創(chuàng)設(shè)化學(xué)“文史化”學(xué)習(xí)情境的探索

鄧育紅

（南京市第二十七高級(jí)中學(xué) 江蘇 南京 210001）

創(chuàng)設(shè)化學(xué)“文史化”學(xué)習(xí)情境的探索

鄧育紅

（南京市第二十七高級(jí)中學(xué) 江蘇 南京 210001）

學(xué)生的智力類型是多元的，需要多元化的學(xué)習(xí)情境。本文闡述了創(chuàng)設(shè)化學(xué)“文史化”學(xué)習(xí)情境的必要性，并在課堂教學(xué)、習(xí)題教學(xué)、實(shí)踐課程和校園文化建設(shè)等方面進(jìn)行了具體探索。

化學(xué)；文史化；學(xué)習(xí)情境；策略

“科學(xué)大眾化”是當(dāng)今科學(xué)教育中的一個(gè)重要理念，提升科學(xué)素養(yǎng)是課程改革的重要目標(biāo)，但在現(xiàn)實(shí)的教學(xué)中，這一理念的實(shí)施卻不盡如人意，主要表現(xiàn)為過分重視學(xué)科內(nèi)容而忽視相應(yīng)的個(gè)人、社會(huì)和文化意義。學(xué)生的智力類型是多元的，需要多元化的學(xué)習(xí)情境。據(jù)報(bào)載：南京一位中學(xué)生將各學(xué)科的知識(shí)點(diǎn)編寫成歌詞、錄制成曲，在校園中流行，深受同學(xué)們歡迎。學(xué)生的自發(fā)行動(dòng)鞭策著教師，就化學(xué)課程而言，概念眾多、符號(hào)繁雜，容易使學(xué)生感到枯燥乏味。創(chuàng)設(shè)“文史化”的學(xué)習(xí)情境，就是將這些理性、冰冷的知識(shí)用生動(dòng)的文學(xué)語(yǔ)言去加工，用詳實(shí)的歷史資料去充實(shí)，使抽象的化學(xué)知識(shí)生動(dòng)起來，讓不同智力類型的學(xué)生都能在輕松愉悅的氛圍中主動(dòng)地獲取知識(shí)，從而促進(jìn)科學(xué)大眾化理念的實(shí)現(xiàn)。

一、創(chuàng)設(shè)“文史化”情境的必要性

1.“文史化”情境促進(jìn)學(xué)生對(duì)知識(shí)和技能的掌握

在教學(xué)中，有些教師喜歡用文學(xué)作品引入課題。如用“葡萄美酒夜光杯，欲飲琵琶馬上催?！?、“蘭陵美酒郁金香，玉碗盛來琥珀光?！钡纫刖凭n題，美妙的詩(shī)句給學(xué)生帶來了美感，也激發(fā)了他們探究的欲望。于謙的《詠石灰》“千錘百煉出深山，烈火焚燒只等閑，粉身碎骨全不顧，要留青白在人間?！备腔瘜W(xué)教師引入生石灰教學(xué)的最愛。漢語(yǔ)言源遠(yuǎn)流長(zhǎng)、豐富多彩，有很多與化學(xué)有關(guān)的詞匯，如“千錘百煉”、“爐火純青”、“寧為玉碎，不為瓦全”等等，在教學(xué)中適當(dāng)使用這些詞語(yǔ)，既產(chǎn)生了美感，又加深了學(xué)生對(duì)有關(guān)物質(zhì)性質(zhì)的了解。

化學(xué)史是人類研究化學(xué)科學(xué)漫長(zhǎng)過程的精華，化學(xué)史知識(shí)的介紹，可幫助學(xué)生理解化學(xué)原理、概念的形成過程，加深對(duì)知識(shí)的深化、記憶。在化學(xué)平衡教學(xué)中，首先介紹英國(guó)工程師曾想通過增加煉鐵高爐的高度而減少爐氣中CO的含量，但耗費(fèi)巨資卻未達(dá)到效果，使學(xué)生對(duì)平衡的概念有更加感性的認(rèn)識(shí)。氟是最活潑的非金屬元素，這個(gè)知識(shí)點(diǎn)可通過氟曾被稱為“死亡元素”引入。

