化学学科知识范文

时间:2023-12-13 17:15:21

化学学科知识

化学学科知识范文第1篇

关键词 化学学科 命题特色 知识点 教学启示

中图分类号:G633.8 文献标识码:A

0前言

每年普通高考的各类试卷都会使下一届教师和学生研究的重点内容,因为其能代表近年来甚至以后的高考出题大方向,还会为学生的复习提供有力帮助。重庆市2014年普通高考理综化学试题的制定就是严格按照我国《2014年普通高等学校招生全国统一考试大纲(课程标准实验版)》和《新课程改革标准》来进行,其充分体现了新课改后高考命题的根本指导思想,即立足双基、纵横联系、能力立意。对其进行分析,可以为之后的考生复习提供有效帮助。

1 重庆市2014年理综卷化学试题的知识点及命题特色

根据分析可以发现,重庆市2014年理综卷化学试题知识点的主要考核方向在于高中三年的化学教材主干内容,其考试知识点分布得也是相当合理。在化学试卷必考内容1选择题部分中,共有7道小题,合计42分,其中化学教材必修1、2课本上的内容占了50%,而选修课本中的“化学反应原理”则占了25%;在化学试卷必考内容2非选择题中,共有4道小题,合计58分,其中化学教材必修1、2课本中的知识占了75%,选修课本中的“有机化学基础”占了25%、“化学物质结构与性质”占了5%。

相较于2013年的化学高考试题,2014年的化学试题难度略有下降,而且命题方向也发生了新的变化。例如在2014年化学试题中的第4小题,今年就比较侧重于对常规化学仪器及其使用方法的考查,而2013年则偏重于对相关化学实验的基本操作;第5小题,今年的考试范围则是对官能团反应前后的变化进行考察,而2013年则是偏向于对化学有机物质的结构及性质进行考察。与此同时2014年化学高考试题的第11题则更体现了其命题的革新,11题以化学课本中的电化学以有机物为理论依托,在其中引入了气象电化学的相关反应,使得学生三年所学到的电化学知识受到了总体的考核。

2014年重庆市的化学高考试题总体来说,其试题难易适中,主次学习内容区分明确,整套试卷的综合性极强。其在进行命题的过程中,将高中化学的多个知识点进行融合并收入一题当中,着重对学生的基础知识与实际操作技能进行了考察,其中的考查范围包括学生的观察能力、实验探究能力以及相关知识系统分析能力。

2 2014年重庆市理综卷化学试题所带来的教学启示

从对2014年重庆市理综卷化学试题的相关知识点以及命题特色进行分析,为今后的高中化学教学以及2015届高三化学复习方向带来了许多新的启示。首先,在之后的高中化学教学以及2015届高三化学复习过程当中,师生应着重对化学基础及课本内主干内容进行教授与学习,重视在化学基础理论方面对学生进行实验和操作能力的培养,加强学生在学习过程中的灵活性,培养学生能够对相关的化学知识进行举一反三,使学生具备相关知识迁移的能力。与此同时,还应针对社会时事热点问题中的化学现象对学生进行教授,加强化学科学与社会环境之间的联系,培养学生的实际动手操作和实验能力,继而使学生在面对考试时具备一定的考场适应性和应变能力。

在2015届高三学生进行化学复习的过程当中,教师应指导其对必修模块中的化学课本1、化学课本2以及选修模块中“化学反应原理”的内容进行重点复习,其中必修模块中更为具体的内容包括化学研究基本方法、化学知识的基本概念、化学知识所依据的基本理论、常见的化学有机物质及其应用、化学相关的基础实验;选修模块中更为具体的内容包括化学与其相关技术、化学物质结构与其基本性质以及有机化学的基础理论。

3结论

综上所述,重庆市2014年普通高考理综化学试题坚持了科学性、原创新以及新颖性的命题原则,结合了高考前的一系列社会热点问题进行拟题,在确保试题难度的稳定情况下求得变革,具有很强的时代感,着重突出了高中数学学科所具备的科学特色。由此可见,在今后的高中化学学科教学过程中,应将教学知识重点与社会实践相结合进行教学,全方位培养学生的化学基础知识训练,继而从根本上培养学生的综合化学能力。

参考文献

[1] 龙威.化学学科知识点分析、命题特色与教学启示――基于2013年高考理综新课标卷(I)(II)[J].郑州师范教育,2013(06).

[2] 张春丽.2011年高考理综新课标卷与全国卷化学学科知识点统计及命题特色对比分析[J].北京教育学院学报(自然科学版),2011(10).

化学学科知识范文第2篇

12008年高考理综化学试题构成分析

2008年高考理综化学试题构成仍然稳定,总分108分,其中I卷6~13题为选择题,每题6分,共计48分,占学科总分的44.4%,Ⅱ卷26~29题为非选择题,共计60分,占学科总分的55.6%。题型主要有选择、填空与简答;试题的难易比例为容易题占13.0%,中等难度题占69.4%,较难题占17.6%;化学试卷的编排依然是并列直进式,即从易到难,有利于考生应答发挥,试题难度主要集中在Ⅱ卷。

2 2008年高考理综化学试题内容分析

2008年高考理综化学试题最为突出的就是强调了学科的基础性。诸如离子共存与鉴别,方程式的书写与正误判断,溶液中离子浓度大小比较,盐类水解,化学键和晶体类型及性质,以及有机反应类型及同分异构体书写、原子结构与元素周期律、化学反应速率和化学平衡和无机化学实验等知识贯串试卷始末,具体考查的内容,见表1。

由表1可知,2008年高考理综化学试题所考查的内容是中学化学中常见的基础知识,也是重点、热点知识。试题既能立足基础,又能强化技能,加强了对知识理论运用能力的考查,具有较强的选拔性。但能体现“能力立意,双基为主,学以致用,引领课改”的新课改命题思想,又能紧密联系社会、生产实际和高科技内容的试题比例还有待进步增加及提高。

3 2008年高考理综化学试题知识点分布及分数比例统计分析

3.1知识点在五大知识板块中的分布及分数比例

从历年的高考特别是近几年高考所考内容来看,高考所涉及到的基础知识主要包括五大板块:①元素及无机化合物;②有机化学;③化学计算;④化基本概念与基本理论;⑤化学实验等。这五大板块知识也就是中学化学的主干知识,它们互相交叉,和谐渗透,牵一发而动全身,不可分割。现把2008年高考理综化学试题考查的知识点在五大板块中的分布及分数比例情况作粗浅统计分析,见表2。

由表2可知,2008年高考理综化学科知识点全部分布在五大板块中,元素及无机化合物考点比例略高于前两年,其余板块比例基本持平(比较情况见表3)。明显看出,2008年高考理综化学试题中,氧化还原反应、离子反应等反应原理的考查力度不减,但没触及热化学反应原理;三大基本理论(平衡理论、电离理论、结构理论)得到很好关注;重要的有机化合物结构与性质知识和基本的化学实验原理,也高区分度地控制了学科的主要得分点。

3.2知识点在教材中的分布及分数比例

我们知道,任何参考资料都不能完全代替课本,2008年高考理综化学科知识点基本上都出自课本,来自课本。无论是简单题、还是难题,它的“根”都离不开课本,而且都能从课本上找出解题依据。具体知识点在教材中的分布情况,见表4。

经统计可知,2006年高考理综(全国卷Ⅰ)化学科知识点在高一教材中分值达50分,占学科总分46.3%;在高二教材中分值达33分,占学科总分31.6%;在高三教材中分值达24分,占学科总分22.3%。而2007年高一教材中分值达54分,占学科总分50.0%;在高二教材中分值达42分,占学科总分38.9%;在高三教材中分值达33分,占学科总分30.6%。很明显,三年来,高考知识点在高中三本教材中分布的比例相差不是太大,以考查高一知识点居多,这可能是因为高一教材涉及到的概念多、理论多、反应多、物质多、实验多、现象多等缘故。另外,三年中,2008年较前两年对三本教材考查的力度大,分值和比例均有所提高,这在综合卷容量有限,无法追求考查知识的覆盖面的情况下是难能可贵的。这意味着2008年试题更趋于回归基础、回归教材,不再盲目追求漫无边际联系、过于标新立异而忽视教材的形式主义。

4 建议

4.1试题应加强对课改导向性

从去年开始,广东、山东 、海南、宁夏四省(区)作为全国第一批实行高中新课程的试点省份已经实施了新课程高考。两年来,他们使用的四套课改化学试题一直在密切注视生产、生活实际及科技成果等热点问题,在分析、解决实际问题的过程中考查考生对学科基础知识的掌握情况及考生具备的学科能力和素养也日臻成熟,这和课改精神是相符的。2008年高考理综化学试题尽管适合于非课改省份,针对的是传统教材,但由于当今正处在课程改革的大背景下,其命题应该对课程改革产生强烈的导向作用。虽然有部分试题已经引领了课程改革,但力度不够,这和课改区的高考化学试题形成了鲜明对比。

4.2考查知识点在教材中分布应适当调节

化学学科知识范文第3篇

【关键词】学习理论 化学 教学设计

【中图分类号】G632 【文献标识码】A 【文章编号】1674-4810(2013)07-0064-02

教学设计是为促进学生的学习而对教材、教学过程和学习资源进行的系统安排,是对“教什么”、“怎样教”、“怎样学”以及达到怎样的教学效果的总策划。本文结合学习理论和化学学科的特点,从学科知识结构设计、模块设计、主题设计和课堂教学设计四个层次对学习理论指导下的化学教学设计进行探讨。

