立足實(shí)驗(yàn)活動(dòng)與科學(xué)探究看新課標(biāo)修訂

張振飛

（安徽省濉溪初級(jí)中學(xué) 安徽 濉溪 235100）

《義務(wù)教育化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn) （2011年版）》（簡(jiǎn)稱新課標(biāo)）與《義務(wù)教育化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（實(shí)驗(yàn)稿）》（簡(jiǎn)稱舊課標(biāo)）相比，在課程性質(zhì)、課程理念、課程目標(biāo)、課程內(nèi)容、實(shí)驗(yàn)活動(dòng)與科學(xué)探究等方面都做了不同程度的修訂與完善。新、舊課標(biāo)相比，“實(shí)驗(yàn)活動(dòng)”、“科學(xué)探究”位于新課標(biāo)課程內(nèi)容之首，并滲透在所有教學(xué)目標(biāo)之中，強(qiáng)化了對(duì)實(shí)驗(yàn)探究的要求。筆者僅從實(shí)驗(yàn)活動(dòng)、科學(xué)探究的角度看化學(xué)新課標(biāo)修訂，并對(duì)新舊課標(biāo)進(jìn)行對(duì)比分析，僅供教師參考。

一、新課標(biāo)實(shí)驗(yàn)活動(dòng)、科學(xué)探究明顯變化

通過(guò)新舊課標(biāo)相比，新課標(biāo)對(duì)“實(shí)驗(yàn)活動(dòng)”、“科學(xué)探究”表述更為科學(xué)、嚴(yán)謹(jǐn)，探究思路更加清晰，探究步驟更為具體明確，對(duì)義務(wù)教育化學(xué)新課程中的 “實(shí)驗(yàn)活動(dòng)”、“科學(xué)探究”教學(xué)更具有指導(dǎo)性、示范性和可操作性。

1．“課程性質(zhì)”突出對(duì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)活動(dòng)、科學(xué)探究能力的培養(yǎng)

舊課標(biāo)在前言部分對(duì)課程性質(zhì)用了兩個(gè)自然段的內(nèi)容表述，指出了化學(xué)課程的啟蒙性和基礎(chǔ)性這一基本特點(diǎn)。新課標(biāo)清晰地呈現(xiàn)了化學(xué)課程的三個(gè)方面的性質(zhì)，其中第2條是新增加內(nèi)容：“化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科，在教學(xué)中創(chuàng)設(shè)以實(shí)驗(yàn)為主的科學(xué)探究活動(dòng)，有助于激發(fā)學(xué)生對(duì)科學(xué)的興趣，引導(dǎo)學(xué)生在觀察、實(shí)驗(yàn)和交流討論中學(xué)習(xí)化學(xué)知識(shí)，提高學(xué)生的科學(xué)探究能力”。第2條內(nèi)容的增加使課程性質(zhì)突出了化學(xué)實(shí)驗(yàn)對(duì)學(xué)生科學(xué)探究能力的影響，凸顯了化學(xué)科學(xué)的特色。

2．重視化學(xué)實(shí)驗(yàn)在實(shí)驗(yàn)活動(dòng)、科學(xué)探究中的作用

化學(xué)實(shí)驗(yàn)是進(jìn)行實(shí)驗(yàn)活動(dòng)、科學(xué)探究的重要方式，學(xué)生具備基本的化學(xué)實(shí)驗(yàn)技能是學(xué)習(xí)化學(xué)和進(jìn)行實(shí)驗(yàn)活動(dòng)、科學(xué)探究的基礎(chǔ)和保證。從課程性質(zhì)，不難看出實(shí)驗(yàn)教學(xué)在化學(xué)課程中的地位和作用。新課標(biāo)對(duì)學(xué)生的化學(xué)實(shí)驗(yàn)技能應(yīng)達(dá)到的最低水平作出了規(guī)定，提出以下7點(diǎn)具體的實(shí)驗(yàn)技能和要求。如表1。

