化學教學應(yīng)追求“化學味”

徐新峰

化學教學應(yīng)追求“化學味”

徐新峰

化學教學應(yīng)追求自己的“學科味”。具備“化學味”的化學教學應(yīng)重視實驗教學、滲透化學學科觀念、體現(xiàn)化學學科思想。

實驗教學；化學學科觀念；化學學科思想

新課改以來，眾多專家學者提出了課堂教學改革的舉措。筆者以為，具有學科特色和本真的化學課堂教學，應(yīng)該追求自己的“學科味”。反思這些年的教學實踐，筆者認為具有“化學味”的化學課堂應(yīng)該體現(xiàn)了以下三個特點。

一、重視實驗教學

早在20世紀70年代末，著名有機化學家蔣明謙教授就指出，“盡管發(fā)生了這種變革的趨勢，我們應(yīng)該認識到，化學現(xiàn)在仍然是一種實驗科學，將來也還是實驗科學”［1］，這是從化學的根本屬性上作出的立論。在化學教學中，我們應(yīng)當強調(diào)實驗教學，并在實驗教學時注意以下幾點。

1.堅決不“講實驗”，不追求“功利”教學。

人有惰性，教師也不例外。有些化學教師認為做實驗很麻煩，且浪費時間和精力，效果還不一定有“講實驗”和“背實驗”好。然而，“講實驗”否定了學生的主體參與，埋沒了學生的創(chuàng)新意識，同時也造成了課堂教學的生成性資源的缺失，與現(xiàn)代教學理念背道而馳。

2.不能用“視頻實驗”完全取代“真做實驗”。

信息技術(shù)的發(fā)達給教學提供了豐富的資源，因此出現(xiàn)了如今的化學課中用 “視頻實驗”完全取代“真做實驗”的現(xiàn)象。“視頻實驗”只是停留在學生看的層面，是淺層次的學習行為，學生仍然被視頻“牽著走”，其主體地位喪失，這樣的化學課仿佛在“欣賞電影”，缺失“化學味”。當然，“視頻實驗”并非一無是處，對于課堂中無法完成的實驗可以用“視頻實驗”來替代，同時，也可以利用信息技術(shù)將實驗中不易察覺的現(xiàn)象或過程進行突出處理。筆者參加2015年江蘇省初中化學教師基本功大賽的 “創(chuàng)新實驗”比賽時，將點燃蠟燭熄滅后冒白煙的實驗拍成了視頻，并將用高清晰攝像機拍到的火苗向下移動的過程制作成了慢鏡頭，起到了很好的教學效果。

3.依據(jù)學情，合理設(shè)置演示實驗和學生實驗。

教學時，演示實驗與學生實驗并沒有嚴格的區(qū)分與界定，盡管《義務(wù)教育化學課程標準（實驗稿）》（以下簡稱《課標》）中提出了8個學生實驗，但在實際教學時，可將演示實驗“下放”為學生實驗，因為實驗的魅力并不是來自于“看”，而是來自于親身“做”。實驗教學中，應(yīng)當做到：讓學生親自做實驗和觀察各種現(xiàn)象，親身體驗通過實驗進行探索規(guī)律的活動；結(jié)合實驗事實和過程，讓學生認識化學概念和理論的形成過程；讓學生通過實驗去解決問題，從而在科學態(tài)度、方法和分析解決問題的能力方面得到提高。［2］

4.突破實驗的課本束縛，鼓勵創(chuàng)新與變通。

重視實驗教學并非將課本實驗奉為 “圣旨”，教師可尋求實驗的創(chuàng)新。筆者在參加2015年南通市初中化學優(yōu)質(zhì)課評比中，設(shè)計了一個簡易的自來水廠凈水模型，將系列凈水方法濃縮在這套模型中，使得學生興趣高漲，較好地達成了教學目標。另外，可將驗證型實驗改為探究型實驗，增加學生的探究機會，從而實驗的功能不再是驗證教材的某個結(jié)論，而是引導(dǎo)學生發(fā)現(xiàn)問題、解決問題，為培養(yǎng)其科學素養(yǎng)、創(chuàng)新能力打下基礎(chǔ)。