一 学科知识结构设计

布鲁纳认为,掌握事物的结构,就是以使许多别的东西与它有意义地联系起来的方式去理解它。他认为每门学科都存在一系列基本结构。基本结构就是每门学科的基本概念和基本原则以及内在的规律性,这些基本结构反映了事物之间的联系,“具有普遍而强有力的适用性”。教师选择学科的基本结构来教学生,有助于学生理解和掌握基本概念、基本原则,有助于学生记忆。只有搞好整体设计,才能进行单元和课堂教学设计,使新课程实施取得较好效果。在教学设计中要突出化学学科知识结构设计,应从以下两方面入手。

1.解读剖析《普通高中化学课程标准(实验)》

《普通高中化学课程标准(实验)》(以下简称《课程标准》)明确要求化学教学要使学生“形成基本的化学观念”。化学学科观念属于科学观念的范畴,它不是具体的化学知识,也不是化学知识的简单组合,而是化学知识的“浓缩和提炼”,是通过化学学习在头脑中建立起来的概括性认识。教师要在课堂上实施课程,关键是在研究、吃透并依据《课程标准》对课程结构的说明进行教学设计。

2.分析所用教材设计思路和结构体系

教材的整体知识结构设计反映了教材内容的逻辑顺序与学生心理发展顺序相互制约的辩证关系,是教材中的所有知识要素和知识之间逻辑关系的总和,也是教材中最深广最复杂的设计。化学教材是使学生达到化学课程标准所规定的目标要求的内容载体,是将化学课程理念和化学课程内容按照一定的逻辑体系和一定的呈现形式加以展开和具体化、系统化的材料,是根据课程标准的内容,将化学知识、学科思想、社会生活素材精心整合,形成了新的知识线索和结构体系。教材作为课程理念的载体,是课程改革的直接成果之一,也是社会关注的重点之一,研究新时代的教材编写和评价是这次课程改革的重要工作。学界同仁,包括教材主编对教材设计思路和结构体系做了深入研究,为化学学科知识结构教学设计提供了很好的参考依据。

化学学科知识结构的设计既要考虑保证该学科知识体系的完整性,更要充分考虑学生的身心发展规律,突出学生的主体地位,使教学设计更符合学生的认知规律,便于学生自主学习,有利于学生进一步了解该学科的特点,有利于学生意义建构化学学科知识体系,完善学生的认知结构,为学生适应现代生活和未来发展打下坚实基础。

二 课程模块设计

课程模块是学科知识结构“逐渐分化”的产物,在学科知识结构体系中居于中层,起到“特定的组织和解释性原理”的作用。高中化学课程由必修2个模块和选修6个模块构成。就目前研究的情况而言,学界同仁,尤其是教材主编正在对新课标教材模块进行深入剖析,所发表文章带有很强的系列性,对我们进行课程模块设计提供了很高的参考价值。教学设计时要充分发挥模块在学科知识结构体系中的“纵横贯通”作用,必须要处理好三个关系:第一,模块与学科知识结构的关系。模块是学科知识结构“逐渐分化”的产物,是学科知识结构的具体化。对模块的教学设计需要理清模块在学科知识结构中的位置、作用以及对学科知识结构体系的意义,突出模块对知识体系的“纵向”联系。第二,模块与模块的关系。模块与模块之间的关系包括必修模块和选修模块、2个必修模块以及6个选修模块之间的关系。显然,2个必修课程是选修课程的基础,选修课程是必修课程的进一步拓展和延伸。理清模块与模块之间的关系,能突出知识体系的“纵横”联系。第三,模块与主题的关系。模块进一步“逐渐分化”则是内容主题。而各个主题又要设计为若干个课堂教学设计。

处理好模块与学科知识结构、模块与模块、模块与主题之间的关系,能够把化学科学中最重要的基础知识、基本技能、基本观点和方法有机地融合起来,有利于帮助学生意义建构。

三 主题教学设计

主题教学设计即单元教学设计,指的是对模块中的主题进行的整体教学设计。王磊等学者从教学目标设计、教学活动设计和单元教学设计反思三个方面对单元教学设计进行了详细论述,充分体现了以学生为主体、突出“学”的课程新理念,本文不再赘述。

四 课堂教学设计

课堂教学设计是对主题教学设计的“逐渐分化”,是教学设计最主要的部分。在进行课堂教学设计时,为了贯彻课程新理念,在保持学科逻辑顺序的同时应尽量做到化学学科知识与学生的认知规律相符合。要以学习理论为指导进行化学课堂教学设计,主要是在明确教学目标、充分运用学生已有经验、对课堂教学内容明确定位、注重知识的系统性、注重学习的情境性、注重知识建构的过程性、注重知识的拓展应用等方面下工夫的同时,并注重归纳与小结、习题设计以及评价,力求在保持学科逻辑顺序的同时做到化学学科知识与学生的认知规律相符合,有利于帮助学生意义建构起符合素质教育要求的化学知识体系。

总之,教学设计犹如一场大戏开演之前的精心排练,必须纵横贯通,仔细雕琢。当前,世界课程与教学改革的主旋律是充分发挥学生作为学习者的主体作用,使教学过程从以“教”为中心转变为以“学”为中心,突出学生的“学”。实施以学生为主体的教学设计的课程新理念,应重视学习理论在教学设计中的作用,从学科知识结构设计、模块设计、主题设计和课堂教学设计四个层次展开,并注重四个层次之间以及层次内部的有机联系,能较好地达到“纵横贯通”的要求,有利于帮助学生意义建构化学知识体系,培养学生的科学素养和人文素养,真正实现“三维”目标。

参考文献

[1]王祖浩.教学设计是教师研究的永恒课题(代序)[J].化学教学,2006(235)

[2]陈伟、李宏亮、王心东.学习理论运用于化学教材设计的意义[J].化学教与学,2010(9):12~13

[3]邵瑞珍.布鲁纳教育论著选(张渭城译)[M].北京:人民教育出版社,1989:27

[4]吴俊明、骆红山.关于新课程教学设计的一些意见[J].化学教学,2006(Z1):1~4

[5]陆军.新课程高中化学教科书中的学科观念体系[J].中学化学教学参考,2008(5):28~29

[6]王祖浩.化学学科知识与社会实际的有机整合——“苏教版”《化学1》教材解析及教学建议[J].中学化学教学参考,2008(Z1):3~9

[7]王磊、黄燕宁.单元教学设计的实践与反思——以“氧化还原反应”教学单元为例[J].中学化学教学参考,2009(3):9~11

化学学科知识范文第4篇

关键词: 高中化学教学 素质教育 学科知识 能力培养

在大力开展素质教育的今天,高中化学教学如何更好地适应素质教育的要求,培养高中生多方面的能力,实现高中生素质的提高,是每一位高中化学教师都必须面对和深入研究的课题。为了更好地在高中化学教学中推进素质教育,下面我就结合高中化学教学实际谈谈如何因地制宜地开展素质教育。

要推进高中生的素质教育,教师必须具备全面的素质教育知识理论,我们所说的素质是指以人的先天禀赋为基础,在环境和教育的影响下形成并发展起来的内在的、相对稳定的生理、心理及文化的整体质量水平,它包括思想素质、科学文化素质、身体素质和劳动技能素质。这些素质的培养是高中生在教师的有效引导下经过长时间地探索逐渐积累而形成的,需要教师和学生付出足够多的耐心和信心。

一、提高高中生的化学学科知识水平

提高高中生的化学学科知识水平是提高高中生素质的重要方面。近年来,教育教学主管部门大力提倡素质教育,素质教育是消除传统教育的弊端、实现高中生素质培养的必要途径。在实施和探索的过程中,有的教师认为素质教育就是要淡化学科知识教育,导致教师在实际教学中由于过于注重形式上的变化而忽视了学科知识的培养,这种行为是对素质教育不正确认识造成的,是一种矫枉过正的行为。实际上我们大力地提倡素质教育并不是要否定学科知识教育,而是为了矫正传统教学中不利于高中生素质提高和培养的方面,而学科知识是一个人要实现高素质必备的基础。很难想象,没有一定学科知识的人会有怎么会有很高的素质水平。所以,提高高中生的学科知识并不违背素质教育,相反,对高中生开展学科知识教育是提高高中生素质的重要途径。所以,教师要在大力提倡高中生素质教育的背景下,积极地提高高中生的化学学科知识水平。只有学科知识水平提高了,高中生的素质才有可能实现飞跃。

二、培养高中生的化学综合能力

化学综合能力是指高中生在学习化学知识、应用化学知识解决实际问题的过程中,表现,的心理与个性特征。化学科学综合能力是高中生学科素质的直接表现,它要求高中生具有对物质形态与变化的观察和感知力;化学知识的记忆和想象力;对微观世界和化学现象的理解力。这些能力都是高中生要学好化学知识必不可少的能力。高中化学教学就是要对高中生进行综合能力培养,让高中生在能力培养中逐渐地掌握科学知识、观察能力、实验能力、思维和自学能力,通过这些能力的培养实现高中生学科知识的进步和高中生素质的成长。所以,高中化学教学中要让高中生具有一定的化学综合能力,必须对高中生开展观察能力训练,实验操作能力训练,思维能力训练,以及自学能力训练。