表1 新課標(biāo)中的7項(xiàng)基本技能

其中“4、初步學(xué)會(huì)用酸堿指示劑、pH試紙檢驗(yàn)溶液的酸堿性”是新課標(biāo)增加的要求。學(xué)習(xí)和運(yùn)用化學(xué)實(shí)驗(yàn)技能和科學(xué)探究都離不開實(shí)驗(yàn)活動(dòng)。為了確保學(xué)生化學(xué)實(shí)驗(yàn)技能的提高，新課標(biāo)要求“教師應(yīng)結(jié)合具體的教學(xué)內(nèi)容和學(xué)校實(shí)際積極創(chuàng)造條件，通過(guò)多種途徑安排和組織學(xué)生至少完成下列化學(xué)實(shí)驗(yàn)活動(dòng)”。如表2。

表2 新課標(biāo)規(guī)定必做的8個(gè)學(xué)生實(shí)驗(yàn)

這是新課標(biāo)與舊課標(biāo)在科學(xué)探究?jī)?nèi)容主題中變化的最為重大的一點(diǎn)，這也是在教學(xué)實(shí)踐層面上的最大變化。學(xué)生自己動(dòng)手做實(shí)驗(yàn)，親身經(jīng)歷、感受實(shí)驗(yàn)和探究過(guò)程，這在化學(xué)教學(xué)中具有不可替代的作用，教師應(yīng)把對(duì)化學(xué)教學(xué)的基本認(rèn)識(shí)統(tǒng)一到“沒有化學(xué)實(shí)驗(yàn)和科學(xué)探究的教學(xué)不是真正意義上的化學(xué)教學(xué)”上來(lái)。這8個(gè)學(xué)生必做實(shí)驗(yàn)活動(dòng)既涵蓋了初中化學(xué)最核心的幾種物質(zhì)的性質(zhì)或制取，對(duì)落實(shí)7項(xiàng)基本的化學(xué)實(shí)驗(yàn)技能提供了全部的練習(xí)平臺(tái)，提高了學(xué)生實(shí)驗(yàn)技能，提升了學(xué)生的探究能力，落實(shí)了對(duì)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng)。如表3。

表3 8個(gè)學(xué)生必做實(shí)驗(yàn)活動(dòng)與7項(xiàng)基本實(shí)驗(yàn)技能之間聯(lián)系與對(duì)照

3.強(qiáng)化實(shí)驗(yàn)活動(dòng)、科學(xué)探究在化學(xué)課程中的地位

科學(xué)探究是提高學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的主要途徑。它不僅是化學(xué)課程的重要目標(biāo)，還是化學(xué)課程的重要內(nèi)容，同時(shí)也是化學(xué)學(xué)習(xí)的重要方式，新課標(biāo)很清晰地表明這一觀念。一方面將科學(xué)探究作為義務(wù)教育課程內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)的主線，單獨(dú)設(shè)立主題，明確提出發(fā)展科學(xué)探究能力所包含的內(nèi)容與培養(yǎng)目標(biāo)；另一方面強(qiáng)調(diào)科學(xué)探究是一種重要而有效的學(xué)習(xí)方式，是培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)觀念、創(chuàng)新精神與實(shí)踐能力最有效的途徑。在新課標(biāo)課程內(nèi)容的活動(dòng)與探究建議中，修改或增加一些更為具體、明確的探究課題，以幫助教師達(dá)成“力求生動(dòng)、真實(shí)、多樣的科學(xué)探究和實(shí)踐活動(dòng)情境，讓學(xué)生體驗(yàn)探究過(guò)程，在豐富多彩的實(shí)驗(yàn)活動(dòng)中培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力”的目標(biāo)，努力使每一位學(xué)生在現(xiàn)有基礎(chǔ)上得到良好的發(fā)展。如“實(shí)驗(yàn)探究空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)”、“收集有關(guān)鋼鐵銹蝕的方法”、“實(shí)驗(yàn)探究酸堿的主要性質(zhì)”、“實(shí)驗(yàn)探究酸溶液、鹽溶液與金屬發(fā)生置換反應(yīng)及其規(guī)律”、“實(shí)驗(yàn)探究化學(xué)反應(yīng)前后的質(zhì)量關(guān)系”、“燃燒條件的實(shí)驗(yàn)探究”等活動(dòng)。