科普讀物是學(xué)生了解化學(xué)知識(shí)的途徑之一，在學(xué)習(xí)的不同階段，可推薦不同的科普作品給學(xué)生。如學(xué)習(xí)“從實(shí)驗(yàn)學(xué)化學(xué)”這一章時(shí)可推薦《化學(xué)也瘋狂》、《美國(guó)中學(xué)生科學(xué)實(shí)驗(yàn)活動(dòng)系列叢書——我們身邊的化學(xué)》等給學(xué)生閱讀，在學(xué)習(xí)《物質(zhì)結(jié)構(gòu) 元素周期律》時(shí)可推薦《1-109號(hào)元素》、《元素漫話》等。用文學(xué)作品呈現(xiàn)的化學(xué)知識(shí)比課本知識(shí)更容易被學(xué)生接受。

2.“文史化”情境促進(jìn)學(xué)生對(duì)過程和方法的理解

化學(xué)知識(shí)是化學(xué)家智慧的結(jié)晶，如能在學(xué)習(xí)知識(shí)的同時(shí)，了解化學(xué)家的個(gè)人經(jīng)歷、研究過程以及思考問題的方式，將有助于學(xué)生將知識(shí)內(nèi)化、吸收，有助于學(xué)生學(xué)會(huì)思考、學(xué)會(huì)探究。在學(xué)習(xí)選修3《物質(zhì)結(jié)構(gòu)》時(shí)，給學(xué)生推薦《鮑林傳》這部作品，這位二十世紀(jì)最偉大的化學(xué)家奠定了現(xiàn)代物質(zhì)結(jié)構(gòu)理論的基礎(chǔ)，從他的經(jīng)歷中，學(xué)生可以領(lǐng)略到現(xiàn)代物質(zhì)結(jié)構(gòu)理論形成、發(fā)展、完善的曲折過程，在文學(xué)作品的閱讀過程中受到科學(xué)方法及科學(xué)精神的熏陶。

“化學(xué)給人以知識(shí)，化學(xué)史給人以智慧?！蔽覈?guó)著名化學(xué)教育家傅鷹曾這樣評(píng)說化學(xué)史的功能。由于科學(xué)的進(jìn)步，我們從現(xiàn)代教科書上所學(xué)到的知識(shí)甚至比經(jīng)典原著中的更完善。但是，教科書所提供的只是結(jié)晶狀態(tài)的凝固知識(shí)，而科學(xué)本是歷史的、創(chuàng)造的、發(fā)展的，只有讓學(xué)生了解科學(xué)發(fā)展的過程，才能領(lǐng)悟到其中蘊(yùn)含的科學(xué)思想、科學(xué)觀念和科學(xué)方法。如“元素周期律”的發(fā)現(xiàn)史就充分體現(xiàn)了理性思維的重要性，體現(xiàn)了理論對(duì)實(shí)踐的指導(dǎo)作用。從道爾頓提出原子學(xué)說，到湯姆生的“葡萄干蛋糕”模型、盧瑟福的小太陽(yáng)系模型、玻爾的軌道模型到現(xiàn)代的電子云模型，原子結(jié)構(gòu)模型的每一次修改，都是在實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上人類對(duì)微觀世界認(rèn)識(shí)的深化，循序漸進(jìn)，逐瑧完善，在加深學(xué)生對(duì)原子結(jié)構(gòu)的理解的同時(shí)受到了科學(xué)研究過程與方法的熏陶。

3.“文史化”情境促進(jìn)學(xué)生情感態(tài)度與價(jià)值觀的提升

青少年學(xué)生正處于價(jià)值觀形成期，文學(xué)作品的鼓動(dòng)和激勵(lì)作用是巨大的。三十年前，一篇“歌德巴赫猜想”激勵(lì)了多少有志青年向科學(xué)高峰攀登。文學(xué)作品中對(duì)科學(xué)事業(yè)高尚性、重要性的推崇，對(duì)科學(xué)家聰明睿智、執(zhí)著奉獻(xiàn)、樂在其中的描述，將點(diǎn)燃學(xué)生心中對(duì)科學(xué)的憧憬。針對(duì)女生以感性認(rèn)識(shí)為主的特點(diǎn)，向她們推薦居里夫人傳——《一個(gè)無尚榮光的女人》，讓她們感受到成為一個(gè)女科學(xué)家的光榮與驕傲，從而產(chǎn)生對(duì)化學(xué)學(xué)習(xí)的興趣，增強(qiáng)在學(xué)習(xí)過程中克服困難的勇氣。