1.培养高中生的观察能力。观察能力是知觉的特殊形式,是智力三要素之一,是智力发展的基础。化学是一门以实验为基础的学科,观察和实验是化学最基本的研究方法。化学实验教学必须以高中生的实验观察为基础。高中生是否具有一定的实验观察能力是教师实验教学成败的关键。教师在开展实验教学是要注重对高中生的观察能力的培养,高中生形成了良好的观察能力,能够更好地反馈教学,进而优化教学的实际效果。

2.培养高中生实验操作能力。培养高中生的实验操作能力要求高中生有目的地在人为控制条件下进行化学反应,认识和发现化学变化规律的能力,实验能力既包括实验操作能力,又包括推理、计算,对数据分析处理,以及对实验结论归纳总结、准确表述的能力。实验操作能力不仅要考验高中生的手眼协调完成实验的能力,更要考验高中生的思维和观察能力。这方面的能力必须在长期的实验操作中培养才能够实现。在高中化学实验教学中,我们发现不少教师由于嫌麻烦有的实验被忽略掉了,能少做就少做,能不做就不做,这样导致高中生的动手操作能力得不到锻炼,而实验操作不仅能培养高中生的动手能力,更能培养高中生的观察能力和思维能力。高中化学教师必须高度重视化学实验教学,要把化学实验教学打造成为培养高中生各方面能力的重要平台。

3.培养高中生的思维能力。思维是人类在事物表象,概念的基础上进行分析、综合、判断、推理等认识活动的过程。思维能力直接影响高中生的知识逻辑和高中生的生理、心理发展,只有具有一定思维能力的高中生才能够学好化学知识和形成能力,在高中阶段教师要关注高中生思维能力的发展,采取有效的措施和方法对高中生的思维能力进行锻炼。

4.培养高中生的自学能力。自学能力就是在已有知识水平和技能的基础上,不断获取新知识并运用这些知识的能力。化学教学的重要目的之一不仅是使高中生“学会”,更重要的是使高中生“会学”。现代科学技术发展迅速,知识更新周期缩短,如果不“会学”,就无法适应日新月异的社会发展的需要。

化学学科知识范文第5篇

【关键词】中学化学;内综合;教学;特点

前言:化学学科内综合是指以化学的“双基”为出发点,以化学在自然、社会和科学技术中的应用为背景,通过化学学科内各部分知识的交叉、渗透和整合,构建成完整的化学学科知识体系。如何促进化学学科内知识的迁移和应用,形成学科内的综合能力是化学综合教学的重点内容之一。

一、化学学科内综合教学的作用

化学学科内综合教学强调化学学科内知识之间的交叉、渗透和综合,并进行各种类型的综合训练。强调化学理论知识在自然、社会、生产、生活和科学技术中的应用;注重化学的学习方法和学习能力,以及学生科学素养和人文素养的培养;尊重学生的个性和发展的差异性,给学生更多学习选择的机会,使每个学生都得到全面发展。化学学科内综合在中学化学教学中占有十分重要的地位和作用。

1.基础性

化学的“双基”是人类几千年文明成果的结晶,它们是化学研究中最基础、最重要的内容。理解和掌握化学的“双基”,是学习和研究化学的最基本要求,是人类探索自然界、改造自然界的必备条件,也是中学化学教学的基本出发点。教师只有掌握了化学学科内综合所需的“双基”和基本教学方法,才能将化学的知识向其他学科的知识进行发散和迁移,建立起更加广泛的化学知识体系。

2.交叉性

化学学科自身缺乏完全独立的子学科,学科内部知识的联系十分紧密,是一门具有很强的综合性特征的自然学科。所以,化学学科中各基本知识单元和基本技能之间是不能独立割裂的。这些基本知识单元中存在着基础知识之间的交叉和互动。例如,在HCL的性质和制备中,既含有HCL溶解的电离过程和原子、分子的结构等基础理论的知识;又含有物质的量、化学计算等基本概念的知识;还含有实验装置等基本实验技能的知识。所以,强调和加强化学学科内的知识交叉是化学教学的重要课题。

3.渗透性

化学学科还是一门实践性很强的学科,它与人们的生活、生产,与人类所处的自然环境、社会发展有着千丝万缕的联系。例如,SO 的性质与煤的燃烧、与酸雨的形成、与环境污染、与硫酸的工业制取和与竹藤制品的漂白等人类活动都有广泛的关联,这体现了化学基础知识对人类活动的渗透性。

4.阶段性

化学学科知识在中学生不同的学习阶段中具有不同的综合性,在初中、高中前期和高中后期不同的阶段,学科的综合性都不一样,知识的综合性也是完全不一样的。例如,高一阶段在讲卤素时,综合性只能在初中化学和高一化学已学知识的前提下进行,只能与原子结构简图、化学实验、物质的量等内容综合;而高三复习卤素时,应增加原子结构、分子结构、化学平衡、元素周期律以及有机化学的卤素反应等内容的综合。所以,把握好学科综合知识的阶段性是理解和掌握化学学科内知识的综合规律,是学好、教好化学的关键。

二、化学学科内综合教学的特点

化学学科内综合教学不同于化学的“双基”教学。“双基”教学强调纵向性、专业性和专业研究性,而“综合教学”强调的是横向性、渗透性和融合性。综合教学强调学科内知识的内在联系,强调理论联系实际,强调化学知识与科学技术相结合;强调学科知识与学生的生活实际、情感问题相联系。化学学科内综合教学具有以下几个特点。

1.知识的基础性和经典性

化学学科内综合是以化学学科基础知识为前提条件的综合。化学学科知识是人类几千年文明的结晶,属于基础和经典的知识,在其基础上建立的综合性知识也具有基础性和经典性。只有加强化学学科“双基”知识的巩固和掌握,才有可能搞好化学学科内的教学,才能培养和提高学生解决各种复杂化学问题的能力。

2.内容的综合性和广泛性

化学学科内综合教学的内容相当丰富,它不仅涵盖了整个化学学科领域,还充分体现了化学教学的学科优势,即化学学科在科学观上的优势(物质的结构决定物质的性质、物质的性质决定物质的作用、物质的作用决定物质对人类社会的影响)。化学教学中切忌将基础知识孤立地教学,必须考虑到整个学科内各个知识单元之间的交叉和渗透。同时,要联系学生的实际生活和情感进行教学,使学生能主动地将所获得的化学知识与现实生活和社会热点相联系,学以致用。并且,还要将化学学科知识与新技术相结合,体现化学的综合性和广泛性的结合。这也是化学教学改革的关键所在。

3.教学形式的多样性和灵活性

化学学科知识范文第6篇

教材作为课程理念的载体,是课程改革的直接成果之一,也是社会关注的重点之一,研究新时代的教材编写和评价是这次课程改革的重要工作。学界同仁,包括教材主编对教材设计思路和结构体系做了深入研究,为化学学科知识结构教学设计提供了很好的参考依据。化学学科知识结构的设计既要考虑保证该学科知识体系的完整性,更要充分考虑学生的身心发展规律,突出学生的主体地位,使教学设计更符合学生的认知规律,便于学生自主学习,有利于学生进一步了解该学科的特点,有利于学生意义建构化学学科知识体系,完善学生的认知结构,为学生适应现代生活和未来发展打下坚实基础。

二、课程模块设计

就目前研究的情况而言,学界同仁,尤其是教材主编正在对新课标教材模块进行深入剖析,所发表文章带有很强的系列性,对我们进行课程模块设计提供了很高的参考价值。教学设计时要充分发挥模块在学科知识结构体系中的“纵横贯通”作用,必须要处理好三个关系:第一,模块与学科知识结构的关系。模块是学科知识结构“逐渐分化”的产物,是学科知识结构的具体化。对模块的教学设计需要理清模块在学科知识结构中的位置、作用以及对学科知识结构体系的意义,突出模块对知识体系的“纵向”联系。第二,模块与模块的关系。模块与模块之间的关系包括必修模块和选修模块、2个必修模块以及6个选修模块之间的关系。显然,2个必修课程是选修课程的基础,选修课程是必修课程的进一步拓展和延伸。理清模块与模块之间的关系,能突出知识体系的“纵横”联系。第三,模块与主题的关系。模块进一步“逐渐分化”则是内容主题。而各个主题又要设计为若干个课堂教学设计。处理好模块与学科知识结构、模块与模块、模块与主题之间的关系,能够把化学科学中最重要的基础知识、基本技能、基本观点和方法有机地融合起来,有利于帮助学生意义建构。

三、主题教学设计

主题教学设计即单元教学设计,指的是对模块中的主题进行的整体教学设计。王磊等学者从教学目标设计、教学活动设计和单元教学设计反思三个方面对单元教学设计进行了详细论述,充分体现了以学生为主体、突出“学”的课程新理念,本文不再赘述。四课堂教学设计课堂教学设计是对主题教学设计的“逐渐分化”,是教学设计最主要的部分。在进行课堂教学设计时,为了贯彻课程新理念,在保持学科逻辑顺序的同时应尽量做到化学学科知识与学生的认知规律相符合。要以学习理论为指导进行化学课堂教学设计,主要是在明确教学目标、充分运用学生已有经验、对课堂教学内容明确定位、注重知识的系统性、注重学习的情境性、注重知识建构的过程性、注重知识的拓展应用等方面下工夫的同时,并注重归纳与小结、习题设计以及评价,力求在保持学科逻辑顺序的同时做到化学学科知识与学生的认知规律相符合,有利于帮助学生意义建构起符合素质教育要求的化学知识体系。

