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文檔簡介
摘要:隨著新課程改革的持續(xù)推進(jìn),學(xué)生全面發(fā)展與核心素養(yǎng)提升逐漸成為了高中化學(xué)教學(xué)的核心目標(biāo),而化學(xué)人物史作為能夠幫助學(xué)生理解化學(xué)知識、感受科學(xué)精神、提升核心素養(yǎng)的重要教學(xué)資源,也隨之在課程資源開發(fā)方面受到了更多重視?;诖?,本文以促進(jìn)學(xué)生核心素養(yǎng)發(fā)展為目標(biāo),對高中化學(xué)學(xué)科人物史課程資源構(gòu)建應(yīng)遵循的原則進(jìn)行了總結(jié)分析,同時結(jié)合高中化學(xué)教材的相關(guān)內(nèi)容,為化學(xué)人物史課程資源的具體構(gòu)建提出一些建議,希望能夠?qū)π抡n改背景下高中階段化學(xué)史教學(xué)的有效展開起到一定促進(jìn)作用。關(guān)鍵詞:核心素養(yǎng);高中化學(xué);教材;人物史高中化學(xué)學(xué)科的核心素養(yǎng),涵蓋了“宏觀辨識與微觀探析”“變化觀念和平衡思想”“證據(jù)推理和模型認(rèn)知”“科學(xué)探究和創(chuàng)新意識”“科學(xué)態(tài)度與社會責(zé)任”等多方面要素,屬于學(xué)生未來在社會中生存發(fā)展所必須具備的知識技能、方法、能力、情感態(tài)度及價值觀念。要想在高中化學(xué)教學(xué)中使學(xué)生的學(xué)科核心素養(yǎng)得到提升,不僅需要依托理論知識、化學(xué)實驗等方面的課程資源,做好常規(guī)課堂教學(xué)工作,同時還需要將人類化學(xué)史尤其是知名化學(xué)家的人物史融入教學(xué)內(nèi)容中,以激發(fā)學(xué)生對化學(xué)家各種情感態(tài)度、價值觀念的認(rèn)同,而對于高中化學(xué)教材人物史課程資源構(gòu)建的研究,自然也是十分必要的。一、高中化學(xué)教材中化學(xué)人物史課程資源構(gòu)建的基本原則(一)學(xué)科性與其他學(xué)科相比,化學(xué)學(xué)科的科學(xué)價值與人文價值均比較高,其教學(xué)內(nèi)容中不僅涵蓋了各種繁雜的抽象原理知識,同時還包括科學(xué)精神、創(chuàng)新意識等方面的課程內(nèi)容,對學(xué)生的全面發(fā)展能夠起到很大幫助。因此對高中化學(xué)教師來說,要想以高中化學(xué)教材為基礎(chǔ),將有效的化學(xué)人物史課程資源構(gòu)建起來,首先就必須要遵循學(xué)科性原則,對化學(xué)學(xué)科兼具科學(xué)價值與人文價值的特點形成清晰認(rèn)知,同時以化學(xué)實驗或化學(xué)式、物質(zhì)化學(xué)性質(zhì)等方面的課程知識作為切入點,對化學(xué)家的個人事跡、價值觀念、情感態(tài)度展開延伸,使課程知識與化學(xué)人物史內(nèi)容能夠融為一體[1]。這樣一來,化學(xué)人物史課程資源能夠集科學(xué)價值與人文價值于一體,而學(xué)生在化學(xué)人物史課程資源的影響下,則能夠?qū)崿F(xiàn)宏觀辨識能力、微觀探析能力、模型認(rèn)知能力、創(chuàng)新意識、科學(xué)態(tài)度、社會責(zé)任感等多方面素養(yǎng)的全面發(fā)展。(二)結(jié)構(gòu)性在高中化學(xué)教學(xué)中,化學(xué)人物史課程資源雖然需要以教材內(nèi)容為核心,但由于教材中涉及的化學(xué)史比較零散,不同單元間化學(xué)史內(nèi)容聯(lián)系比較少,因此對于化學(xué)人物課程資源的構(gòu)建并不能完全以教材內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn),而是要遵循結(jié)構(gòu)性原則,根據(jù)學(xué)生認(rèn)知規(guī)律、發(fā)展需求,將系統(tǒng)化的化學(xué)人物史課程資源構(gòu)建起來,使相應(yīng)的化學(xué)人物史教學(xué)內(nèi)容能夠顯得更加完整、更具針對性。使學(xué)生能夠?qū)?chuàng)新?lián)碛懈由羁痰睦斫猓崿F(xiàn)“科學(xué)探究與創(chuàng)新意識”這一核心素養(yǎng)的發(fā)展。