4.強(qiáng)化實(shí)驗(yàn)活動(dòng)、科學(xué)探究的功能

新課標(biāo)將科學(xué)探究主題的內(nèi)容和目標(biāo)要求更為具體和明確，在科學(xué)探究的二級(jí)主題“發(fā)展科學(xué)探究能力”中，8個(gè)科學(xué)探究要素名稱沒有變，但在科學(xué)探究要素中，有5處內(nèi)容在表述上進(jìn)行了修訂，刪除了1處內(nèi)容，使得科學(xué)探究要素的語(yǔ)言表達(dá)更具有科學(xué)性、針對(duì)性和實(shí)用性，如表4。

表4 新舊課標(biāo)中科學(xué)探究要素與表述的對(duì)比

在二級(jí)主題“（三）學(xué)習(xí)基本的實(shí)驗(yàn)技能”中，有三處內(nèi)容在表述上進(jìn)行了修改，表述中增加了“化學(xué)實(shí)驗(yàn)應(yīng)高度關(guān)注安全問(wèn)題，避免環(huán)境污染”，強(qiáng)化“實(shí)驗(yàn)安全”和實(shí)驗(yàn)中的“環(huán)境保護(hù)”意識(shí)。

5.增強(qiáng)了科學(xué)探究學(xué)習(xí)實(shí)例內(nèi)容的準(zhǔn)確性和指導(dǎo)性

新課標(biāo)為了使教師能夠更加有效的開展科學(xué)探究活動(dòng)，增加科學(xué)探究學(xué)習(xí)內(nèi)容的準(zhǔn)確性和指導(dǎo)性，在“科學(xué)探究”內(nèi)容主題之后，特附：有關(guān)科學(xué)探究學(xué)習(xí)的實(shí)例，以供教學(xué)參考，如表5。

表5 新、舊課標(biāo)有關(guān)科學(xué)探究學(xué)習(xí)的實(shí)例

新課標(biāo)修訂中最大的變化是在科學(xué)探究方面，這不僅在文字上進(jìn)行了仔細(xì)的審定，繼續(xù)保持對(duì)科學(xué)探究能力與理解的要求，而且降低了學(xué)生探究能力的要求，從而使教學(xué)更符合實(shí)際。如刪去難度較大的實(shí)驗(yàn)活動(dòng)“例3.空氣中二氧化碳的含量會(huì)改變嗎？”將例2中的“質(zhì)量之和”修訂為“質(zhì)量總和”，文字表述更加準(zhǔn)確，更符合探究活動(dòng)的邏輯順序和認(rèn)識(shí)規(guī)律。同時(shí)對(duì)科學(xué)探究學(xué)習(xí)實(shí)例的題目的文字表述也進(jìn)行了修訂，使探究學(xué)習(xí)活動(dòng)的設(shè)計(jì)有更強(qiáng)的指導(dǎo)示范作用，增強(qiáng)了科學(xué)探究活動(dòng)設(shè)計(jì)的科學(xué)性、可操作性和時(shí)效性。如例1、增加了“微粒的運(yùn)動(dòng)”，字?jǐn)?shù)雖然只有5個(gè)，卻揭示出實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的微觀本質(zhì)，體現(xiàn)了化學(xué)基本觀念的滲透；在實(shí)驗(yàn)方案中增加了“實(shí)驗(yàn)2，石灰石與鹽酸的反應(yīng)”，實(shí)驗(yàn)方案由舊課標(biāo)中的兩個(gè)，在新課標(biāo)中增加到三個(gè)。不僅豐富了實(shí)驗(yàn)教學(xué)的資源，而且為教師的教學(xué)和學(xué)生的學(xué)習(xí)提供了指導(dǎo)。

二、新課標(biāo)對(duì)新學(xué)期化學(xué)課堂教學(xué)的要求

1.強(qiáng)化實(shí)驗(yàn)活動(dòng)探究 重視基本概念教學(xué)

