學(xué)科思想在化學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用

韓雅娟

摘? ?要：化學(xué)學(xué)科思想是化學(xué)學(xué)科的重要組成部分之一，在學(xué)生的化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的發(fā)展與提升中發(fā)揮著關(guān)鍵性的作用。通過(guò)對(duì)學(xué)科思想進(jìn)行概述，從知識(shí)構(gòu)建、知識(shí)形成、原理學(xué)習(xí)、實(shí)驗(yàn)探究及知識(shí)應(yīng)用五個(gè)方面探討了基于學(xué)科思想的教學(xué)策略，以期促進(jìn)學(xué)生核心素養(yǎng)的發(fā)展。

關(guān)鍵詞：化學(xué)學(xué)科思想;教學(xué)策略;能力發(fā)展

引言

隨著課程改革的持續(xù)深入，眾多一線教師不斷實(shí)踐在課堂教學(xué)過(guò)程中落實(shí)核心素養(yǎng)的培養(yǎng)，達(dá)到國(guó)家提出的“立德樹人”的目標(biāo)。除了學(xué)科知識(shí)與學(xué)科能力，學(xué)科思想也是一個(gè)學(xué)科的重要組成部分。化學(xué)學(xué)科思想是化學(xué)的靈魂，對(duì)化學(xué)的特性以及價(jià)值有著根本的認(rèn)識(shí)，并且在學(xué)生的化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的發(fā)展與提升中發(fā)揮著關(guān)鍵性的作用。如何在教學(xué)過(guò)程中滲透學(xué)科思想的教學(xué)，更好地理解化學(xué)的本質(zhì)，幫助學(xué)生增強(qiáng)學(xué)習(xí)化學(xué)的能力，提高學(xué)生的化學(xué)核心素養(yǎng)，值得探索。

1? 學(xué)科思想概述

學(xué)科思想是學(xué)科及分支學(xué)科發(fā)展的核心思想，是學(xué)科的精髓，學(xué)科方法是學(xué)科思想的具體體現(xiàn)，學(xué)科思想方法對(duì)學(xué)科的發(fā)展起著關(guān)鍵性的作用。學(xué)科思想與學(xué)科方法相輔相成，但卻沒(méi)有明確的區(qū)分界限。因此為了明晰學(xué)科思想和學(xué)科方法兩者的關(guān)系，體現(xiàn)化學(xué)學(xué)科的本質(zhì)以及化學(xué)學(xué)科的思維和學(xué)科規(guī)律，通常將兩者合二為一，統(tǒng)稱為學(xué)科思想方法[ 1 ]。因此在化學(xué)教學(xué)過(guò)程中，教師應(yīng)當(dāng)抓住每個(gè)階段學(xué)生的不同特性，進(jìn)行有目的，有組織的教學(xué)，來(lái)滲透并培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)科思想方法。采用學(xué)科思想方法來(lái)進(jìn)行教學(xué)，可以將教材中的基礎(chǔ)知識(shí)與基礎(chǔ)技能在課堂上更加完美的結(jié)合與展現(xiàn)，可以更好的使學(xué)生夯實(shí)“雙基”，發(fā)展能力，形成素養(yǎng)。

化學(xué)學(xué)科思想包括以下幾個(gè)方面：物質(zhì)守恒與分類的思想、動(dòng)態(tài)平衡的思想、建構(gòu)模型的思想、內(nèi)在聯(lián)系的思想、量變與質(zhì)變的思想、一般與特殊的思想、宏觀與微觀的思想、定性與定量的思想、綠色化學(xué)的思想等[ 2 ]。化學(xué)學(xué)科思想方法是基于一定的學(xué)科知識(shí)和方法技能的基礎(chǔ)上所形成的，對(duì)解決化學(xué)問(wèn)題起到一定的促進(jìn)以及深化的作用?；瘜W(xué)學(xué)科的思想方法主要包括現(xiàn)象與本質(zhì)的思想方法、分類思想方法、守恒思想方法、量變到質(zhì)變的思想方法、一般與特殊的思想方法、定性分析與定量分析的思想方法、控制變量思想方法等。