(三)代表性與其他學(xué)科相比,化學(xué)作為獨立學(xué)科的發(fā)展時間雖然相對較短,但在數(shù)百年的發(fā)展歷程中,卻誕生出了很多具有突出貢獻(xiàn)與優(yōu)秀科學(xué)精神、品質(zhì)的化學(xué)家。教師要想以這些化學(xué)家為核心,構(gòu)建化學(xué)人物史課程資源,就必須要充分考慮到不同人物(化學(xué)家)在科學(xué)精神、道德品質(zhì)等方面的類似性,同時遵循代表性原則,盡可能選擇比較典型的化學(xué)家個人事跡作為課程資源,使學(xué)生能夠輕松理解化學(xué)人物史內(nèi)容中蘊(yùn)含的科學(xué)態(tài)度、科學(xué)精神等內(nèi)涵[2]。(四)趣味性與化學(xué)式、化學(xué)規(guī)律等相對抽象的基礎(chǔ)知識相比,化學(xué)人物史雖然能夠?qū)W(xué)生產(chǎn)生較強(qiáng)吸引力,但在高中化學(xué)教學(xué)中,如果人物史課程資源的呈現(xiàn)仍然是以文字?jǐn)⑹龌蛘Z言講述為主,那么學(xué)生對化學(xué)人物史的興趣就必然很難長期保持下去。因此對高中化學(xué)教師來說,對于化學(xué)人物史課程資源的構(gòu)建,還需遵循趣味性原則,廣泛搜集圖片、影視劇視頻、演示動畫等各種形式的化學(xué)人物史相關(guān)信息資源,使化學(xué)人物史課程資源能夠變得更加生動、形象,更具趣味性。另外,教師還要結(jié)合學(xué)生的興趣愛好特點,對化學(xué)人物史課程資源進(jìn)行多樣化呈現(xiàn),使學(xué)生能夠在了解化學(xué)人物史的過程中獲得良好體驗,并對這些課程資源產(chǎn)生更大的興趣。(五)以人為本在以高中化學(xué)教材為基礎(chǔ)的化學(xué)人物史課程資源構(gòu)建中,教師還要盡量遵循以人為本的課程資源構(gòu)建原則,在講述化學(xué)家個人事跡的同時,對化學(xué)家在人類社會發(fā)展方面所做出的重要貢獻(xiàn)進(jìn)行總結(jié)分析,使學(xué)生能夠?qū)瘜W(xué)家們產(chǎn)生發(fā)自內(nèi)心的崇敬之情,并愿意以這些化學(xué)家為榜樣,學(xué)習(xí)各種優(yōu)秀的科學(xué)態(tài)度、科學(xué)精神及化學(xué)學(xué)習(xí)、研究的具體方法[3]。另外,以人為本原則還意味著教師需要從學(xué)生個人發(fā)展的角度出發(fā),結(jié)合現(xiàn)實生活對各種科學(xué)精神、科學(xué)態(tài)度的重要性進(jìn)行講述,以提升學(xué)生對化學(xué)人物史課程資源的重視度。二、高中化學(xué)教材中化學(xué)人物史課程資源的有效構(gòu)建策略(一)合理設(shè)定教學(xué)目標(biāo)在高中化學(xué)教學(xué)中,由于化學(xué)人物史課程資源不能完全依照教材內(nèi)容構(gòu)建,必須要在教材內(nèi)容的基礎(chǔ)上進(jìn)行整合與延伸,因此教師在構(gòu)建課程資源的過程中,還需先將高中化學(xué)教材中涉及化學(xué)人物史的內(nèi)容明確下來,之后再從培養(yǎng)學(xué)生化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的角度出發(fā),根據(jù)教材內(nèi)容設(shè)定合理的教學(xué)目標(biāo)(核心素養(yǎng)培養(yǎng)目標(biāo)),為課程資源的整合、延伸提供明確方向[4]。例如原子結(jié)構(gòu)模型的演變:1.道爾頓原子模型(1803年):原子是實心球,物質(zhì)由原子構(gòu)成,化學(xué)反應(yīng)中原子既不能被創(chuàng)造也不能被毀滅。2.湯姆生原子模型(1897年):發(fā)現(xiàn)了帶負(fù)電的電子,并測得電子質(zhì)量不及氫原子質(zhì)量的千分之一,原子是密閉的帶均勻正電荷的球,帶負(fù)電的電子均勻鑲嵌在原子里面,整個原子不帶電。電子像西瓜子鑲嵌在西瓜中。也像“葡萄干面包”。3.盧瑟福原子模型(1911年):通過α粒子散射現(xiàn)象,提出原子內(nèi)部并不是均勻的,存在一個中心就是原子核,原子的大部分體積是空的,帶負(fù)電的電子圍繞著一個帶正電荷的很小但是質(zhì)量很大的原子核高速運轉(zhuǎn)像行星圍繞太陽。