一種思維形式。例如,“氧化還原反應”這一概念,既是對一類化學反應的概括,也是一種研究化學反應的視角。化學概念可以用言語符號對其進行確定性的描述,但又由于人們對化學事物認識本身具有發展性特點,所以化學概念在整個化學學科體系中地位不斷演進和變化,因而又表現出靈活性和發展性的特征。例如,人們對“氧化還原反應”這一概念的認識正是隨著人們對其逐步認識的過程發展的,每一個認識過程又可用特定的言語符號進行表達。
概念學習“是一種較高級的思維形式,概念的產生標志著認識過程的質變。”學生學習化學概念,不僅利用化學概念進一步了解了化學事物,讓學生對化學概念所表示的化學事實和內容形成更加深刻的認識,同時,學生掌握化學概念,還獲得了進一步發展化學認識的工具。再者,化學概念的建立過程經歷了一定的心理認識過程和行為操作過程,學生在獲得概念的同時,能夠形成一定的心理認識能力和行為操作能力,獲得重要的化學學習與科研方法,并逐步內化為自身學習化學的心理傾向、行為準則和活動樣式。同時,化學概念的建立、發展、演進、變化也反映出人類認識事物的過程和規律,蘊含了豐富的科學哲學思想,這些都是有助于發展學生科學情意的重要內容。
明確了化學概念的教育價值,教師就可以針對不同化學概念,詳細分析其特殊的教育功能,最終確定關于“化學概念”的教學目標。下例展示的是對于“氧化還原反應”的整合性教學目標的設計。
(1)通過回憶已有知識來認識新知識,掌握氧化還原反應的概念,把握氧化還原反應的特征,知道氧化還原反應的本質。
(2)理清氧化反應與還原反應從兩個對立的過程到在氧化還原反應中統一起來的轉變過程,體會對立統一的思想,逐步形成辯證唯物主義世界觀。
(3)通過與老師的互動,思考氧化反應與還原反應的局限性,發現氧化還原反應的優越性,逐步形成從具體到抽象,從特殊到一般的思維方法。
(4)通過變換角度對舊觀念中氧化反應與還原反應的觀察,得出新的結論。培養多角度看事物的方法與習慣。
3.2 “化學原理課”的教學目標整合策略
化學原理是對化學學科所包含的客觀規律的抽象與總結。化學原理由于其主要反映客觀事實,具有很強的客觀性(如元素周期律、勒夏特列原理)。它同化學概念一樣,也可以用言語符號進行確定性的描述。但是,人們對化學事物認識存在漸進的特點,對于客觀真理的揭示不是一蹴而就、一帆風順的過程,所以化學原理體現出發展性、靈活性和演進性的特點(如人們對于元素周期律的認識過程)。
學生學習化學原理,了解了化學原理所表示的化學規律的基本內容,形成了科學的認識。同時,掌握化學原理有利于學生在擁有豐富的化學認識材料的基礎上利用化學原理知識去進一步擴充、重組、建立新的、科學的、系統的化學認識。化學原理的揭示過程,蘊含著重要的化學科學方法和化學思維方式,如猜想、假設、歸納、演繹、實驗、建模等,學習化學原理的過程也是獲得化學科學方法和化學思維方式的過程。另外,對于客觀原理的探索過程有助于學生獲得科學精神,能夠幫助學生建立科學的唯物觀,有利于學生形成實事求是、追求真理、嚴謹細致、理論聯系實際、不唯書唯上的科學態度,這些都是化學原理所蘊含的豐富教育價值。
對于不同化學原理,教師要詳細研究其產生與發展的過程,巧妙地挖掘其中蘊含的教育價值,從而確定關于“化學原理”的教學目標。下例展示的是對于“元素周期律”的整合性教學目標的設計。
知識與技能:
(1)通過數據分析和實驗,了解元素原子核外電子排布、原子半徑、主要化合價及金屬性、非金屬性隨原子序數遞增的周期性變化,認識元素周期律。
