欲扣化學(xué)之門，可借學(xué)科之史

朱迪

摘要：《緒言》是九年級學(xué)生進(jìn)入化學(xué)學(xué)習(xí)的第一課。以“化學(xué)發(fā)展史”作為主線貫穿《緒言》教學(xué)，借助一幅化學(xué)發(fā)展史的“時間軸”，不僅可以幫助學(xué)生從整體感知化學(xué)，初步構(gòu)建學(xué)科框架，更可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提升科學(xué)素養(yǎng)，順利叩開“化學(xué)之門”。

關(guān)鍵詞：初中化學(xué)，化學(xué)發(fā)展史，緒言，教學(xué)設(shè)計

文章編號：1008-0546（2020）05-0051-04 中圖分類號：G632.41 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：B

doi：10.3969/j.issn.1008-0546.2020.05.013

《緒言》是九年級學(xué)生進(jìn)入化學(xué)學(xué)習(xí)的第一課。我以“化學(xué)發(fā)展史”為主線設(shè)計并實踐《緒言》教學(xué)，以求促進(jìn)學(xué)生順利叩開化學(xué)學(xué)科之門。

一、如何確定《緒言》的教學(xué)目標(biāo)

不少九年級新生對“化學(xué)”最初的認(rèn)知，要不是“嘭（爆炸聲）”，要不就是“濃硫酸毀容”，零碎且片面。學(xué)習(xí)化學(xué)，需要先要對化學(xué)研究的對象、研究方式、學(xué)科特色等進(jìn)行整體上的把握。

如果《緒言》教學(xué)只安排1課時，在開學(xué)第一節(jié)化學(xué)課上，教師以講解課文為主，穿插演示幾個實驗引起學(xué)生的興趣，第二節(jié)課直接進(jìn)入第一單元的學(xué)習(xí)，學(xué)生往往只留下“化學(xué)實驗很有趣”的印象，對于學(xué)科整體的感知水平很低，對自己未來化學(xué)學(xué)習(xí)的方向依然不明朗。

我主張至少通過3課時深入學(xué)習(xí)《緒言》，重點圍繞“化學(xué)發(fā)展史”中的人物和故事，帶領(lǐng)學(xué)生感受化學(xué)“以實驗為基礎(chǔ)”的研究方式，“見微知著”的學(xué)科特色，知道化學(xué)研究對生產(chǎn)、生活有重要的作用，形成對化學(xué)學(xué)習(xí)的興趣。

我將《緒言》教學(xué)目標(biāo)設(shè)定如表1所示：

二、為何以“化學(xué)發(fā)展史”作為貫穿《緒言》教學(xué)的主線

人教版九年級化學(xué)《緒言》的課文中對“化學(xué)發(fā)展史”有介紹，但內(nèi)容不夠豐滿，明確的時間節(jié)點不夠突出，對史實的意義缺乏解釋，學(xué)生單純通過閱讀課文無法感受到“化學(xué)是在分子、原子層次上，研究物質(zhì)的性質(zhì)、組成、結(jié)構(gòu)與變化規(guī)律的科學(xué)?！边@句話的深刻含義。這就給了教師在課本基礎(chǔ)上拓展延伸機會和空間。

化學(xué)作為自然科學(xué)的中心學(xué)科之一，它的發(fā)展史與人類文明的發(fā)展史高度一致。如兩千多年前，西方的雅典和東方的中國對“物質(zhì)的組成”這一問題做出了相似的猜測;又如文藝復(fù)興時期，大批科學(xué)家通過實驗，逐步將化學(xué)研究從經(jīng)驗引入科學(xué)。在進(jìn)入化學(xué)學(xué)習(xí)前，學(xué)生已經(jīng)系統(tǒng)學(xué)習(xí)過兩年的歷史課，不少孩子對歷史很感興趣，說起歷史事件來如數(shù)家珍，這本就是建構(gòu)新知識很好的起點。