愛因斯坦曾說過：“如果學(xué)生的熱情激發(fā)起來，那么學(xué)校所規(guī)定的功課就會(huì)被當(dāng)作一種禮物來接受?！焙芏嗯⑾矚g席暮容的詩(shī)，她的詩(shī)《試驗(yàn)》巧妙地用化學(xué)現(xiàn)象來引喻人生：“化學(xué)課里，有一種試紙，遇酸變紅，遇堿變藍(lán)；我多希望，在人生里，能有一種試紙，可以先來替我試出，那交纏在我眼前的，種種悲歡。”、“他們說，在水中放進(jìn)一塊小小的明礬，就能沉淀出所有的渣滓；那么，如果在我們的心中放進(jìn)一首詩(shī)，是不是也可以沉淀出所有的昨日。”如果用前一首引入實(shí)驗(yàn)化學(xué)課題，可激發(fā)這些學(xué)生用實(shí)驗(yàn)探索求知的渴望；而后一首詩(shī)在學(xué)習(xí)“分散系——膠體”時(shí)引入可加深學(xué)生對(duì)膠體性質(zhì)的理解。化學(xué)知識(shí)在文學(xué)作品中應(yīng)用竟會(huì)如此貼切，產(chǎn)生感人的知性美，會(huì)激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的熱情。

在漫長(zhǎng)的人類歷史長(zhǎng)河中，群星璀璨，科學(xué)家是其中最耀眼的星星，他們推動(dòng)了人類歷史的進(jìn)步。讓學(xué)生在學(xué)習(xí)科學(xué)知識(shí)的同時(shí)了解科學(xué)文化，可使學(xué)生對(duì)于所學(xué)的內(nèi)容有更全面的認(rèn)識(shí)，在掌握知識(shí)的同時(shí)陶冶情操。在學(xué)習(xí)科學(xué)知識(shí)的同時(shí)展現(xiàn)科學(xué)歷程，讓學(xué)生分享科學(xué)家在探索和研究過程中迷惘時(shí)的彷徨、成功時(shí)的喜悅、失敗時(shí)的憂傷，了解科學(xué)家所具有的崇高理想、堅(jiān)韌毅力、過人智慧等優(yōu)秀品質(zhì)，可促進(jìn)學(xué)生產(chǎn)生參與化學(xué)科技活動(dòng)的熱情，贊賞化學(xué)科學(xué)對(duì)個(gè)人生活和社會(huì)發(fā)展的貢獻(xiàn)，養(yǎng)成尊重事實(shí)、大膽創(chuàng)新、鍥而不舍等品質(zhì)。

二、創(chuàng)設(shè)“文史化”情境的基本策略

1.課堂教學(xué)中強(qiáng)化

在實(shí)施新課程時(shí)，很多教師覺得：教學(xué)內(nèi)容多了，課時(shí)卻減少了。雖然課標(biāo)要求低了，但大家已經(jīng)習(xí)慣“深挖洞，廣積糧”。在這種理念的指導(dǎo)下，他們盡可能地將課堂學(xué)習(xí)內(nèi)容做成“壓縮餅干”，大容量、高密度，在有限的容積內(nèi)壓縮進(jìn)最多的內(nèi)容。在這種情形下，詩(shī)意的語(yǔ)言、史化的意境、甚至實(shí)驗(yàn)在他們眼里都成了奢侈品，只是被用來在公開課中裝點(diǎn)門面。他們的出發(fā)點(diǎn)是為了讓學(xué)生攝取最多的知識(shí)，但忘了一個(gè)最簡(jiǎn)單的常識(shí)：長(zhǎng)期采用壓縮餅干式的教學(xué)方法，只會(huì)讓學(xué)生倒胃口。文史化的意境，就像食材中的輔料，運(yùn)用適宜，就會(huì)給學(xué)生營(yíng)養(yǎng)豐富、食香味俱佳的知識(shí)大餐，讓學(xué)生在強(qiáng)烈的吸引力下主動(dòng)汲取。