(2)認識元素性質的周期性變化是元素核外電子排布周期性變化的結果,從而理解元素周期律的實質。
過程與方法:
(1)通過研究原子半徑、主要化合價隨原子序數遞增的變化規律,學會利用各種圖表(直方圖、折線圖)處理數據,提高分析、處理數據的能力。
(2)在學習元素金屬性、非金屬性隨原子序數遞增的周期性變化的過程中,設計實驗方案并驗證從而發現其中的內在規律,學習運用以實驗為基礎的科學研究和驗證方法。
情感態度與價值觀:
(1)通過學習元素周期律,逐步建立“客觀事物都是相互聯系和具有內部規律”、“通過現象看本質”、“由量變到質變”等辯證唯物主義思想。
(2)通過對門捷列夫的預言化學史的學習,體驗科學研究的艱辛與喜悅,認識人類對客觀存在的事物的認識是隨著社會和科學的發展不斷發展的;任何科學的發現都需要長期不懈地努力,才能獲得成功。
3.3 “元素及其化合物課”的教學目標整合策略
化學是研究物質的科學。豐富多彩的物質世界構成了化學學科的研究對象。“元素及其化合物”知識正反映出人們對化學物質的科學性認識。在中學化學課程里,“元素及其化合物”知識涉及最核心、最基礎的化學物質知識,反映的是客觀的物質存在、性質、結構及其相互變化規律。“元素及其化合物”知識與化學概念和原理之間具有密不可分的關系,它是化學概念和原理所表征的對象,同時,化學概念和原理也是研究“元素及其化合物”知識的工具和手段。
學生學習“元素及其化合物”知識,從認識的角度上來說主要是認識豐富多彩的物質世界,增長見識,同時,積累與豐富學生發展系統化學認識所必備的化學知識資料和資源。發展“元素及其化合物”知識,最重要的方法是探究,在探究的過程中掌握科學的化學研究方法,從而給化學元素及其化合物的學習與研究指明工作的程序和方向。另外,“元素及其化合物”知識與自然、社會、人文等都存在著密切的聯系,能夠幫助學生進一步拓展視域、認識事物、改造事物,也有助于豐富學生對化學與人、化學與社會關系的辯證認識,學會理性地看待化學學科的發展與人類的發展。
教師在確定“元素及其化合物”知識的教學目標時,要善于挖掘知識產生和發展的背景,善于利用情境將知識“包裝”起來,同時盡可能全面地發揮“元素及其化合物”知識豐富的科學價值和人文價值。前文已展示“鈉的氧化物”的整合性教學目標的設計,在此不再另加例子贅述。
3.4 “化學實驗技能課”的教學目標整合策略
技能是人們在已有的知識和經驗的基礎上,經過練習而形成的完成某種任務的活動方式,主要包括智力技能和操作技能2類。中學化學課程中所涉及的最基本、最常見的技能至少包括化學用語技能、化學計算技能和化學實驗操作技能。這里就化學實驗技能談其教學目標的整合策略。
化學實驗技能的形成一般以化學知識為基礎,同時,化學實驗技能的掌握又是獲得新的化學知識的條件,學生掌握了化學實驗技能,最重要的目的是掌握獲得化學知識的必要手段和方式。然而化學實驗技能的形成過程需要時間的積累,需要不斷地嘗試和訓練。長時間的嘗試和訓練最終能使學生的化學實驗技能行為逐漸被固定和規范。在獲得實驗技能的同時,學生亦可獲得必要的科學情意體驗。例如科學的規范性、實事求是的科學態度和運用科學實證的方法獲得科學認知的意志品質;在深入了解并運用多項實驗操作技能之后,學生可以認識到科學的發展在一定程度上是伴隨著實驗技能的發展的,這樣也有助于學生不斷地去探索和習得新的化學技能,進而獲得更加豐富的化學認識。
教師在確定“化學實驗技能”的教學目標時,不要僅僅局限于技能所包含的行為方式,也要讓學生在學習化學技能中經歷科學研究過程和方法,感受科學的情意與價值。下例展示的是關于“中和滴定”的整合性教學目標的設計。