三、如何以“化學(xué)發(fā)展史”貫穿《緒言》教學(xué)

1.繪制一張“時間軸”

我參照歷史課本的方法，制作了一張化學(xué)古代及近代發(fā)展史的簡明時間軸，對課本內(nèi)容進(jìn)行了加工整合，如圖1所示：

設(shè)計圖1基于如下兩點考慮：

（1）融學(xué)科精髓于史實，突出幾個重點的人和事

本圖根據(jù)課文繪制，每個小圈突出的節(jié)點，都是化學(xué)發(fā)展史上不得不說的人或事。課堂上，通過探討史實，學(xué)生能從一個個小圈中，逐步感受到化學(xué)的各方面的特色，最終在腦中形成對學(xué)科完整的感受。

（2）與學(xué)生已有的歷史知識找尋共鳴

歷史上，中國曾是世界上最發(fā)達(dá)的國家，然而隨著“文藝復(fù)興”帶來的思想開放，西方科技高速發(fā)展，一直影響到今日的世界格局。通過時間軸，學(xué)生可以從化學(xué)發(fā)展的角度重新看待“鴉片戰(zhàn)爭”“日本侵華”等歷史上中國人的屈辱。理性感受思想開放、科技進(jìn)步對人類社會的重要性，立志為今日高速發(fā)展的新中國而努力學(xué)習(xí)。這對于落實“情感、態(tài)度及價值觀”維度的教學(xué)目標(biāo)很有意義。

2.如何圍繞“時間軸”娓娓道來

第一步：討論“化學(xué)”的字面意義（重點：化學(xué)研究的對象是“物質(zhì)及其變化”）

首先，讓學(xué)生圍繞“化”字組詞，引導(dǎo)學(xué)生統(tǒng)一到“變化”一詞上來，感受生活中變化無處不在、無時不在。而化學(xué)研究的對象，是世界上客觀存在的物質(zhì)，原始人發(fā)現(xiàn)生肉變化成熟食更好吃，于是他們逐步學(xué)習(xí)如何使用火。隨后的人類，不斷致力于將自然界中不好吃、不好用、不好看的物質(zhì)變得好吃、好用、好看，化學(xué)作為研究“物質(zhì)的變化”的學(xué)科，與人類的生活緊密相關(guān)。

第二步：介紹人類文明的第一次高峰（重點：研究“物質(zhì)組成及變化”是化學(xué)的早期課題）

大約公元前五世紀(jì)，東西方文明幾乎同時達(dá)到了第一次高峰期。此時的人們對于世間萬物究竟是由哪些基本成分組成的提出了假設(shè)。在古希臘，亞里士多德等哲學(xué)家認(rèn)為“水、火、土、氣”四種基本成分構(gòu)成了世間萬物，并將它們命名為“元素”。在中國，春秋戰(zhàn)國時期，我們的先賢形成了較為完善的"32行”學(xué)說，認(rèn)為“金、木、水、火、土”是構(gòu)成萬物的基本成分。

此時，東西方關(guān)于“物質(zhì)組成”的假設(shè)高度相似，這些假設(shè)主要源于對生活現(xiàn)象的簡單觀察，以及哲學(xué)家們的猜想創(chuàng)造，既唯物又更多唯心。但先賢們的假設(shè)對后世科技發(fā)展的指導(dǎo)意義十分重大。

第三步：介紹古代中西方化學(xué)發(fā)展應(yīng)用情況（重點：化學(xué)是以實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科）

在唐、宋時期，中國曾是世界上最發(fā)達(dá)富裕的國家，祖先的智慧與勤勞，使得我國在燒制陶瓷、造紙、制火藥等方面的技術(shù)遠(yuǎn)遠(yuǎn)領(lǐng)先同時期的西方，體現(xiàn)了高超的勞動技術(shù)。