化學(xué)學(xué)科思想的形成是化學(xué)學(xué)科發(fā)展過(guò)程中的必要條件，具有核心價(jià)值作用?；瘜W(xué)學(xué)科教學(xué)的核心知識(shí)點(diǎn)無(wú)一例外都體現(xiàn)化學(xué)學(xué)科思想，化學(xué)學(xué)科教學(xué)的基礎(chǔ)理念也同樣是圍繞著化學(xué)學(xué)科思想?；瘜W(xué)教師根據(jù)高中新課標(biāo)進(jìn)行教學(xué)的過(guò)程中，通過(guò)向?qū)W生滲透學(xué)科思想，有助于學(xué)生創(chuàng)新思維的發(fā)展，有利于提高學(xué)生解決實(shí)際問(wèn)題能力并且提升課堂的整體教學(xué)效率，達(dá)到真正意義上的高效課堂。

2? 基于學(xué)科思想的化學(xué)教學(xué)策略

2.1? 知識(shí)建構(gòu)中激活分類思想

世界上存在的化學(xué)物質(zhì)極其繁多，通過(guò)人工合成，每年又以一定的數(shù)量增加。如何認(rèn)識(shí)這些豐富的化學(xué)物質(zhì)及物質(zhì)變化？分類是一種重要的化學(xué)思想。學(xué)生在不斷的深入學(xué)習(xí)中，對(duì)化學(xué)反應(yīng)建立不同的分類角度。學(xué)生在初中依據(jù)反應(yīng)前后物質(zhì)種類和數(shù)量的變化將反應(yīng)分為置換反應(yīng)、化合反應(yīng)、分解反應(yīng)和復(fù)分解反應(yīng)。同時(shí)，還從得氧失氧的角度初步認(rèn)識(shí)了氧化還原反應(yīng)。在高中的學(xué)習(xí)中，依據(jù)反應(yīng)前后元素化合價(jià)是否發(fā)生變化，將化學(xué)反應(yīng)分為氧化還原反應(yīng)和非氧化還原反應(yīng)，再?gòu)碾娮愚D(zhuǎn)移的角度深入理解氧化還原反應(yīng)的本質(zhì)。最終通過(guò)概念圖歸納分析兩種角度對(duì)反應(yīng)分類的關(guān)系。在這個(gè)過(guò)程中，通過(guò)激活分類思想，運(yùn)用概念同化策略，進(jìn)行知識(shí)遷移，建構(gòu)知識(shí)學(xué)習(xí)模型。

2.2? 知識(shí)形成中滲透宏觀與微觀思想

化學(xué)是在分子、原子層次上研究物質(zhì)的組成、性質(zhì)、結(jié)構(gòu)與變化規(guī)律的一門自然科學(xué)。通過(guò)宏觀現(xiàn)象，學(xué)生才能具體感知物質(zhì)。宏觀物質(zhì)都是由微觀粒子構(gòu)成的。通過(guò)微觀的分析，才能找到宏觀物質(zhì)變化的原因。宏觀與微觀的思想滲透在學(xué)生的化學(xué)學(xué)習(xí)過(guò)程始終。以氯水的性質(zhì)為例，干燥的氯氣不能使干燥的有色布條褪色，而濕潤(rùn)的氯氣卻可以使干燥的有色布條褪色，通過(guò)這兩個(gè)對(duì)比試驗(yàn)，學(xué)生感知了氯氣與水發(fā)生了反應(yīng)，生成了新物質(zhì)使有色布條褪色。再通過(guò)觀察氯水的顏色，氯水與紫色石蕊試液，硝酸銀溶液的反應(yīng)等，認(rèn)識(shí)了氯氣與水發(fā)生了反應(yīng)。該反應(yīng)的特點(diǎn)是不能完全進(jìn)行，是可逆反應(yīng)，新制氯水中含有Cl2、H2O、HClO、H+、ClO-、Cl-、OH-等微粒，進(jìn)而認(rèn)識(shí)HClO的漂白性。宏觀現(xiàn)象為學(xué)生研究物質(zhì)提供了感性材料，微觀分析為學(xué)生尋找原因提供了理性分析，提升學(xué)生宏觀辨識(shí)與微觀探析的素養(yǎng)。