4.波爾原子模型(1913年):帶負(fù)電的電子圍繞著一個帶正電荷的很小的原子核高速運轉(zhuǎn),但是電子在核外不同的軌道上穩(wěn)定運動。在進(jìn)行人類對原子結(jié)構(gòu)認(rèn)識的相關(guān)知識的教學(xué)時,教師就可以先向?qū)W生講述原子結(jié)構(gòu)模型不斷發(fā)展的過程,之后再從實踐認(rèn)知、精神價值兩方面入手,贊揚(yáng)科學(xué)家們不斷探索、堅持不懈的科學(xué)精神,同時設(shè)定“幫助學(xué)生樹立正確科學(xué)態(tài)度”的教學(xué)目標(biāo),使學(xué)生的“科學(xué)態(tài)度與社會責(zé)任”素養(yǎng)能夠得到較好發(fā)展。(二)重視人物形象呈現(xiàn)對于高中化學(xué)教師來說,由于學(xué)生對化學(xué)人物史的了解較少,在面對幾乎完全陌生的化學(xué)家及其事跡時,往往很難進(jìn)入到良好學(xué)習(xí)狀態(tài),對于化學(xué)家科學(xué)精神、科學(xué)態(tài)度、研究方法也同樣缺乏深入理解,因此如單純依靠教材內(nèi)容及文字、語言講述來進(jìn)行化學(xué)人物史課程資源構(gòu)建,對學(xué)生的化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)發(fā)展就很難起到太大幫助。針對這一問題,教師還需在構(gòu)建化學(xué)人物史課程資源時,提高對化學(xué)家人物形象呈現(xiàn)的重視,借助多種形式對教材中涉及的化學(xué)家形象進(jìn)行全面、生動、真實呈現(xiàn),使學(xué)生能夠?qū)瘜W(xué)家的形象形成更深刻印象,并對化學(xué)家的科學(xué)精神、科學(xué)態(tài)度、研究方法、道德品質(zhì)等產(chǎn)生強(qiáng)烈認(rèn)同感[5]。例如,了解“電解質(zhì)”名稱的由來:19世紀(jì)初,科學(xué)家們進(jìn)行了一系列與“電解”相關(guān)的實驗研究,英國學(xué)者法拉第對這些被電解物質(zhì)溶液的導(dǎo)電性產(chǎn)生了興趣。結(jié)合實驗證據(jù),法拉第認(rèn)為:既然溶液能夠?qū)щ姡敲慈芤褐芯鸵欢ù嬖谝恍щ?、能夠自由移動的電荷,這也是“離子”概念首次被明確定義。他認(rèn)為在電流作用下溶液中才會有離子產(chǎn)生,并將通電后能夠被電流分解為離子的化合物稱為“電解質(zhì)”。1887年,瑞典化學(xué)家阿倫尼烏斯在大量實驗中發(fā)現(xiàn)了一些有悖于法拉第觀點的實驗現(xiàn)象,他將電解質(zhì)溶液同導(dǎo)電性聯(lián)系起來進(jìn)行了大量實驗,基于種種實驗證據(jù),向法拉第的“電解質(zhì)”說法提出了頗具挑戰(zhàn)性的觀點:溶解于水的電解質(zhì)會自動在不同程度上解離為帶正電和帶負(fù)電的離子,即不需要外加的通電條件,電解質(zhì)溶于水后會自動離解,進(jìn)而開始形成近代電離理論;又如在進(jìn)行“侯德榜和侯氏制堿法”這部分內(nèi)容的教學(xué)時,教師就可以為學(xué)生播放《少年侯德榜》等影視劇作品中的視頻片段,幫助學(xué)生深入了解侯德榜所處時代環(huán)境及其進(jìn)行侯氏制堿法研究的目的、歷程,并將侯德榜的直觀形象樹立起來,之后再引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)侯德榜利用所學(xué)知識勇敢克服困難、推動國家化工事業(yè)發(fā)展的精神品質(zhì),使其能夠?qū)⒖茖W(xué)精神與愛國主義精神融為一體。(三)豐富課程資源內(nèi)容從素質(zhì)教育的角度來看,由于教材中涉及的化學(xué)人物史內(nèi)容相對有限,很難充分滿足學(xué)生的核心素養(yǎng)發(fā)展需求,因此教師在構(gòu)建化學(xué)人物史課程資源的過程中,同樣還需依托網(wǎng)絡(luò)平臺及其他資源獲取渠道,對化學(xué)人物史相關(guān)的信息資源進(jìn)行廣泛搜集、全面整合,使化學(xué)人物史課程資源能夠變得更加豐富。