二、滲透化學學科觀念

德國物理學家馮·勞厄曾說過，教育所給予人們的無非是當一切已學過的東西都忘記后所剩下來的東西。這剩下的東西便是學生通過學科知識的學習，所形成的從某學科的視角去認識事物和解決問題的方法、觀點，即學科觀念?；瘜W學科觀念不是以結(jié)論的形式呈現(xiàn)在課程內(nèi)容中，而是蘊含于具體化學知識當中并借助于它們表達出來，此時的化學基本觀念只是一些沒有和學生內(nèi)心世界建立意義關(guān)聯(lián)的客觀存在。［3］因此，筆者認為，促進觀念建構(gòu)的化學教學的核心問題是，如何通過具體知識將客觀存在的知識形態(tài)的化學觀念轉(zhuǎn)為學生個人形態(tài)的化學觀念。

1.教師要具有化學學科觀念，并以觀念統(tǒng)領(lǐng)學科知識。

關(guān)于化學學科觀念，有學者從中學化學的定義出發(fā)，構(gòu)建了與物質(zhì)的組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)和應(yīng)用等中學化學研究對象相對應(yīng)的基本觀念體系，具體包括元素觀、微粒觀、結(jié)構(gòu)觀、變化觀、化學價值觀以及分類觀和實驗觀。［4］如筆者在進行單元知識新授課教學前，要先于學生宏觀把握本單元知識的觀念性理解，以便把具體知識的教學與觀念的建構(gòu)進行聯(lián)系，增強教學的針對性。下面以人教版初中化學教材九年級第三單元為例，簡述筆者是如何以學科觀念統(tǒng)領(lǐng)單元學科知識的。

從整體來看，可把“微粒觀”和“元素觀”確立為本單元的觀念性目標。為發(fā)揮化學觀念對本單元教學的統(tǒng)領(lǐng)作用，需將“微粒觀”轉(zhuǎn)化為更為具體的理解表達：物質(zhì)是由分子、原子等粒子構(gòu)成的；微觀粒子是不斷運動的、彼此間有間隔的；原子既能直接構(gòu)成物質(zhì)，又可以先構(gòu)成分子，再由分子構(gòu)成物質(zhì)；在化學變化中，分子可以再分，而原子不可再分。而“元素觀”則可具體表達為：物質(zhì)是由元素組成的，元素是組成物質(zhì)的基本成分；一種元素則對應(yīng)于一類原子（具有相同質(zhì)子數(shù)）；基于已學過的化學變化，嘗試概括出在化學反應(yīng)中元素不變的觀念等。由此可見，上述觀念統(tǒng)領(lǐng)著第三單元的學科知識。

2.教學以具體知識為載體，滲透化學觀念。

化學事實、概念等知識是顯性的，易引發(fā)學生的注意，而觀念是隱性的。教學時，教師如果不能有意識地引導(dǎo)學生去挖掘，學生很難體會到它們的存在，學習也只停留在具體知識的層面。因此，促進學生觀念建構(gòu)的教學，需要教師挖掘具體知識背后的深層次觀念。筆者在教學人教版初中化學教材第十單元課題2“酸和堿的中和反應(yīng)”一課時，設(shè)計了以下幾個環(huán)節(jié)：①學生設(shè)計并完成探究稀鹽酸與氫氧化鈉溶液恰好完全反應(yīng)的實驗——滲透實驗觀 （實驗是人類探求未知、發(fā)現(xiàn)規(guī)律、驗證推測的重要實踐活動）；②實驗探究稀鹽酸與氫氧化鈉溶液反應(yīng)時能量的變化——滲透變化觀 （化學變化常伴隨著能量變化，并以熱能形式表現(xiàn)出來）；③探究稀鹽酸與氫氧化鈉溶液反應(yīng)的微觀實質(zhì)——滲透微粒觀（酸、堿在水溶液中以離子而存在，在發(fā)生化學變化時，離子會發(fā)生變化，產(chǎn)生新離子）；④了解中和反應(yīng)在實際中的應(yīng)用——滲透化學價值觀（化學回歸生活、回歸社會，是推動社會文明、進步的重要力量）。

3.引導(dǎo)學生運用化學觀念去解決問題，驅(qū)動深層次思維。

《課標》指出：“在化學課程中重視學生化學基本觀念的形成，是精簡教學內(nèi)容，減輕學生過重的學習負擔，提高學生問題解決能力的重要途徑”［5］。觀念形成于具體知識，應(yīng)用于實際問題，這也體現(xiàn)了化學觀念的價值。在初三的后期教學中，可積極嘗試選取生活情景、環(huán)境問題、礦物冶煉、能源開發(fā)、工業(yè)生產(chǎn)等素材作為學生運用學科觀念解決問題的視角。