同時期的西方，正在“黑暗的一千年”中掙扎，神權(quán)主宰了人們的思想，哥白尼等科學(xué)家被殺害。但此時，有一類被稱為“煉金術(shù)士”的人，盡管動機并不科學(xué)，但他們每天都在做實驗，積累了很多實驗的經(jīng)驗方法，為科學(xué)留下了火種。

第四步：介紹西方“文藝復(fù)興”（重點：介紹化學(xué)的特征“實事求是”）

從學(xué)生已知的“文藝復(fù)興”知識人手，理性感受思想開放的重要性。西方的科學(xué)“以實驗為基礎(chǔ)”，一切結(jié)論的得出，都有事實作為依據(jù)。牛頓、拉瓦錫等大量科學(xué)家，通過實驗研究，翻開了人類科學(xué)史嶄新的篇章。

第五步：介紹“近代化學(xué)之父”拉瓦錫（重點：化學(xué)是以實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科）

拉瓦錫通過實驗，用灼燒等方法分解了很多物質(zhì)，破除了古代“水是一種基本元素”等錯誤觀點;用“定量”分析法，分析空氣組成，進(jìn)而得出了“質(zhì)量守恒定律”。此時的化學(xué)家，對物質(zhì)及其變化的認(rèn)識不再是零散的、不系統(tǒng)的，而是逐步形成了體系。化學(xué)正式從一種“經(jīng)驗”上升為一門科學(xué)。

第六步：介紹道爾頓和阿伏伽德羅（重點：化學(xué)是在微粒層面上研究物質(zhì)的）

對原子、分子等微粒的研究，奠定了近現(xiàn)代化學(xué)的基礎(chǔ)。通過八年級物理學(xué)習(xí)，學(xué)生已經(jīng)初步了解到了世間萬物皆是由微粒構(gòu)成的，要了解物質(zhì)的變化規(guī)律，就需要認(rèn)識構(gòu)成該物質(zhì)的微粒的性質(zhì)。

化學(xué)的學(xué)科特色是“見微知著”，微觀是因，宏觀是果。“微粒構(gòu)成物質(zhì)”是初中化學(xué)五個一級主題之一，此時的學(xué)生作為化學(xué)的入門者，有必要明確一下，化學(xué)研究物質(zhì)的角度是在分子、原子等微粒層面上的。

第七步：介紹門捷列夫及元素周期律（重點：化學(xué)的研究是有規(guī)律，講方法的）

如今，通過實驗人們發(fā)現(xiàn)，構(gòu)成世間萬物的基本元素大約有100多種。150多年前，門捷列夫發(fā)現(xiàn)了一些微粒在結(jié)構(gòu)、性質(zhì)上呈現(xiàn)出“周期性”變化的規(guī)律，并編制了元素周期表。[此時，可以帶領(lǐng)學(xué)生翻開元素周期表，找一找生活中熟悉的元素（氧、鐵、金等），再數(shù)一數(shù)有幾行幾列，最后設(shè)置疑問：“周期”意味著“可循環(huán)”，元素的性質(zhì)如何“循環(huán)”？]

幾乎同時，剛經(jīng)歷過鴉片戰(zhàn)爭的中國，逐步開始向西方學(xué)習(xí)化學(xué)，“化學(xué)”一詞初見于1859年的《六合叢談》，由外國引入，但為時已晚，此時的中國，國力早已不如西方，落后就要挨打。

第八步：小結(jié)對化學(xué)的整體感受，對化學(xué)的未來進(jìn)行展望（重點：化學(xué)有趣、有用）

首先，小結(jié)以上七步，由學(xué)生自行整體得出：化學(xué)研究的對象是客觀存在的“物質(zhì)”，研究的主題是“物質(zhì)變化的規(guī)律”，研究的方式是“以實驗為基礎(chǔ)”，學(xué)科的特色是“見微知著”，學(xué)科地位為“中心科學(xué)”，研究化學(xué)的目的是“使世界變得更加絢麗多彩”，呼應(yīng)《緒言》的課題。