例如,在教材中國外化學(xué)家出現(xiàn)較多、國內(nèi)教學(xué)家出現(xiàn)較少的情況下,教師就可以廣泛搜集李時珍、吳蘊(yùn)初、宋應(yīng)星、徐壽等人的事跡,深入分析他們在化學(xué)領(lǐng)域所做出的巨大貢獻(xiàn),對教材中內(nèi)容展開延伸拓展,同時將“黃鳴龍改良Kishner-Wolff還原法”“屠呦呦發(fā)現(xiàn)青蒿素”等中國化學(xué)家的著名事跡納入到教學(xué)內(nèi)容中來,引導(dǎo)學(xué)生展開針對性的分析、探討。這樣既可以使化學(xué)人物史的課程資源內(nèi)容變得更加豐富,同時也能夠激發(fā)學(xué)生的愛國精神與民族自豪感,使其認(rèn)識到中國化學(xué)家同樣為化學(xué)學(xué)科的發(fā)展做出了不可磨滅的貢獻(xiàn)。(四)詳細(xì)講述科研經(jīng)歷在構(gòu)建化學(xué)人物史課程資源的過程中,化學(xué)家的各種研究成果、貢獻(xiàn)雖然能夠幫助學(xué)生深入了解化學(xué)家,實現(xiàn)對化學(xué)史中人物形象的直觀認(rèn)知,但過多地講述化學(xué)家研究成果、貢獻(xiàn),卻很容易使學(xué)生形成“結(jié)果論”的思維方式,過度關(guān)注科學(xué)研究的成果,忽視化學(xué)家在研究過程中的艱難困苦,或是出現(xiàn)對科學(xué)精神、科學(xué)態(tài)度重要性缺乏準(zhǔn)確認(rèn)知等情況。對此教師還需注意調(diào)整化學(xué)人物史課程資源的構(gòu)建思路,把握好化學(xué)家科研經(jīng)歷與化學(xué)家科研成果、貢獻(xiàn)間的比例,盡可能詳細(xì)地將科學(xué)家科研經(jīng)歷講述給學(xué)生,使其能夠深刻認(rèn)識到科研過程的艱難,并逐漸形成堅持不懈、認(rèn)真嚴(yán)謹(jǐn)?shù)攘己每茖W(xué)精神與科學(xué)態(tài)度[6]。例如,在19世紀(jì)70年代的英國,有一個問題一直困擾著外科醫(yī)生里斯特:雖然手術(shù)成功,但他的病人最終都難逃因傷口細(xì)菌感染而死的厄運。通過觀察他發(fā)現(xiàn)一條化工廠附近的污水溝里,溝水清澈,水面上的草根很少腐爛。經(jīng)過多次試驗和調(diào)查,發(fā)現(xiàn)原來是提煉煤焦油時產(chǎn)生的一種“廢棄物”混在溝水里,具有消毒防腐作用。他就用該“廢棄物”的稀溶液來噴灑手術(shù)的器械、紗布和醫(yī)生的雙手,結(jié)果病人術(shù)后傷口化膿現(xiàn)象顯著減少,病死率大大下降。它是什么物質(zhì)?化學(xué)人物的引入激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)酚類物質(zhì)的熱情,讓學(xué)生認(rèn)識物質(zhì)被發(fā)現(xiàn)發(fā)展的歷程,提高學(xué)習(xí)的興趣、欲望和積極性,正確理解實驗和理論相輔相成的關(guān)系。結(jié)束語化學(xué)人物史教學(xué)雖然能夠?qū)W(xué)生的化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)發(fā)展起到促進(jìn)作用,但對于高中化學(xué)教師來說,要想以高中化學(xué)教材為基礎(chǔ),將化學(xué)人物史課程資源構(gòu)建起來,為化學(xué)人物史教學(xué)順利、有效展開做好準(zhǔn)備,仍然需要遵循學(xué)科性、結(jié)構(gòu)性、代表性、趣味性、以人為本等課程資源構(gòu)建原則,“重視創(chuàng)設(shè)真實且富有價值的問題情境,促進(jìn)學(xué)生化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的形成和發(fā)展”課標(biāo)提倡化學(xué)史作為一種真實的歷史情境素材,呈現(xiàn)化學(xué)學(xué)科知識的動態(tài)生成過程,蘊(yùn)含著科學(xué)家面對科學(xué)問題時的價值觀念與科學(xué)探究方法,承載了豐富的學(xué)科核心素養(yǎng)內(nèi)涵。結(jié)合化學(xué)人物的化學(xué)教學(xué)將靜態(tài)知識結(jié)論與動態(tài)知識產(chǎn)生過程緊密結(jié)合,引導(dǎo)學(xué)生追根溯源,既能“知其然”,又能“知其所以然”,促進(jìn)理解學(xué)
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