三、體現(xiàn)化學學科思想

化學學科思想是人們在認識化學的活動中運用科學方法的思想意識，對化學本質(zhì)、特征及價值的基本認識。學科知識、學科能力、學科思想是學科體系的三個要素，而學科思想是一個學科的靈魂。［6］因此，化學教學中，教師應(yīng)把最精髓、最本質(zhì)的學科思想傳授給學生，學生在學習的實踐活動中通過自己的理解獲得啟迪與感悟，促進認識的完善，形成知識的結(jié)構(gòu)，掌握化學思維方法。有學者提出，中學化學學科的主要思想有：整體性思想、聯(lián)系思想（結(jié)構(gòu)與性質(zhì)、微觀與宏觀、定性與定量、量變與質(zhì)變思想等）、守恒思想、動態(tài)平衡思想、構(gòu)建模型思想、驗證探究思想、綠色化學思想、分類思想等。［6］筆者結(jié)合初三化學教學實踐，選擇三種化學學科思想進行闡述。

1.“結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)”的思想。

在研究化學元素（原子）、物質(zhì)的性質(zhì)時，我們根據(jù)其結(jié)構(gòu)來推測物質(zhì)性質(zhì)，并通過實驗來證明性質(zhì)的存在。“結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)”的思想首次出現(xiàn)在“物質(zhì)構(gòu)成的奧秘”一章的教學中，引導(dǎo)學生分析原子的結(jié)構(gòu)（最外層電子數(shù)），推出元素（原子）的化學性質(zhì)，從而感悟出這一化學學科思想。教學 “金剛石、石墨和C60”課題時，了解到它們物理性質(zhì)的差異后，借助這一思想，引導(dǎo)學生從內(nèi)因（內(nèi)部結(jié)構(gòu)）尋找原因：碳原子的排列方式不同。這一思想也為高中化學學習“位置”、“結(jié)構(gòu)”與“性質(zhì)”的關(guān)系做好鋪墊。

2.“守恒”的思想。

“守恒”是自然界普通成立的最重要的基本規(guī)律，為我們利用“質(zhì)量守恒、能量守恒、電荷守恒、元素守恒”解決化學中的系列問題帶來了諸多方便。在初中階段，教材對守恒思想的滲透與揭示是逐步進行的。人教版初中化學教材九年級第三單元“元素”教學中，借助于硫的燃燒、過氧化氫催化分解的微觀反應(yīng)圖的展示，學生歸納出反應(yīng)前后原子種類不變的結(jié)論，提煉出“元素守恒”思想，為第五單元引出“質(zhì)量守恒”思想墊定了認知基礎(chǔ)。守恒思想的培養(yǎng)具有階段性，可分步實施，進入高中后可向?qū)W生“能量守恒、電荷守恒”的思想。

3.“綠色化學”的思想。

綠色化學的內(nèi)涵就是研究和尋找并能充分利用的無毒害原材料，最大程度地節(jié)約能源，在各環(huán)節(jié)都實現(xiàn)凈化和無污染的反應(yīng)途徑，從源頭阻止污染或預(yù)防污染的化學，其過程為零排放和零污染。曾幾何時，人們由于蘇丹紅、三聚氰胺、白色污染等事件對化學產(chǎn)生了錯誤認識?；瘜W的發(fā)展本身沒有錯誤，只是人們沒有利用化學的“利去”認識事物、發(fā)展事物。我們倡導(dǎo)“綠色化學”思想，借助于化學教學讓其深深地根植于學生的頭腦中。如：演示硫的燃燒實驗和探究燃燒條件實驗中，若按照課本中方案進行實驗，雖然現(xiàn)象明顯，但都會帶來教室內(nèi)環(huán)境污染，因此教學時，可引導(dǎo)學生針對實驗中的不足提出改進的方案并做實驗，這樣的教學環(huán)節(jié)讓綠色化學思想凸顯。

［1］蔣明謙.當代化學的發(fā)展趨勢［J］.化學通報，1979（03）.

［2］劉知新.化學教學論［M］.北京：高等教育出版社，2011.

［3］畢華林，盧巍.化學基本觀念的內(nèi)涵及其教學價值［J］.中學化學教學參考，2011（06）.

［4］陸軍.中學化學基本觀念體系的重構(gòu)——中學化學定義的視角［J］.教育科學研究，2015（08）.

［5］教育部.全日制義務(wù)教育化學課程標準（實驗稿）［M］.北京：北京師范大學出版社，2011.

［6］周存軍.談中學化學學科思想和方法的培養(yǎng)［J］.現(xiàn)代教育科學：普教研究版，2009（03）.

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1005-6009（2016）28-0055-03

徐新峰，江蘇省如東縣馬塘中學（江蘇如東，226401）教師，高級教師，南通市化學學科帶頭人。