实施以学生为主体的教学设计的课程新理念,应重视学习理论在教学设计中的作用,从学科知识结构设计、模块设计、主题设计和课堂教学设计四个层次展开,并注重四个层次之间以及层次内部的有机联系,能较好地达到“纵横贯通”的要求,有利于帮助学生意义建构化学知识体系,培养学生的科学素养和人文素养,真正实现“三维”目标。

化学学科知识范文第7篇

关键词:知识结构 创造力 知识更新 继续教育

中图分类号:G712 文献标识码:A 文章编号:1673-9795(2014)02(a)-0171-01

化学是高职高专医学、药学、检验专业的一门重要的基础课,作为一名从事教学一线工作多年的化学教师,我想就高职高专化学教师应具备什么样的学科知识结构,以及如何建立合理的知识结构,谈谈自己的看法。

1 化学教师应具备合理的学科知识结构

1.1 业务知识要扎实

业务知识指教材中的化学基本知识、基础理论、基本实验技能及教材的基本结构安排等内容。这些知识应准确理解、熟练掌握。业务知识同时还包括与教材内容密切相关的较高层次的化学理论、化学学科的体系框架、化学学科的发展史、探究化学学科知识的标准与思考方式、对化学学科及其发展的基本认识和价值判断等内容,反映教师学科知识的纵深度。这部分内容就要求达到精通和专深的程度。因为这部分内容不仅有助于教师讲清其中的知识、概念、原理或结论,更有助于教师从比较宽厚的知识背景讲清楚“为什么”,使教学做到深入浅出、得心应手。

1.2 知识面要广

我们在日常生活中可以涉及到很多的化学知识,要通过细致的观察、更努力的学习来掌握这些知识,化学是一门特殊的学科,和其它的学科也有密切的关联,尤其是和医学、药学和检验有关的课程,它们可以相互交融,相互运用。在化学学科中,最新成就等内容可以体现教师所掌握学科知识是否足够深厚。教师要及时的补充知识内容,还要涉猎广泛。只有这样才能使教师灵活运用各种教材,缩小教材内容与新知识、实际应用之间的差距,激发学生的学习兴趣,培养学生解决实际问题的能力。

2 化学教师如何建立合理的学科知识体系

2.1 要更新学习观念

教师在校工作期间获得的知识量还是比较少的,所以就需要在工作以外通过各种途径来获取更多的新知识。只有不断的获取、更新知识内容,教师才能紧跟时展的步伐,从而更好的去教育学生。所谓终身教育是不论现代和未来的教育都可以看做是终身教育来进行终身学习。因此,不断学习是教师加强自身教学水平的重要手段,一名优秀的教师肯定会努力的终身学习。教师需要不断的更新学习观念,使学习成为主动性的动作,成为终身的行为习惯,从而不断更新教师陈旧的知识结构,扩充知识视野面积,建立合理的学科知识结构。

2.2 要扩展学习内容

化学教师的学科知识结构不是一成不变的,教师需要及时更换陈旧、过时的知识,不断地吸收消化最新的化学知识,使掌握的学科知识结构能够得到调整、更新和扩充。同时,教师要找到自身知识结构的缺点和不足,选择性的学习重点内容,特别要学习那些与创新能力相关联的知识要素和材料,在教师学科知识结构中增加化学方法方面的知识应用性知识和解决问题的比重。

化学教师除了要专业知识过硬外,还要掌握现代教学技术。现代教育技术近几年发展迅速,在教学过程中的作用逐渐重要。素质教育的提倡发展的同时也要提高教育技术的素质。现在现代教育技术已经占据主导位置,它的存在发展以及重要性已经可以影响到全国的教育,包括整体的改革以及教育化的发展进程。因此,在现代教学环境下培养和提高教育技术应用能力对教育体制来说非常的紧迫和重要。学习现代教育技术应用技能,可以通过多种方式,如:自学、参加培训等。但应切实注重全面学习和切实提高现代教育技术应用能力和基本素质,懂得如何运用现代教育技术去从事化学教育和教学活动,只有这样才能更加有效地提高素质教育的质量和效益。

2.3 提高学习能力

学会学习是现代教育的一个重要的教学理念。为了能够跟上网络化和信息化迅速发展的脚步,为此不仅要求教师合理的运用自己的知识能力,合理的利用丰富的知识信息宝库。更要求教师能够在较短的时间内获得大量的有用的知识。因此能当多采用现代信息技术进行学习。为了能培养出创新性人才,作为教师更应该具备应有的创新精神和创新的能力,在面对大多数知识被被动接受时教师应当学会转向进行创新性学习,原有旧知识以及纵向知识以及横向指示灯进行新的思考、加工、处理和组合重新将其联系起来,是各知识点之间相互沟通,从中获得更多新的知识,产生新的西靠,形成解决问题的能力。

2.4 知识的创建和重新组合,实践是关键

知识的实际运用比学习更为重要。教师以提高自身的创造能力为主要学习目的,更好的达到学习的目的和育人的效果。依据教学内容和学生的实际情况,把日常中所掌握的知识合理的融入到化学教学的实践中,重组、整合、优化教材内容,让学生能够全面系统的接收化学知识,从而达到一个新的学习高度。知识的学习与应用,也是验证知识,进行知识消化和发展的重要因素。为提高学生的知识转化能力,提升其对知识的重组和创新以及让学生体会和发现各类知识之间的关系,那么在知识的实践是必不可少的。

3 结语

影响教师创造力的重要因素之一就是教师的学科知识结构,教师的知识水平程度不同,它的创造力的方向和强度就会很不相同。所以,教师需要建立合理、科学的学科知识结构。教师可通过参加继续教育、自学、查阅资料等方法,将知识结构不断得到更新,以适应社会发展对教师的要求。

参考文献

[1] 马晓霞.对现代教师素质的思考[J].教育理论与实践,2004(14).

化学学科知识范文第8篇

关键词:学科文化;中学化学教学;育人功能

文章编号:1005–6629(2013)10–0010–04 中图分类号:G633.8 文献标识码:B

学科文化是在学科的发展过程中形成的独特知识体系、学科价值体系、语言系统与行为习惯等方面的总和,它在理想人格塑造、价值取向引导、思维方式养成与行为方式导向各维度上对学生的发展具有极其重要的教育影响力。承担着学科文化传承任务的相应课程,既是学科知识的载体,也是学科文化的载体。从学科文化视角研究和探索中学化学学科的育人功能,能够丰富和发展中学化学课程的教育价值,更多地体现出对人的一种训练和培养,使中学化学学科教育真正为提升学生的科学精神和人文素养服务。

1 化学学科文化的构成

化学是自然科学中的一个分支,在科学技术和社会生活的方方面面正起着越来越大的作用。化学科学成果的应用,极大地促进了社会生产力的发展,成为人类进步的标志。化学发展成为自然科学的重要学科之一,经历了古代化学时期、近代化学时期和现代化学时期3个阶段。今天化学已发展到拥有无机化学、有机化学、分析化学、物理化学、高分子化学与化学工程学等几大分支,并由此衍生出了许多新兴的交叉学科。

化学学科文化是指在化学学科发展的过程中,创造和形成的化学学科理论体系,所具有的思想、方法、概念、定律,所采用的语言符号、价值标准、科学和人文精神、文化产品,以及教学和行为习惯的总和[1]。而化学学科知识、价值、思维、语言、教学和行为习惯等是化学学科文化的核心要素[2~4]。

1.1 化学知识和价值观点

化学学科知识与化学学科文化之间具有密切的联系。一方面,化学学科知识的发展是化学学科文化产生的基础和存在的依据,并丰富了化学学科文化。如人类对原子结构的认识,经历了道尔顿实心模型、汤姆逊糕枣模型、卢瑟福行星模型、玻尔模型和量子力学模型等,在其发展过程中不但发展了原子结构的知识和理论,其“依据事实-提出假设-抽象建模-实验验证”的研究思想和方法也丰富了化学学科文化;人类对酸碱的认识经历了朴素酸碱概念、酸碱电离理论、酸碱溶剂理论、酸碱质子理论、酸碱电子理论和软硬酸碱理论等发展过程,丰富了“坚韧不拔、不断求索”的化学学科精神。另一方面,化学学科文化是维系学科学术共同体的基石,也是化学学科知识发展的内在动力。学科共同体成员坚信化学学科是造福人类的,追求人与自然、社会和谐发展的价值取向,遵循化学学科研究的行为规范,以伟大的化学家为榜样,不断探索化学科学的真谛,使化学学科知识得以丰富和发展。如新元素的发现、稀有气体化合物的合成等,正是化学科学方法得以科学应用所取得的成果。