接下來，近現(xiàn)代化學(xué)不僅著力于研究自然界已經(jīng)存在的物質(zhì)，還在不斷創(chuàng)造新物質(zhì)造福人類。例如塑料、化纖、各種藥物的發(fā)明，大大提高了全人類的生活質(zhì)量。

最后，介紹中國近30年來化學(xué)科技高速發(fā)展，逐步縮小了與西方的差距，但發(fā)展中帶來的環(huán)境問題不容忽視。未來化學(xué)的發(fā)展方向一方面繼續(xù)致力改善人類生活，另一方面要求“對環(huán)境友好”。

四、教學(xué)實踐中的觀察與反思

在實踐以上教學(xué)法的過程中，通過觀察課堂及課下與學(xué)生交流，得到反饋如下：

1.學(xué)生課堂表現(xiàn)輕松而自信

心理學(xué)上著名的“第一印象效應(yīng)”表明：人們對新鮮事物的第一印象，將決定他對待該事物持久的態(tài)度。換而言之，學(xué)生這一年，對化學(xué)學(xué)習(xí)的態(tài)度是“興趣昂揚，主動求知”還是“畏難怕煩，得過且過”，主要就建立在開學(xué)第一周的這幾節(jié)課上了。

如此《緒言》課，學(xué)生如同在聽一個個故事，在故事中感受化學(xué)是怎樣的學(xué)科，輕松愜意。從歷史知識生長出的化學(xué)知識，與學(xué)生很有共鳴，使得學(xué)生對新學(xué)科的第一印象非常好。“原來化學(xué)課也不難嘛”，“原來化學(xué)對生活的貢獻(xiàn)這么大啊”，一下子拉近了學(xué)生與化學(xué)的距離。對面前這位新老師，學(xué)生也顯得非常親近，覺得化學(xué)老師不僅風(fēng)趣，知識也很豐富。

課堂上，當(dāng)提及到一些著名的歷史人物或事件時，學(xué)生們踴躍發(fā)言，自信寫在臉上。我想此時每個人對接下來化學(xué)的學(xué)習(xí)一定是充滿期待的，“明天還有什么有意思的內(nèi)容呢？”如此看來，“激發(fā)學(xué)習(xí)興趣”這一目標(biāo)達(dá)成了。

2.學(xué)生初步建立了較清晰的學(xué)科框架

課后，每個學(xué)生對于“化學(xué)是一門怎樣的學(xué)科”這一問題，都能說出自己的認(rèn)識。一位同學(xué)在課后問卷上寫下了圖2的一段話：

由此可知，“構(gòu)建學(xué)科的基本框架”這一目標(biāo)也基本達(dá)成了。我認(rèn)為通過《緒言》學(xué)習(xí)，每個學(xué)生都或多或少在腦中建立起一些如變化觀、元素觀等基本學(xué)科觀念，它們具有持久性影響和遷移性價值，不僅會在今后化學(xué)學(xué)習(xí)中與具體知識一一印證，更會成為學(xué)生提升自身科學(xué)素養(yǎng)的基石。

3.《緒言》教學(xué)對學(xué)生有明顯德育成效

在課堂中，當(dāng)探討到“實事求是”的唯物主義觀引領(lǐng)了西方近現(xiàn)代文明高速發(fā)展，而中國從世界最發(fā)達(dá)的國家逐步淪為成為落后的“挨打者”，學(xué)生心靈受到震撼，深切感受到思想開放對一個民族的重要性，發(fā)自內(nèi)心的認(rèn)同唯物觀、科學(xué)觀。這些看似不屬于化學(xué)課本的內(nèi)容，對促進(jìn)這群青少年逐步形成正向的“三觀”起到積極作用，對他們增強民族認(rèn)同感、民族責(zé)任感起到潛移默化的作用，有明顯的德育成效。