2.3? 原理學(xué)習(xí)中建立動(dòng)態(tài)平衡思想

學(xué)生在學(xué)習(xí)了元素化合物知識(shí)的感性認(rèn)識(shí)的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步學(xué)習(xí)化學(xué)反應(yīng)原理。化學(xué)理論揭示了化學(xué)現(xiàn)象的規(guī)律及本質(zhì)，學(xué)生通過(guò)對(duì)化學(xué)反應(yīng)原理的學(xué)習(xí)，對(duì)物質(zhì)變化的學(xué)習(xí)就不是停留在描述性水平，而是能通過(guò)宏觀的化學(xué)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，解釋其原因及內(nèi)在聯(lián)系。動(dòng)態(tài)平衡的思想貫穿在化學(xué)原理的學(xué)習(xí)中，是一個(gè)螺旋式上升的過(guò)程。以蘇教版為例，學(xué)生在高中必修1知道了可逆反應(yīng)，在必修2學(xué)習(xí)了平衡狀態(tài)，初步建立動(dòng)態(tài)平衡思想，為選修4中進(jìn)一步深入學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)。在選修4“化學(xué)反應(yīng)原理”中深入學(xué)習(xí)了化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)平衡，進(jìn)一步構(gòu)建了動(dòng)態(tài)平衡思想。在專題3四個(gè)單元的學(xué)習(xí)中，弱電解質(zhì)的電離平衡，溶液的酸堿性、鹽類的水解、難溶電解質(zhì)的沉淀溶解平衡則是以專題2的化學(xué)平衡為基礎(chǔ)，更加深刻理解了動(dòng)態(tài)平衡思想在化學(xué)反應(yīng)中的應(yīng)用。

2.4? 實(shí)驗(yàn)探究中領(lǐng)悟量變與質(zhì)變的思想

化學(xué)是一門是實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然學(xué)科。學(xué)生在實(shí)驗(yàn)探究過(guò)程中，可以找到學(xué)習(xí)的樂(lè)趣，化學(xué)意識(shí)也在不自覺中逐漸被激發(fā)并形成。量變與質(zhì)變的規(guī)律揭示了事物發(fā)展的特點(diǎn)及過(guò)程。事物總是由量變開始，量變是質(zhì)變的前提，以質(zhì)變結(jié)束，質(zhì)變是量變的結(jié)果。量變與質(zhì)變是相互依存的關(guān)系。在高中的化學(xué)實(shí)驗(yàn)中，由于溶液的濃度不同造成物質(zhì)性質(zhì)的差異很大，可以讓學(xué)生很好地領(lǐng)悟量變與質(zhì)變的思想。如實(shí)驗(yàn)室制取氯氣，采用的方法是二氧化錳和濃鹽酸共熱。隨著反應(yīng)的進(jìn)行，鹽酸濃度變稀，反應(yīng)停止，說(shuō)明濃鹽酸還原性較強(qiáng)。還有金屬與濃硫酸和稀硫酸的反應(yīng)的不同，是因?yàn)闈饬蛩嶂谐瞬糠蛛婋x出氫離子和硫酸根離子外，大部分以硫酸分子存在，因此濃硫酸具有強(qiáng)氧化性。再如濃、稀硝酸與銅反應(yīng)生成的氣體產(chǎn)物不同，也體現(xiàn)它們氧化性的不同。在這些實(shí)驗(yàn)探究過(guò)程中，通過(guò)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察與分析，學(xué)生不斷領(lǐng)悟量變與質(zhì)變思想在化學(xué)中的重要作用。也可由此幫助學(xué)生樹立定量意識(shí)及辯證看待物質(zhì)的觀點(diǎn)，如二氧化硫可以作為食品添加劑，只要控制在合理的劑量范圍內(nèi)，不會(huì)對(duì)人體造成傷害。