電離理論是電化學(xué)基礎(chǔ)，也是水溶液中離子平衡的根基，在課堂教學(xué)中，通過電離理論的奠基人——阿累尼烏斯的境遇來引進(jìn)沖突。1883年，年青的阿累尼烏斯根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象提出了電離理論，但當(dāng)時(shí)科學(xué)界普遍贊同法拉第提出的溶液中 “離子是在電流作用下產(chǎn)生的”觀點(diǎn)，因此他遭受了學(xué)術(shù)權(quán)威的排擠和打壓，甚至博士論文都未能通過答辯。但他不迷信權(quán)威，繼續(xù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，豐富和發(fā)展了電離理論，并得到了越來越多的科學(xué)家的支持，1903年他榮獲了諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)。這一矛盾沖突的引入，贏得了學(xué)生強(qiáng)烈的認(rèn)同感。很多學(xué)生的前概念與法拉第的說法相同——“離子是在電流作用下產(chǎn)生的”，在課堂上，學(xué)生像科學(xué)權(quán)威一樣在阿累尼烏斯的實(shí)驗(yàn)事實(shí)面前逐漸被征服，對(duì)于電離理論及與之相關(guān)的溶液酸堿性、鹽類水解、難溶電解質(zhì)的溶解平衡等產(chǎn)生了強(qiáng)烈的興趣，對(duì)于學(xué)生學(xué)習(xí)中重、難點(diǎn)的突破大有裨益。

2.習(xí)題教學(xué)中滲透

“學(xué)而時(shí)習(xí)之，不亦悅乎?！本毩?xí)是學(xué)生獲取、鞏固知識(shí)的重要途徑。用文學(xué)語(yǔ)言編制習(xí)題，讓學(xué)生心理產(chǎn)生愉悅感，可以練習(xí)達(dá)到事半功倍的效果。而將重要的化學(xué)史實(shí)編入習(xí)題，有助于學(xué)生受到科學(xué)方法和科學(xué)態(tài)度的熏陶。

例：⑴①早在1785年，卡文迪許在測(cè)定空氣組成時(shí)，除去空氣中的O2、N2等已知?dú)怏w后，發(fā)現(xiàn)最后總是留下一個(gè)體積不足總體積1/200的小氣泡。②1892年，瑞利在測(cè)定氮?dú)饷芏葧r(shí)，從空氣得到的氮?dú)饷芏葹?.2572g/L，而從氨分解得到的氮?dú)饷芏葹?.2508g/L，兩者相差0.0064g/L。③瑞利和拉姆塞共同研究后認(rèn)為：以上兩個(gè)實(shí)驗(yàn)中的“小誤差”可能有某些必然的聯(lián)系，并預(yù)測(cè)大氣中含有某種較重的未知?dú)怏w。經(jīng)反復(fù)實(shí)驗(yàn)，他們終于發(fā)現(xiàn)了化學(xué)性質(zhì)極不活潑的惰性氣體——?dú)濉?/p>

(2)材料①②中的“小誤差”對(duì)測(cè)定空氣組成和氮?dú)饷芏鹊膶?shí)驗(yàn)而言是______(填“主要因素”或“次要因素”)。

(3)材料③中科學(xué)家抓住了“小誤差”而獲得重大發(fā)現(xiàn)說明：______。

本題以化學(xué)史上為背景，給學(xué)生創(chuàng)造情境，讓他們感悟其中的科學(xué)精神、科學(xué)方法、科學(xué)態(tài)度?？ㄎ牡显S發(fā)現(xiàn)了“小氣泡”，因?yàn)闆]有質(zhì)疑和求證而錯(cuò)過良機(jī)，而瑞利和拉姆塞敢于挑戰(zhàn)，一絲不茍，終于發(fā)現(xiàn)了稀有氣體氬，并繼續(xù)努力，找到了氪、氙等稀有氣體的蹤跡，為周期表增添了新家族。