新課標(biāo)指出“義務(wù)教育階段的化學(xué)教育，要激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的好奇心，引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)物質(zhì)世界的變化規(guī)律，形成化學(xué)的基本概念”。可見新課標(biāo)十分重視化學(xué)基本概念的形成。實(shí)驗(yàn)活動(dòng)、科學(xué)探究是幫助學(xué)生形成化學(xué)基本概念的有力載體，通過(guò)學(xué)生親身經(jīng)歷豐富的實(shí)驗(yàn)活動(dòng)、科學(xué)探究可以幫助學(xué)生形成化學(xué)基本概念。新課標(biāo)通過(guò)增加“物質(zhì)分類”概念的教學(xué)目標(biāo)，提醒我們教師在教學(xué)過(guò)程中必須重視化學(xué)的概念教學(xué)。新課標(biāo)中新增的8個(gè)學(xué)生必做實(shí)驗(yàn)在化學(xué)教學(xué)的概念教學(xué)中起著重要的作用。在教學(xué)過(guò)程中，必須落實(shí)學(xué)生動(dòng)手實(shí)驗(yàn)，依靠學(xué)生的第一感知作用于自己的感官形成化學(xué)概念，加深對(duì)化學(xué)概念的理解。例如教學(xué)催化劑這一概念時(shí)，讓學(xué)生自己動(dòng)手做探究實(shí)驗(yàn)，通過(guò)分析與討論實(shí)驗(yàn)（1）和（2）中木條是否復(fù)燃？發(fā)生這種現(xiàn)象的原因可能是什么？（2）在實(shí)驗(yàn)（3）的重復(fù)實(shí)驗(yàn)中，反應(yīng)后二氧化錳有無(wú)變化？（3）綜合分析實(shí)驗(yàn)（1）——（3）可以知道二氧化錳在過(guò)氧化氫分解的反應(yīng)中已經(jīng)起到了什么作用，再通過(guò)教師引導(dǎo)分析得出二氧化錳在反應(yīng)前后質(zhì)量都沒有發(fā)生變化，學(xué)生對(duì)催化劑的概念理解就比較深刻。

強(qiáng)化實(shí)驗(yàn)活動(dòng)、科學(xué)探究對(duì)概念教學(xué)的作用，不僅可以提升學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，還可以克服急功近利的“應(yīng)試教育”、“題海戰(zhàn)術(shù)”，遏制當(dāng)前大面積出現(xiàn)的教學(xué)上的“兩極分化”現(xiàn)象。

2.發(fā)揮探究教學(xué)功能 提供自主探究平臺(tái)

義務(wù)教育階段化學(xué)課程中的實(shí)驗(yàn)活動(dòng)、科學(xué)探究，是學(xué)生積極主動(dòng)地獲取化學(xué)知識(shí)，發(fā)現(xiàn)和解決化學(xué)問(wèn)題的重要實(shí)踐活動(dòng)。從化學(xué)知識(shí)和技能的學(xué)習(xí)來(lái)看，通過(guò)科學(xué)探究可以為學(xué)生提供豐富、生動(dòng)化的學(xué)習(xí)情境和親身體驗(yàn)的機(jī)會(huì)，幫助學(xué)生理解知識(shí)形成的過(guò)程，形成自己的觀點(diǎn)。因此，在探究式教學(xué)實(shí)踐過(guò)程中，最重要的策略是把學(xué)習(xí)第一機(jī)會(huì)的自主權(quán)力還給學(xué)生。教師的作用體現(xiàn)在傾聽、引導(dǎo)、啟發(fā)、幫助、支持、鼓勵(lì)、促進(jìn)學(xué)生。在老師的引導(dǎo)下，以學(xué)生獨(dú)立自主學(xué)習(xí)和合作學(xué)習(xí)為前提，以現(xiàn)行教材中的探究?jī)?nèi)容為載體，以課堂教學(xué)為平臺(tái)，為學(xué)生提供充分的探究、討論、表達(dá)、質(zhì)疑的機(jī)會(huì)。學(xué)生通過(guò)個(gè)人、小組、集體等多種解難釋疑嘗試活動(dòng)，將自己所學(xué)知識(shí)應(yīng)用于解決實(shí)際問(wèn)題。例如，學(xué)習(xí)酸的化學(xué)性質(zhì)，將一根帶銹的鐵釘放入盛有稀鹽酸的試管中，讓學(xué)生持續(xù)觀察?？梢钥吹借F釘浸入稀鹽酸部分，鐵銹慢慢消失，浸入稀鹽酸的部分變得光亮，沒有浸入的部分鐵銹仍然存在。此時(shí)，鐵釘浸入的部分繼續(xù)反應(yīng)，生成無(wú)色氣泡。這一系列觀察到的現(xiàn)象可以說(shuō)明鹽酸能夠與鐵銹、單質(zhì)鐵反應(yīng)，鹽酸可用來(lái)清除金屬制品表面的繡。這一過(guò)程有效地幫助學(xué)生掌握了實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的記錄和化學(xué)方程式的書寫能力。