知識與技能:
(1)通過測量酸、堿溶液濃度的問題情境,認識中和滴定的原理和實驗儀器,從而真正理解中和滴定的本質;
(2)通過計算與實驗分析,了解為什么可用酸堿指示劑的變色來判斷滴定終點,了解酸堿中和過程中溶液的pH變化特征;
過程與方法:
(1)通過分析測定未知酸溶液濃度的問題,掌握從多角度評價和分析實驗的方法;
(2)通過實驗,體驗酸堿中和滴定實驗的設計思路,學會分析數據、找規律的方法;
情感態度與價值觀:
江蘇現行高考方案是語、數、外科目計分,其余學科以等級計入,規定學生在物理、歷史中選測一門,在化學、生物、政治、地理中再選測一門。由于化學學科的基礎性強,對學生進入高校選擇專業幫助很大,因此,大多數優秀的學生首先選擇物理、化學組合,導致選修化學的考生競爭過于激烈,難以得到較好等級。出于趨利避害心理,很多高中生選擇了逃避化學,這對高中化學教學產生了巨大的影響與沖擊。
化學在新高考方案中作為選考科目,選修化學的學生數大幅減少,部分高校對選考科目成績要求的門檻降低,使學校對選考科目的重視程度不夠,學生的學習動力不足。
由于各學校選考化學的學生人數少,就造成各高中校化學教師嚴重過剩。有許多化學教師改做其他部門的工作。化學教師業務素質的發展受到了較大的影響。
面對高考評價制度帶來的弊端,我們一方面需吁請盡快調整現行高考方案,吁請重視化學教師隊伍的建設;另一方面,作為教師自身,更應立足課堂,規范教學,從而提升教學品質。
1.倡導基于課程標準的教學。
在熟悉多年的老教材被打亂成新教材的多個模塊后,許多教師特別是原先化學教學論知識比較薄弱的教師,根本沒有時間認真比較研究新老教材,也沒有能力準確把握新老教學要求的不同,同時又要接受教學方式等的改革嘗試,結果造成只是形式化地模仿了變革,而丟了內容的變革,這樣教學,學生的負擔絲毫沒能降低。可以講,在新課程觀下,教師普遍關注的是“怎么教”, 從而不僅沒有結合教學內容判斷和選擇應有的合適的教學方式,反倒使得“教什么”在某種程度上被忽略了,對中學教師來講,“教什么”中最為要緊的是要能把握“教到什么程度”,而這一思考并不多,更不用說對“為什么教”這個目標的思考,因此,當前的化學教學,必須在實踐層面進一步強化形成基于課程標準的教學。基于課程標準的教學,要讓教學從經驗、從應試回歸到課程標準,創造性地實施新課程,更好地促進學生的全面發展,同時也更好地提高教師的專業化水平。
教師都參加了新課程通識培訓,但通識培訓只刨去新課程這塊“土地”的表層,教師還得自己挖到“根”。深入研讀課標,細化學科課程標準教學要求,注意能力要求的層次性,要清晰地理解必修模塊中選取的知識內容以什么方式呈現;在化學學科的最基本的基礎知識中,哪些放在必修模塊,哪些放在選修模塊,知識之間有什么內在的邏輯結構,每個知識點在不同的模塊中分別應該把握到什么程度,堅決放低起點,減小容量,遵循學生的認知規律采用螺旋式上升的教學,避免教學內容“一竿子插到底”,盲目追求知識點的“一步到位”傾向。
2.正確把握好必修與選修模塊的教學深度和廣度。
課程標準的教學要求是螺旋上升的,不是在知識首次出現時就要求學生一下子全部達到的。新課要求與模塊學習結束時的要求應該有所不同。比如物質的量、離子反應、氧化還原反應這些重要的化學知識,在前兩章有了初步印象后,在后續所有單元的學習中,必須反復出現,反復應用,到必修模塊全部結束,才達到期望的要求。