3.實(shí)踐課程中豐富

新課程實(shí)施后，學(xué)生的學(xué)習(xí)不只在課堂，校本課程、研究性學(xué)習(xí)等多種途徑為化學(xué)的文史化提供了可能性。如在校本課程中增設(shè)化學(xué)史內(nèi)容，在研究性學(xué)習(xí)中開展“我與化學(xué)”的主題活動(dòng)，形式、內(nèi)容不限，學(xué)生既可以用文筆描述學(xué)習(xí)化學(xué)的樂趣，又可以嘗試創(chuàng)作象“化學(xué)版青花瓷”這樣的文學(xué)作品，也可以自己設(shè)計(jì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)、寫一個(gè)化學(xué)小品、給一個(gè)化學(xué)家寫傳記等多種形式，這種方式受到了普遍歡迎。

IHV是Interactive Historical Vignettes的縮寫，即互動(dòng)歷史小品。它是一種把科學(xué)史融合到科學(xué)課程中的一種教學(xué)技術(shù)。這種教學(xué)技術(shù)就是把與教學(xué)主題有關(guān)的化學(xué)史改編為一系列生動(dòng)活潑的、仔細(xì)設(shè)計(jì)的、簡(jiǎn)短的(大約15分鐘)戲劇小品，把課程中要學(xué)習(xí)的化學(xué)概念進(jìn)行精心編制，并把注意力集中到化學(xué)本質(zhì)的一個(gè)重要方面上，從而達(dá)到把化學(xué)史融入現(xiàn)有化學(xué)課程中的目的。

如在學(xué)習(xí)化學(xué)平衡時(shí)，事先布置學(xué)生利用網(wǎng)絡(luò)、圖書館等資料查閱哈伯的資料，并結(jié)合自己的理解排演成戲劇小品。小品以兩種不同的幕后音開始：一個(gè)說：他是天使，為人類帶來豐收和喜悅，是用空氣制造面包的圣人；另一個(gè)說：他是魔鬼，給人類帶來災(zāi)難、痛苦和死亡。激烈的矛盾沖突，引發(fā)了學(xué)生對(duì)科學(xué)本質(zhì)的思考，深刻地領(lǐng)悟科學(xué)技術(shù)是雙刃劍的道理。

4.校園文化建設(shè)中提升

校園文化是隱性課程，為學(xué)生營(yíng)造一個(gè)良好的校園文化環(huán)境，有利于學(xué)生文化課的學(xué)習(xí)。如在班級(jí)圖書角放上一些與化學(xué)有關(guān)的文學(xué)作品，如化學(xué)家傳記、科普資料、科幻作品、化學(xué)類通俗讀物等等。利用黑板報(bào)、新聞櫥窗等開辟一些欄目，定期介紹與化學(xué)有關(guān)的文學(xué)作品、化學(xué)家軼事、格言、發(fā)明發(fā)現(xiàn)成果以及相關(guān)圖片等，還可在教室走廊上懸掛化學(xué)家的肖像，在校園網(wǎng)上開設(shè)專題欄目，介紹與化學(xué)有關(guān)的文學(xué)作品、化學(xué)史知識(shí)等，讓學(xué)生在文史化的氛圍中受到化學(xué)知識(shí)的熏陶。

如何防止青年學(xué)生“遠(yuǎn)離理科”已成了一個(gè)世界性的難題，改變理科知識(shí)的呈現(xiàn)形式、加強(qiáng)趣味性是普遍采用的方法。日本出版的《元素周期——可愛又好記的化學(xué)基礎(chǔ)》一書中將化學(xué)的118種元素，全部以擬人化的方式描繪成美少女，而各個(gè)角色也因?yàn)樵氐奶匦圆煌瑩碛胁煌耐庥^及設(shè)定，讓學(xué)生在接受知識(shí)的同時(shí)享受閱讀的樂趣。我們創(chuàng)設(shè)“文史化”學(xué)習(xí)情境的做法就是為了讓化學(xué)能為更多的有著不同智力傾向和興趣愛好的學(xué)生所接受，為實(shí)現(xiàn)科學(xué)大眾化作出一點(diǎn)貢獻(xiàn)。

［1］鄧永財(cái)，李廣洲.HIV－化學(xué)史教育的新方法［J］.化學(xué)教育，2006，（12）：60－62

［2］中華人民共和國(guó)教育部.普通高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（實(shí)驗(yàn)）［M］.北京：人民教育出版社，2003

［3］王璟.周董歌曲改成小高考歌 唱著歌就能記住考點(diǎn)［N］.揚(yáng)子晚報(bào)，2010－3－15

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