从哲学意义上说,学科价值是指学科对人类的有用性。这种学科的有用性包括了理论与实践上的有用性,个体与社会层面上的有用性等等,不同的学科有用性反映了不同的学科价值,形成学科之间区别的重要标志。化学是理论和实验结合、基础和创新并重的学科。化学学科的价值主要体现的两个方面,一是通过揭示客观事物的变化运动规律而得到价值体现,二是通过创造和识别能服务于人类社会发展的新物质而得到价值体现的。

1.2 思维方法和语言系统

学科方法实际上是学科内开展科学研究的基本方式与途径,不同的学科往往以不同的方法论指导学科内开展科学研究,形成了不同学科之间思维方式的差异。学科方法(也可以说成是学科共同体成员的思维方式)是学科文化的内核,是学科共同体所有成员特有的研究和思维方式。

化学学科研究方法主要有观察法、科学实验法、归纳法、数学方法、假说与模型等等。化学学科共同体成员习惯于根据实验事实,进行归纳概括、抽象推理的思维,习惯于从实物粒子的微观结构视角揭示物质变化本质的思维;习惯于关注环境因素对体系状态和性质影响的思维;习惯于提出假设、建构模型、实验论证的思维。

化学实验方法在化学学科方法中具有特殊的地位。化学是以实验为主要研究方法的基础科学,即使是计算化学迅速发展的今天,化学实验依然是检验化学原理和计算结构的唯一标准。正如化学教育家傅鹰先生所说,只有实验才是化学的最高法庭。

语言是文化的产物、载体和现象,是思维的物质外壳与呈现形式,是学科文化的窗口。每一学科独特的思维方式决定了其独特的语言方式或言语体系,学科共同体成员用这些专业言语体系进行学术上、思想上和情感上的交流,传递建立在学科知识和信仰体系之上的宇宙观、人生观和知识观。

化学学科在发展过程中形成和丰富了自身学科语言。化学语言主要包括文字语言、符号语言和图表语言等。普适、通用和简捷的化学语言,能将众多的物质结构、组成、变化和性质等化学事实表达出来(如化学符号CO,表达了一氧化碳分子的组成、共价键成键情况、孤对电子数目等信息)。化学学科共同体成员用化学语言表示物质的组成、结构、性能及其变化规律,化学语言是化学学科共同体成员进行化学思维、学术和思想交流不可缺少的工具和中介。

1.3 化学研究和教学行为习惯

学科研究和学科教学是学科最主要的学术活动形式,学科研究习惯和学科教学行为不但是学科文化的重要要素,更是学科文化传承和发展的基本保障。学科共同体成员的学科教学与研究习惯具有一致性,正是这种一致性保证了学科及其学科文化的延续和发展。学科共同体成员在长期的学术研究和教学过程中,学科知识和观点逐渐内化成学科成员的学识和信仰,逐渐改变着个人的人生观和价值观。伴随着学科知识的获取和传授,学科文化就在不知不觉中深深地影响着所有学科共同体成员的思想、规范、行为和习惯等,并成为他们参加社会生活的重要经验和手段。

化学教学是由教师的教和学生的学所组成的双边活动。在教师有目的、有计划、有组织的指导下,学生掌握系统的化学科学基础知识和基本技能,并在此基础上发展能力,形成一定的学科素养和社会所期望的道德品质。化学教学行为体现了化学学科前辈们进行研究和教学的行为习惯,化学教学行为能够内化为学生的行为习惯。

化学的学科特点和价值观点一定程度上决定着化学研究和教学行为习惯。化学服务于人类社会发展的价值取向,促使化学研究和教学关注化学在生产和生活中的应用;化学研究着力解决生产、生活和社会发展中的问题,化学教学关注对学生应用化学知识解决实际问题能力的培养;化学揭示客观事物本质及其规律的价值取向,要求化学研究应具有怀疑的、思辨的品质,促使化学教学教真实的化学、有用的化学,重视实验探究在化学研究和教学中的作用;而“化学是一门实验的科学”这一学科特点也同样决定了化学研究必须以实验为主要研究手段,化学教学也应引导学生进行以化学实验为主要方式的探究学习。

2 化学学科文化的育人功能

教育既是一个知识传授的过程,又是一个文化育人的过程。这就表明学科教育存在两个维度,一是知识维度,即以知识为中心,追求知识的系统性、理论体系的完备性,把对事物的认识作为主要目的的教育。二是文化维度,即以文化为中心,在知识教育基础上关注文化,使学科教育成为关注学生如何适应社会并成为全面发展的人的教育。学科文化是教育最主要的文化资源、最基本的教育内容。从文化视角研究和探索学科教育思想、方法,可以丰富、发展和完善当前的教育理论,有助于开阔教学的视野,优化师生的知识结构。

今天的化学教育已经不单纯是化学知识的教育,通过化学课程的实施,培养学生的科学素养和人文精神是化学教育的最终目标。作为中学课程结构中科学领域的一个科目的化学,既是一种科学知识体系,又是一个教育科目。这就决定了化学学科的知识体系,既必须符合科学知识本身的规律,又要符合学生的学习与认知规律,符合学校的教学规律。《普通高中化学课程标准(实验)》明确要求,要在人类文化背景下构建化学课程体系,理解化学课程的人文内涵,发挥化学课程对培养学生人文精神的重要作用;要在化学课程实施中,结合人类探索物质及其变化的历史与现代化学科学发展的趋势,引导学生形成科学的世界观;要从学生已有的经验和将要经历的社会生活实际出发,让学生认识化学与人类生活的密切关系,关注人类面临的与化学相关的社会问题,培养其社会责任感、参与意识和决策能力;要通过化学课程的实施,让学生养成务实求真、勇于创新、积极实践的科学态度。

因此,化学学科文化的育人功能是指化学学科文化主体、学科文化场域,以及包括知识理论体系、学科价值体系等在内的学科文化核心要素,对学生理想人格的塑造、价值观念的形成、思维方式与行为习惯的养成等方面施加影响的能力[5~7]。化学学科文化中的价值取向、思维方式、行为规范、语言系统等都是丰富的教育资源,对于学生的成长和发展具有重要的定向和规范作用。在中学化学课程实施中,在重视化学学科知识的教育意义的同时,关注化学学科知识背后潜藏的文化背景和价值体系的教育意义,既能引导学生思维和行为方式的养成,又能培养他们形成认识世界的科学态度与高尚理想人格,从而提高综合素质。

2.1 运用化学学科文化,塑造学生的理想人格

人格是人的内在品质结构与外部行为方式的一种相对稳定的个性综合特征。人格既是个人所独有的特质,又是个人经社会化所获得的整体,具有鲜明的时代特征。当代学生的理想人格应该包括“有理想、有信念,具有与时俱进的人生观和价值观;既具有良好的自我意识和独立能力,又具有良好的团队精神和和谐的人际关系;能积极参与社会实践,勇于开拓创新,具有强烈的社会责任感”等。学生人格的塑造事关社会的进步和发展,基础教育承载着帮助学生建构既适应时代的需求又不失学生个性特色的理想人格的任务。

徐光宪先生曾经说“化学是一门承上启下的中心学科”。他认为科学可按照它的研究对象由简单到复杂的程度分为上游、中游和下游。数学、物理学是上游,化学是中游,生命、材料、环境、能源等朝阳科学是下游。化学是中心科学,是从上游到下游的必经之地。尽管今天的化学看上去没有那些学科炫耀和光彩,却始终默默地发挥着本学科必不可少的作用。化学学科发展的终极目标是促进人类社会发展。从生产生活实践中孕育产生的化学科学,从诞生之日起就深深打上了服务于人类社会的烙印,化学学科共同体成员在化学学科中所进行的研究都是以服务于人类社会为终极目标的。化学学科不仅与人类的衣、食、住、行等方面密切相关,而且通过与相关学科的渗透、交叉与融合而产生了众多新兴的应用性更强的学科和研究领域,其成果应用极大地推动了人类社会进步和发展,并造福了人类。化学学科服务于社会发展的价值取向能够有效地塑造学生报效社会的价值观,培养学生的社会责任感和使命感。

在化学科学发展进程中,许多化学家为化学科学的发展做出了杰出的贡献,他们为科学而献身的事迹是化学学科价值的核心内容。化学家们的事迹是我们进行学科文化教育,塑造学生理想人格的重要资源,门捷列夫对元素周期表的编制、居里夫妇对放射元素镭的发现、候德榜制碱工艺的发明,无一不闪烁着为科学进步和为社会发展坚持信仰、勇于创新、不懈追求的人格力量。而化学学科所取得的每一进步,都体现着“在争论中坚持追求、在合作中取得创新、在坚守中获得成功”的特点,更能对学生进行理想人格的塑造。

2.2 运用化学学科文化,培养学生的思维方法

不同的学科中有着各自公认的观察问题、分析问题和解决问题的方式及衡量标准。学生通过学科学习,在耳濡目染中习得了该学科文化定的感知、思维和行为模式,即学会了本学科特有的观察问题、分析问题和解决问题的方式,形成了该学科特定的专业习性。学生在学科学习中形成的学科习性不仅限于专业领域之内观察问题与分析问题的方式,也会(自觉或不自觉地)影响到学生观察社会和世界的方式。