2.5? 知識(shí)應(yīng)用中形成綠色化學(xué)思想

化學(xué)在人類社會(huì)可持續(xù)發(fā)展中起著至關(guān)重要的作用。但是現(xiàn)代化學(xué)工業(yè)也存在負(fù)面影響，如環(huán)境污染。綠色化學(xué)指的是對(duì)環(huán)境友好，符合可持續(xù)發(fā)展原則的化學(xué)產(chǎn)品和生產(chǎn)工藝。綠色化學(xué)是化學(xué)科學(xué)今后重要的發(fā)展方向之一[ 3 ]。在教學(xué)過(guò)程中，通過(guò)對(duì)知識(shí)的應(yīng)用，幫助學(xué)生逐步形成綠色化學(xué)思想，培養(yǎng)學(xué)生的社會(huì)責(zé)任感。在蘇教版化學(xué)1專題四第一單元的學(xué)習(xí)中，了解酸雨的形成過(guò)程后，通過(guò)介紹煤的脫硫處理，培養(yǎng)學(xué)生樹立預(yù)防為主的觀念，從源頭上切斷污染源，實(shí)現(xiàn)綠色化學(xué)目標(biāo)。還有硫酸工業(yè)生產(chǎn)產(chǎn)生的尾氣，合理設(shè)計(jì)工業(yè)流程，進(jìn)行資源化處理，變廢為寶，也是綠色化的關(guān)鍵。

3? 啟示

3.1? 學(xué)科思想的形成，日積月累

教育本身就是一個(gè)短期隱形成果的活動(dòng)，化學(xué)學(xué)科思想的形成是一個(gè)日積月累的教育過(guò)程，要注重在日常課堂教學(xué)中對(duì)學(xué)生進(jìn)行潛移默化。化學(xué)教育者在培養(yǎng)學(xué)生學(xué)科思想時(shí)，要善于借助中學(xué)教材內(nèi)容，創(chuàng)設(shè)真實(shí)問(wèn)題情境，精心設(shè)計(jì)教學(xué)案例，培養(yǎng)學(xué)生解決實(shí)際問(wèn)題的能力。在此過(guò)程中，使學(xué)生深刻理解與感悟?qū)W科思想，掌握化學(xué)規(guī)律與本質(zhì)，最終掌握化學(xué)思維方法。

3.2? 思想與知識(shí)結(jié)合，事半功倍

化學(xué)學(xué)科思想是通過(guò)一些具體的化學(xué)事實(shí)及化學(xué)活動(dòng)中所提取的升華的化學(xué)觀念，對(duì)化學(xué)的本質(zhì)、特性以及價(jià)值形成根本的認(rèn)識(shí)。因此，化學(xué)教師在教學(xué)時(shí)，要善于總結(jié)與歸納學(xué)科思想方法與學(xué)科知識(shí)的關(guān)聯(lián)，構(gòu)建化學(xué)學(xué)科知識(shí)體系，將教材中的基礎(chǔ)知識(shí)與基礎(chǔ)技能在課堂上更加完美的結(jié)合與展現(xiàn)，讓學(xué)生從本質(zhì)上理解與掌握學(xué)科思想方法，將學(xué)科思想方法與學(xué)科知識(shí)完美結(jié)合達(dá)到事半功倍的效果。

3.3? 學(xué)科思想貫穿教學(xué)，促進(jìn)發(fā)展

教師在課堂教學(xué)過(guò)程中，要將學(xué)科思想貫穿始終。此教學(xué)形式，一方面能使學(xué)生學(xué)習(xí)知識(shí)更加輕松，另一方面還能提升學(xué)生的學(xué)科素養(yǎng)。學(xué)生通過(guò)系統(tǒng)的學(xué)習(xí)過(guò)程，獲得學(xué)科核心知識(shí)，進(jìn)而掌握該學(xué)科所特有的學(xué)科思想，并將獲得的學(xué)科思想運(yùn)用于現(xiàn)在或是將來(lái)的個(gè)人學(xué)習(xí)，促進(jìn)個(gè)人的發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]李松林，楊靜.基于學(xué)科思想方法的整合性教學(xué)研究[J].中國(guó)教育學(xué)刊，2011（1）：43-46.

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