從課程設計來看,必修模塊的目的是促進全體高中生形成最基本的科學素養,是人人都要學的化學,因此必須強調其基礎性。從必修模塊自身的編排體系來看,不再以物質結構、元素周期律等理論知識為出發點,采用推理、演繹的方法學習化學,而改為以物質分類的思想來整合教學內容,通過提供實驗事實、科學史話等感性材料,采用分析、歸納的方法獲得化學知識。因此,同樣的知識內容,在新、舊教材中的地位和作用是不同的,其教學要求也不相同。如離子反應、氧化還原反應在必修模塊中是作為化學反應的分類類型來介紹的,其最基本的要求就是根據分類標準進行類別判斷。
另外,高中化學必修模塊學習中,學生最重要的知識基礎是義務教育化學課程內容。在教學內容的處理上要注意初、高中知識的銜接;在教學方式上要延續義務教育化學新課程的要求,以科學探究作為突破口,改善學生的學習方式,并在探究能力的要求上有所提高。
例如,人教版化學1教材把“從實驗學化學”編為第一章,以此作為連接初中、高中化學的“紐帶”,突出化學實驗的基礎性。其中第1節在內容上以初中學習過的粗鹽提純作為主要線索,復習溶解、過濾、蒸發等初中學習過的基本操作,同時又在此基礎上安排了可溶性硫酸鹽、Cl-的檢驗及除雜等內容,對過濾除雜操作進行深化。而對于蒸餾、萃取等分離操作則只做簡單介紹,在后續學習中將繼續深化。在教學方法上設計了“思考與交流”欄目,要求學生通過討論,自己設計實驗方案除去粗鹽中含有的可溶性雜質CaCl2、MgCl2及硫酸鹽。
又如“氧化還原反應”,初中是從得氧、失氧的角度分別介紹氧化反應和還原反應,并沒有介紹氧化反應和還原反應是同時發生的,因此學生的知識結構中沒有氧化還原反應的概念。所以教材中以“思考與交流”的方式,讓學生通過列舉幾個氧化反應和還原反應的實例,用得氧、失氧的分類標準對這些反應進行分類,在分類的過程中發現矛盾,最后得出氧化反應和還原反應是同時發生的結論,從而得出氧化還原反應的概念。在必修模塊的教材中,幾乎每一章、每一節都有類似的初、高中知識銜接,教師如果不了解這些銜接點,就容易導致學生知識的跳躍,極大地影響學生的學習興趣和學習質量。建議高一化學教師要盡快熟悉初中新課程的知識體系和教學方式的變化,處理好與初中化學課程的銜接,讓學生在已有知識基礎上建構新知識。
教學要求的彈性是新課程的一個重要特征,影響到不同學生學習內容的選擇。在教學中首先應該保證所有的學生掌握好課程標準規定的最基本的內容。在此基礎上,對學有余力的學生,完全可以也應該在時間允許的情況下,對教學提出高一些的要求,以更好地理解知識以及為后續學習預留空間,但這種對教材內容的彈性增補,前提是首先要“保底”,而且增補不能搞“一步到位”,不能增加學生的負擔。例如,對于化學1中的“離子反應”,可做如下彈性的要求。
基本的要求(全體學生應在本章學習時達成):
①會寫:能夠正確書寫強酸、強堿和可溶性鹽的電離方程式以及它們相互反應的離子方程式;
②會看:看到離子方程式知道代表的是某一類的反應,并能舉例;
③會判斷:能夠根據溶液中存在的離子判斷是否發生復分解反應,從而判斷溶液中離子能否大量共存;
④會檢驗:學會Cl-、SO42-、CO32-等離子的檢驗方法。
彈性的要求(條件允許的學生可在本章學習時達成):
①涉及強酸、強堿、鹽(包括難溶鹽)的較簡單的離子方程式的書寫(限于初中學過的);
②離子的物質的量濃度。
發展的要求(全體學生在化學2學習結束時達成):
涉及常見弱電解質和酸式鹽等較為復雜的離子方程式的書寫。
不宜拓展的要求(留待選修學習時達成):
涉及量的關系的復雜的離子方程式的書寫。