化学科学形成和发展过程中经常运用的、具有化学学科特征的化学科学研究方法是很好的培养学生思维方式的素材。化学在研究客观事物及其变化、创造和识别物质的过程中,运用观察、实验、分析比较、假说、建模、概括、归纳和抽象演绎等科学方法,推动了化学科学的发展。例如,化学对物质结构认识所经历的“归纳事实提出假设建构模型发现新的事实实验验证……”的发展模式,化学原理和理论发现(如酸碱理论的发展)经历的“归纳实验事实提出理论假设实践检验……”的发展历程,都是化学教育的重要内容。这一整套科学的学习和训练过程,使得学生在掌握学科知识的同时,不断内化形成看待问题的严谨的逻辑分析能力和思辨的实证精神。因此,在化学学习中形成和发展的科学思维方法,不仅有利于化学学习,而且更能够为学生的终身发展服务。

2.3 运用化学学科文化,规导学生的行为习惯

化学教学对学生行为习惯的养成具有重要意义。通过化学课程的教学实施,可以帮助学生了解化学科学发展的线索,了解化学基本概念和基本理论演进变革的总轮廓,并透过历史过程,认识它们的发展规律;通过化学课程的教学,能让学生更好地理解化学理论和实践的辩证关系,具体地展示化学学科发展是如何依赖于化学实验的进步,在实验的推动下发展和更新理论,新的理论又如何反过来指导和开拓新实验、新技术;通过化学课程学习,能让学生明确化学发展的动力,认识化学发展同社会生产和科学技术发展的关系;通过化学课程教学,能够让学生了解化学发展历史上有不少具有真知灼见、不畏艰难、孜孜以求、勇于创新的化学家,在曲折崎岖的科学征途上,为后人留下他们的业绩,他们高尚的思想情操,大胆的创新精神,严谨的科学态度,刻苦的治学道路,是永远值得借鉴与学习的。

化学研究的对象是分子层次的实物粒子及其聚集体,实物粒子的客观存在性决定了化学学科具有真实性的特征。教真实的化学,可以帮助学生形成讲真话、做真人的行为准则。化学坚持将化学实验作为衡量化学理论和原理的准绳,以实验为基础,让事实说话。教实验的化学,在做中学化学,可以帮助学生形成实事求是的科学态度,锲而不舍、顽强执着的科学精神。化学学科产生于社会实践,化学学科发展促进了人类物质文明,可以引导学生更加关注社会实践活动,培养学生的实干精神。而实验教学、情景教学、探究教学、问题解决教学、合作学习等化学教学方式的应用,则能更好地培养学生在学习和生活方面良好的行为习惯。

传承化学学科文化、促进学生发展的化学课程的实施,一定要构建“知识与技能”、“过程与方法”、“情感态度与价值观”相融合的化学课程目标体系;一定要重视化学方法教育,重视化学实验教学,重视化学服务于人类社会发展的教育;一定要强化科学探究意识,促进学习方式的转变,引导学生像科学家那样进行探究学习;一定要帮助学生认识化学与人类生活的密切关系,关注人类面临的与化学相关的社会问题,培养学生应用化学知识解决实际问题的能力;一定要理解化学课程的人文内涵,发挥化学课程对培养学生人文精神和科学素养的重要作用。

参考文献:

[1][2]辞海编辑委员会.辞海[M].上海:上海辞书出版社,1988:1126.

[3]刘慧玲.试论学科文化在学科建设中的地位和作用[J].现代大学教育,2002,(2):72~74.

[4]高山,游玉佩,向应明.大学学科文化核心要素及其认知分析[J].现代大学教育,2008,(3):9~12.

[5]陈何芳.论大学的学科文化及其功能[J].教育研究与实验,2009,(4):16~21.

[6]高平发,苏宏伟,冯宝鹏.基于创新人才培养的学科文化建设[J].山东师范大学学报(自然科学版),2010,(4):64~66.

化学学科知识范文第9篇

化学是自然科学中的一个分支,在科学技术和社会生活的方方面面正起着越来越大的作用。化学科学成果的应用,极大地促进了社会生产力的发展,成为人类进步的标志。化学发展成为自然科学的重要学科之一,经历了古代化学时期、近代化学时期和现代化学时期3个阶段。今天化学已发展到拥有无机化学、有机化学、分析化学、物理化学、高分子化学与化学工程学等几大分支,并由此衍生出了许多新兴的交叉学科。化学学科文化是指在化学学科发展的过程中,创造和形成的化学学科理论体系,所具有的思想、方法、概念、定律,所采用的语言符号、价值标准、科学和人文精神、文化产品,以及教学和行为习惯的总和[1]。而化学学科知识、价值、思维、语言、教学和行为习惯等是化学学科文化的核心要素[2~4]。

1.1化学知识和价值观点

化学学科知识与化学学科文化之间具有密切的联系。一方面,化学学科知识的发展是化学学科文化产生的基础和存在的依据,并丰富了化学学科文化。如人类对原子结构的认识,经历了道尔顿实心模型、汤姆逊糕枣模型、卢瑟福行星模型、玻尔模型和量子力学模型等,在其发展过程中不但发展了原子结构的知识和理论,其“依据事实-提出假设-抽象建模-实验验证”的研究思想和方法也丰富了化学学科文化;人类对酸碱的认识经历了朴素酸碱概念、酸碱电离理论、酸碱溶剂理论、酸碱质子理论、酸碱电子理论和软硬酸碱理论等发展过程,丰富了“坚韧不拔、不断求索”的化学学科精神。另一方面,化学学科文化是维系学科学术共同体的基石,也是化学学科知识发展的内在动力。学科共同体成员坚信化学学科是造福人类的,追求人与自然、社会和谐发展的价值取向,遵循化学学科研究的行为规范,以伟大的化学家为榜样,不断探索化学科学的真谛,使化学学科知识得以丰富和发展。如新元素的发现、稀有气体化合物的合成等,正是化学科学方法得以科学应用所取得的成果。从哲学意义上说,学科价值是指学科对人类的有用性。这种学科的有用性包括了理论与实践上的有用性,个体与社会层面上的有用性等等,不同的学科有用性反映了不同的学科价值,形成学科之间区别的重要标志。化学是理论和实验结合、基础和创新并重的学科。化学学科的价值主要体现的两个方面,一是通过揭示客观事物的变化运动规律而得到价值体现,二是通过创造和识别能服务于人类社会发展的新物质而得到价值体现的。

1.2思维方法和语言系统

学科方法实际上是学科内开展科学研究的基本方式与途径,不同的学科往往以不同的方法论指导学科内开展科学研究,形成了不同学科之间思维方式的差异。学科方法(也可以说成是学科共同体成员的思维方式)是学科文化的内核,是学科共同体所有成员特有的研究和思维方式。化学学科研究方法主要有观察法、科学实验法、归纳法、数学方法、假说与模型等等。化学学科共同体成员习惯于根据实验事实,进行归纳概括、抽象推理的思维,习惯于从实物粒子的微观结构视角揭示物质变化本质的思维;习惯于关注环境因素对体系状态和性质影响的思维;习惯于提出假设、建构模型、实验论证的思维。化学实验方法在化学学科方法中具有特殊的地位。化学是以实验为主要研究方法的基础科学,即使是计算化学迅速发展的今天,化学实验依然是检验化学原理和计算结构的唯一标准。正如化学教育家傅鹰先生所说,只有实验才是化学的最高法庭。语言是文化的产物、载体和现象,是思维的物质外壳与呈现形式,是学科文化的窗口。每一学科独特的思维方式决定了其独特的语言方式或言语体系,学科共同体成员用这些专业言语体系进行学术上、思想上和情感上的交流,传递建立在学科知识和信仰体系之上的宇宙观、人生观和知识观。化学学科在发展过程中形成和丰富了自身学科语言。化学语言主要包括文字语言、符号语言和图表语言等。普适、通用和简捷的化学语言,能将众多的物质结构、组成、变化和性质等化学事实表达出来(如化学符号CO,表达了一氧化碳分子的组成、共价键成键情况、孤对电子数目等信息)。化学学科共同体成员用化学语言表示物质的组成、结构、性能及其变化规律,化学语言是化学学科共同体成员进行化学思维、学术和思想交流不可缺少的工具和中介。

1.3化学研究和教学行为习惯

学科研究和学科教学是学科最主要的学术活动形式,学科研究习惯和学科教学行为不但是学科文化的重要要素,更是学科文化传承和发展的基本保障。学科共同体成员的学科教学与研究习惯具有一致性,正是这种一致性保证了学科及其学科文化的延续和发展。学科共同体成员在长期的学术研究和教学过程中,学科知识和观点逐渐内化成学科成员的学识和信仰,逐渐改变着个人的人生观和价值观。伴随着学科知识的获取和传授,学科文化就在不知不觉中深深地影响着所有学科共同体成员的思想、规范、行为和习惯等,并成为他们参加社会生活的重要经验和手段。化学教学是由教师的教和学生的学所组成的双边活动。在教师有目的、有计划、有组织的指导下,学生掌握系统的化学科学基础知识和基本技能,并在此基础上发展能力,形成一定的学科素养和社会所期望的道德品质。化学教学行为体现了化学学科前辈们进行研究和教学的行为习惯,化学教学行为能够内化为学生的行为习惯。化学的学科特点和价值观点一定程度上决定着化学研究和教学行为习惯。化学服务于人类社会发展的价值取向,促使化学研究和教学关注化学在生产和生活中的应用;化学研究着力解决生产、生活和社会发展中的问题,化学教学关注对学生应用化学知识解决实际问题能力的培养;化学揭示客观事物本质及其规律的价值取向,要求化学研究应具有怀疑的、思辨的品质,促使化学教学教真实的化学、有用的化学,重视实验探究在化学研究和教学中的作用;而“化学是一门实验的科学”这一学科特点也同样决定了化学研究必须以实验为主要研究手段,化学教学也应引导学生进行以化学实验为主要方式的探究学习。