3.強(qiáng)化課標(biāo)實(shí)驗(yàn)要求 提高實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)能力

由于新課標(biāo)強(qiáng)化了實(shí)驗(yàn)的要求，因此，教師只有不斷提高自己的實(shí)驗(yàn)教學(xué)能力，才能適應(yīng)新課標(biāo)的要求。新課標(biāo)增加8個(gè)學(xué)生必做實(shí)驗(yàn)，這就要求教師不僅要有熟練的演示實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Γ€要具有指導(dǎo)學(xué)生完成8個(gè)必做實(shí)驗(yàn)的教學(xué)能力，能夠在指導(dǎo)學(xué)生實(shí)驗(yàn)過(guò)程中對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行認(rèn)真觀察和縝密思考。教師要用自己熟練的實(shí)驗(yàn)技巧、規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)驗(yàn)操作，嚴(yán)肅認(rèn)真的實(shí)驗(yàn)態(tài)度去感化學(xué)生，要告誡學(xué)生不嚴(yán)格遵守實(shí)驗(yàn)操作規(guī)程會(huì)帶來(lái)什么樣的后果。同時(shí)，要激發(fā)學(xué)生的探究興趣，使學(xué)生在掌握化學(xué)實(shí)驗(yàn)基本技能的同時(shí)，養(yǎng)成良好的實(shí)驗(yàn)習(xí)慣。新課標(biāo)注重實(shí)驗(yàn)活動(dòng)表現(xiàn)評(píng)價(jià)，這就要求教師能夠?qū)W(xué)生的實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)的科學(xué)性和合理性、試驗(yàn)方法選擇的有效性、實(shí)驗(yàn)操作的規(guī)范性、實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性等給予科學(xué)正確合理的評(píng)價(jià)。新課標(biāo)鼓勵(lì)實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新，這就要求教師在深入研究教材的基礎(chǔ)上，還要改進(jìn)和創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)方法，不斷挖掘貼近社會(huì)和學(xué)生生活實(shí)際的實(shí)驗(yàn)素材，來(lái)改進(jìn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法，促進(jìn)自己的實(shí)驗(yàn)專業(yè)水平不斷發(fā)展。

通過(guò)新舊課標(biāo)分析比較可見，實(shí)驗(yàn)活動(dòng)、科學(xué)探究位于課程內(nèi)容的首位，并滲透在所有的內(nèi)容教學(xué)目標(biāo)之中。因此，在教學(xué)中要認(rèn)真學(xué)習(xí)新課標(biāo)，了解新舊課標(biāo)的變化情況，深刻領(lǐng)會(huì)新課標(biāo)的核心思想，不斷提高自己的化學(xué)專業(yè)水平和實(shí)施新課標(biāo)的教學(xué)能力，重視和加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)活動(dòng)、科學(xué)探究教學(xué)，發(fā)揮實(shí)驗(yàn)活動(dòng)、科學(xué)探究在化學(xué)教學(xué)中的作用，不斷提高教學(xué)質(zhì)量，全面培養(yǎng)和提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。