2化学学科文化的育人功能

教育既是一个知识传授的过程,又是一个文化育人的过程。这就表明学科教育存在两个维度,一是知识维度,即以知识为中心,追求知识的系统性、理论体系的完备性,把对事物的认识作为主要目的的教育。二是文化维度,即以文化为中心,在知识教育基础上关注文化,使学科教育成为关注学生如何适应社会并成为全面发展的人的教育。学科文化是教育最主要的文化资源、最基本的教育内容。从文化视角研究和探索学科教育思想、方法,可以丰富、发展和完善当前的教育理论,有助于开阔教学的视野,优化师生的知识结构。今天的化学教育已经不单纯是化学知识的教育,通过化学课程的实施,培养学生的科学素养和人文精神是化学教育的最终目标。作为中学课程结构中科学领域的一个科目的化学,既是一种科学知识体系,又是一个教育科目。这就决定了化学学科的知识体系,既必须符合科学知识本身的规律,又要符合学生的学习与认知规律,符合学校的教学规律。《普通高中化学课程标准(实验)》明确要求,要在人类文化背景下构建化学课程体系,理解化学课程的人文内涵,发挥化学课程对培养学生人文精神的重要作用;要在化学课程实施中,结合人类探索物质及其变化的历史与现代化学科学发展的趋势,引导学生形成科学的世界观;要从学生已有的经验和将要经历的社会生活实际出发,让学生认识化学与人类生活的密切关系,关注人类面临的与化学相关的社会问题,培养其社会责任感、参与意识和决策能力;要通过化学课程的实施,让学生养成务实求真、勇于创新、积极实践的科学态度。因此,化学学科文化的育人功能是指化学学科文化主体、学科文化场域,以及包括知识理论体系、学科价值体系等在内的学科文化核心要素,对学生理想人格的塑造、价值观念的形成、思维方式与行为习惯的养成等方面施加影响的能力[5~7]。化学学科文化中的价值取向、思维方式、行为规范、语言系统等都是丰富的教育资源,对于学生的成长和发展具有重要的定向和规范作用。在中学化学课程实施中,在重视化学学科知识的教育意义的同时,关注化学学科知识背后潜藏的文化背景和价值体系的教育意义,既能引导学生思维和行为方式的养成,又能培养他们形成认识世界的科学态度与高尚理想人格,从而提高综合素质。

2.1运用化学学科文化,塑造学生的理想人格

人格是人的内在品质结构与外部行为方式的一种相对稳定的个性综合特征。人格既是个人所独有的特质,又是个人经社会化所获得的整体,具有鲜明的时代特征。当代学生的理想人格应该包括“有理想、有信念,具有与时俱进的人生观和价值观;既具有良好的自我意识和独立能力,又具有良好的团队精神和和谐的人际关系;能积极参与社会实践,勇于开拓创新,具有强烈的社会责任感”等。学生人格的塑造事关社会的进步和发展,基础教育承载着帮助学生建构既适应时代的需求又不失学生个性特色的理想人格的任务。徐光宪先生曾经说“化学是一门承上启下的中心学科”。他认为科学可按照它的研究对象由简单到复杂的程度分为上游、中游和下游。数学、物理学是上游,化学是中游,生命、材料、环境、能源等朝阳科学是下游。化学是中心科学,是从上游到下游的必经之地。尽管今天的化学看上去没有那些学科炫耀和光彩,却始终默默地发挥着本学科必不可少的作用。化学学科发展的终极目标是促进人类社会发展。从生产生活实践中孕育产生的化学科学,从诞生之日起就深深打上了服务于人类社会的烙印,化学学科共同体成员在化学学科中所进行的研究都是以服务于人类社会为终极目标的。化学学科不仅与人类的衣、食、住、行等方面密切相关,而且通过与相关学科的渗透、交叉与融合而产生了众多新兴的应用性更强的学科和研究领域,其成果应用极大地推动了人类社会进步和发展,并造福了人类。化学学科服务于社会发展的价值取向能够有效地塑造学生报效社会的价值观,培养学生的社会责任感和使命感。在化学科学发展进程中,许多化学家为化学科学的发展做出了杰出的贡献,他们为科学而献身的事迹是化学学科价值的核心内容。化学家们的事迹是我们进行学科文化教育,塑造学生理想人格的重要资源,门捷列夫对元素周期表的编制、居里夫妇对放射元素镭的发现、候德榜制碱工艺的发明,无一不闪烁着为科学进步和为社会发展坚持信仰、勇于创新、不懈追求的人格力量。而化学学科所取得的每一进步,都体现着“在争论中坚持追求、在合作中取得创新、在坚守中获得成功”的特点,更能对学生进行理想人格的塑造。

2.2运用化学学科文化,培养学生的思维方法

不同的学科中有着各自公认的观察问题、分析问题和解决问题的方式及衡量标准。学生通过学科学习,在耳濡目染中习得了该学科文化定的感知、思维和行为模式,即学会了本学科特有的观察问题、分析问题和解决问题的方式,形成了该学科特定的专业习性。学生在学科学习中形成的学科习性不仅限于专业领域之内观察问题与分析问题的方式,也会(自觉或不自觉地)影响到学生观察社会和世界的方式。化学科学形成和发展过程中经常运用的、具有化学学科特征的化学科学研究方法是很好的培养学生思维方式的素材。化学在研究客观事物及其变化、创造和识别物质的过程中,运用观察、实验、分析比较、假说、建模、概括、归纳和抽象演绎等科学方法,推动了化学科学的发展。例如,化学对物质结构认识所经历的“归纳事实提出假设建构模型发现新的事实实验验证……”的发展模式,化学原理和理论发现(如酸碱理论的发展)经历的“归纳实验事实提出理论假设实践检验……”的发展历程,都是化学教育的重要内容。这一整套科学的学习和训练过程,使得学生在掌握学科知识的同时,不断内化形成看待问题的严谨的逻辑分析能力和思辨的实证精神。因此,在化学学习中形成和发展的科学思维方法,不仅有利于化学学习,而且更能够为学生的终身发展服务。

2.3运用化学学科文化,规导学生的行为习惯

化学教学对学生行为习惯的养成具有重要意义。通过化学课程的教学实施,可以帮助学生了解化学科学发展的线索,了解化学基本概念和基本理论演进变革的总轮廓,并透过历史过程,认识它们的发展规律;通过化学课程的教学,能让学生更好地理解化学理论和实践的辩证关系,具体地展示化学学科发展是如何依赖于化学实验的进步,在实验的推动下发展和更新理论,新的理论又如何反过来指导和开拓新实验、新技术;通过化学课程学习,能让学生明确化学发展的动力,认识化学发展同社会生产和科学技术发展的关系;通过化学课程教学,能够让学生了解化学发展历史上有不少具有真知灼见、不畏艰难、孜孜以求、勇于创新的化学家,在曲折崎岖的科学征途上,为后人留下他们的业绩,他们高尚的思想情操,大胆的创新精神,严谨的科学态度,刻苦的治学道路,是永远值得借鉴与学习的。化学研究的对象是分子层次的实物粒子及其聚集体,实物粒子的客观存在性决定了化学学科具有真实性的特征。教真实的化学,可以帮助学生形成讲真话、做真人的行为准则。化学坚持将化学实验作为衡量化学理论和原理的准绳,以实验为基础,让事实说话。教实验的化学,在做中学化学,可以帮助学生形成实事求是的科学态度,锲而不舍、顽强执着的科学精神。化学学科产生于社会实践,化学学科发展促进了人类物质文明,可以引导学生更加关注社会实践活动,培养学生的实干精神。而实验教学、情景教学、探究教学、问题解决教学、合作学习等化学教学方式的应用,则能更好地培养学生在学习和生活方面良好的行为习惯。传承化学学科文化、促进学生发展的化学课程的实施,一定要构建“知识与技能”、“过程与方法”、“情感态度与价值观”相融合的化学课程目标体系;一定要重视化学方法教育,重视化学实验教学,重视化学服务于人类社会发展的教育;一定要强化科学探究意识,促进学习方式的转变,引导学生像科学家那样进行探究学习;一定要帮助学生认识化学与人类生活的密切关系,关注人类面临的与化学相关的社会问题,培养学生应用化学知识解决实际问题的能力;一定要理解化学课程的人文内涵,发挥化学课程对培养学生人文精神和科学素养的重要作用。

化学学科知识范文第10篇

关键词:化学学科观念;CO2气体制取;教学片段;化学价值观;化学方法论;实验观

文章编号:1008-0546(2014)11-0009-03 中图分类号:G633.8 文献标识码:B

doi:10.3969/j.issn.1008-0546.2014.11.004

2011年版的义务教育化学课程标准中指出:“义务教育阶段的化学教育,要激发学生学习化学的好奇心,引导学生认识物质世界的变化规律,形成化学的基本观念。”[1]化学教学是让学生识记、了解更多的化学知识,还是以核心知识为载体让学生以获得认识物质世界的方法、面对实际问题的思维方法和行为习惯?化学的学习是期待化学知识量的累积还是以化学观念为本的能力提升?答案不言而喻。让学生终身受益的化学教学,不是具体的化学知识,而是影响学生人生观和价值观的化学思想观念,帮助学生建立基本的学科观念应当是中学化学教学的首要目标[2]。

观念是深藏在知识背后的一种思想,是人类对物质世界的认识智慧[3]。化学学科观念是学生对化学学科认识的结果在头脑中的反映,是在化学学习过程中逐步提炼概括出来的一些超越事实性知识的基本认识。内容涵盖了化学学科本质、基本规律以及化学学科价值等,具有超越课堂之外的持久价值和迁移价值。它不仅能让学生洞悉化学学科的本质属性和内在规律,使得学生在更高层次上统领与整合化学基础知识,提高学生的认知水平和思维能力,而且能让学生从化学学科的视角去分析、处理与化学相关的社会生活事情,对化学学科有客观积极的认识,让学生在学习化学知识和技能之后,日常生活中能够运用这些知识和技能分析问题和解决问题,真正成为其科学素养的一个部分。

一、问题的提出

对于刚刚接触化学这门学科的中学生,化学学科的知识储备量的相对不足,导致他们缺乏对知识背后蕴含的学科观念与方法的领悟,不能把握学科知识间的内在联系,其学习表现为对事实、概念、原理的简单记忆,对事物本质的认识往往浮于表面,在应用化学知识解决实际问题时缺乏思路与方法,这对于学生的继续学习和终身发展是不利的,所以在实际教学中就需要超越具体的学科知识,将教学重心转向对学科核心知识与结构的深层理解。只有让学生明了化学学科的核心知识,通过对具体知识的深刻理解和反思应用,才能在学习化学知识的过程中逐步形成化学基本观念,同时在这种观念的指导下去进一步学习更多的知识和技能,提升学生的学科素养。

在化学学科的教学中,除了让学生掌握本学科中要掌握的知识外,还要帮助他们建立什么样的化学观念?怎么帮助他们建立化学观念?如何通过化学观念建立相关知识之间的联系?下面结合“CO2制取的研究”的教学片段探讨学生化学学科观念的培养。

二、教学片段及分析

1. 巧设情境,于无声处渗透化学价值观

教学片段1:

【师】[猜一猜]它是什么物质?

农民伯伯说它是植物的粮食、大棚作物的气肥;消防官兵赞美它是灭火先锋;晚会导演说更不能少了它;化工专家称它“多才多艺”;饮料业师傅说它“够气够味”;气象学家说它能降雨;而环境学家却指责它是温室效应的罪魁祸首。

【生】CO2

在初三学生的印象中,对CO2的情感和O2是不一样的,通常认为O2对人和大自然是有益的,是生命活动不可缺少的物质,传递正能量,而CO2则更多是与温室效应、窒息等负面效应联系在一起。在课堂教学中,利用如谜语、游戏、故事、表演等学生喜闻乐见的形式为载体创设教学情境,紧紧抓住学生的心弦,吸引学生的注意,调控学生的情绪,让学生尽快进入学习的状态。同时让化学学科内容与学生的生活近距离接触,调动学生参与课堂教学的积极性,更重要的是让学生开始学会如何正确认识事物,初步形成从化学学科的视角认识观察事物的思维习惯,形成正确的价值观,于无声处渗透化学学科的观念。同时,化学是一门以实验为中心、实用性的和创造性的学科,它来源于生活,服务于社会,上述片段中一些鲜活的生活体验让学生在参与中掌握了CO2的一些物理化学性质,也让刚接触化学的学生更清楚了为什么要研究CO2,进而为后面的CO2制取的研究作铺垫。

2. 交流讨论,合作探究中体验化学方法论

教学片段2:

【师】[议一议]在已学过的反应中,有哪些反应能生成CO2呢?能用于实验室制备吗?

学生讨论,交流心得,教师点评后投影展示:

【师】很遗憾,上述反应因为生成的气体可能不纯、反应条件较难满足、难控制、原料不易得、价格等原因,都没能上榜。下面,再向同学们介绍几个能够生成CO2的反应,请按照下图所示进行实验后,看看能否找到适合于实验室制取CO2气体的?

[做一做]学生分组实验,记录现象,讨论。教师巡回指导。

【师】确定实验室制取气体的反应原理时,应综合考虑以下因素:制得的气体较纯净;反应条件易满足;反应易控制;反应速率适中;原料价廉易得等。综上所述,上榜的应该是石灰石和稀盐酸的反应,故将该反应确定为实验室制取CO2气体的反应。

教育的本真是让学生学会学习,上述片段中“议一议”环节中学生通过对已学过的能生成CO2的反应思考,在讨论交流中发表自己的见解,同时也学会倾听他人的意见,学会从不同的角度思考问题,综合分析问题。而“做一做”则让学生在动手实践中体会影响化学反应速率的因素,切身体验控制变量法这一学科思想。控制变量法是中学化学中探究问题和分析解决问题的常用方法之一,它可以使研究的问题简单化。当有多个因素影响时,往往先控制其他几个因素不变,集中研究其中一个因素的变化所产生的影响。通过控制变量可以对影响实验结果的多个因素逐一进行探究,然后再综合归纳得出结论。通过引导讨论,对比实验,及时小结,最终完成对实验室制取气体的反应原理确定因素的完整建构,同时使学生形成自觉的探究习惯,从中感悟到学科研究的基本策略和方法,思维品质得到最大程度的优化,学科观念潜移默化中得到了巩固和提升。

3. 层层推进,螺旋式上升形成化学实验观

教学片段3:探究实验室制取二氧化碳的装置。

[相信你会思考]

在前面我们已经研究过氧气的实验室制备的两种方法,请同学们回忆相关内容,思考以下问题:(1)如何确定O2的反应装置?(2)如何确定O2收集装置?

小结让学生体会并思考实验室气体制取装置的设计思路?

[相信你会设计]

【师】现给出若干种实验仪器,相信同学们一定能够设计出合理的实验装置来。愿意试一试吗?如果你还有其他的合理的实验装置,也可画出实验装置图。

媒体呈现仪器,学生点击组装。

学生互评,教师点评。(同时投影学生设计的其它的合理装置)

[相信你会操作]

【师】实验室制取一瓶二氧化碳气体包括哪几步呢?

学生思考并讨论归纳操作步骤。实验步骤:连、查、装、收。

学生分组实验,教师巡回指导。

[相信你会总结]课堂小结(学科知识、方法论)

[相信你会实践]家庭小实验(课后作业):

制备一瓶二氧化碳。下节课展示你的成果并交流实验方案。

提示:水垢、鸡蛋壳、石灰石等的主要成分是碳酸钙,家用食醋的主要成分是醋酸。

……

以实验为基础是化学学科的最重要特征,实验观也是化学学科的核心观念之一。化学实验是根据实验目的在人为特定的实验条件下变革化学实验对象的状态或性质,通过实验观察获得各种化学学科事实的一种研究方法,是化学理论运用于社会生产实践的桥梁和中介。其意义在于研究物质的组成、结构、性质和变化规律,从而认识物质和利用物质,创造和合成出自然界中不存在的物质,服务于社会。化学实验也是检验假设和发展假设,形成化学概念和理论的实践基础。上述片段中的几个教学环节中知识与观念的形成如表1。几个环节层层推进,学生拾级而上,实现由简单模仿到灵活选择,再自己设计并解决问题,螺旋式上升,逐渐形成自己的化学实验观。

三、思考与建议

布鲁纳曾指出:一门课程在它的教学进展中,应反复地回到这些基本观念,以这些观念为基础,直到学生掌握了与这些观念相伴随的完全形式的体系为止[4]。“每一个知识上都镌刻着观念”[3]。现阶段中学化学教材的编写通常是侧重学科知识,而学科观念、学科思想方法等这些对学生终身发展有益的,较少在教材中注明,这种处理方法出发点是让学生在学习的过程中自己去感悟、体会,但由于学科观念、学科思想方法的隐蔽性,我们教师尚且不能充分了解学科知识中隐藏和承载的学科观念的全貌,更何况刚开始接触化学的中学生。国外研究表明,显性教学比隐性教学更有利于学科观念的构建,因此需要我们教师深入挖掘学科知识背后的学科观念和思想方法,并且在课堂教学中以恰当的方式传递给学生。当然学生的学科观念并不是一蹴而就的,而是以学科知识为载体不断深化发展的,螺旋式上升的。希望更多的化学老师关注化学学科观念的教学,给学生提供超越事实的高水平思维空间,让学生牢固建立起基本的学科观念,成为终身学习的利器,提高学科素养,让“叶诗文服用兴奋剂‘一氧化二氢’”等类似的事件不再发生。

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(2011年版)[S]. 北京:北京师范大学出版社,2012

[2] 王磊. 观念建构为本的化学教学设计研究[J]. 化学教育,2008,(6):7

[3] 程同森. 基于观念建构的化学教学[EB/OL]. http:///blog/static/5414171120101010512 29742/2010-11-10

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