當(dāng)前高中化學(xué)史教學(xué)的策略和路徑

江 萍

“以史為鑒可以知興替”?；瘜W(xué)歷史是化學(xué)學(xué)科孕育、產(chǎn)生和發(fā)展演變規(guī)律的體現(xiàn),化學(xué)史的學(xué)習(xí)有助于學(xué)生把握化學(xué)知識的來龍去脈及相互之間的聯(lián)系,使對化學(xué)知識的理解不拘限于靜態(tài)的結(jié)論,有利于豐富學(xué)生的化學(xué)學(xué)習(xí)情感,增強學(xué)生的化學(xué)學(xué)習(xí)興趣,只有這樣才能切實實現(xiàn)“不應(yīng)該教成一堆技術(shù),而應(yīng)教成思想觀念的詩句”的教育目標(biāo)。對于中學(xué)化學(xué)史教育的開展,筆者提出以下幾點與同行共同探討:

一、創(chuàng)新教育模式,引導(dǎo)轉(zhuǎn)變方式

在我國現(xiàn)階段的化學(xué)教學(xué)過程中,教師對于化學(xué)史教育的處理往往是“一筆帶過”或以學(xué)生自主閱讀為主,這樣使得化學(xué)史始終處于被師生所忽視的地位,未能真正發(fā)揮去功能與效用。在西方一些發(fā)達(dá)國家,對于化學(xué)史的教育已經(jīng)非常成熟,而我國尚處于開發(fā)或初始階段,需要在借鑒優(yōu)秀教育經(jīng)驗的基礎(chǔ)上,實現(xiàn)化學(xué)史的“本土化”教育,這樣才能更好地適應(yīng)中國學(xué)生的學(xué)習(xí)特點。要實現(xiàn)這一切,轉(zhuǎn)變教師的教學(xué)方式和學(xué)生的學(xué)習(xí)方式是重要突破口。

1.HPS 教育模式

HPS 教育模式是由英國學(xué)者M.Monk 和J.Osborne 基于建構(gòu)主義理論提出的一種融合式教學(xué)模式。這一模式的教學(xué)流程主要包括:首先由教師演示實驗,然后由學(xué)生根據(jù)教師演示的實驗提出自己的想法、問題;引出概念,學(xué)生在教師的啟發(fā)下提出自己的觀點;學(xué)習(xí)歷史,結(jié)合早期科學(xué)家關(guān)于這一自然現(xiàn)象的研究實例及不同的觀念,讓學(xué)生認(rèn)識到歷史的制約性;設(shè)計實驗,學(xué)生分組,選擇某一個觀點或問題,并設(shè)計實驗驗證答案的正確性。通過教師講解和學(xué)生實驗檢驗相結(jié)合,對實驗現(xiàn)象進行整理和分析,得出結(jié)論,形成科學(xué)觀念;總結(jié)與評價,深刻理解科學(xué)探究本質(zhì),體會科學(xué)的探究過程。

2.科學(xué)對話模式

所謂“科學(xué)對話”是指在課堂教學(xué)過程中,主要以師生、生生對話的形式開展教學(xué)活動,引導(dǎo)學(xué)生對化學(xué)史及其本質(zhì)問題進行深入探討與分析。Lochhead 和Dufresne(1989)結(jié)合科學(xué)史上相對的理論編寫對話教材,然后將學(xué)生進行分組,在閱讀教材內(nèi)容后,開展組內(nèi)和組間的討論。馬修斯(Matthews,1998)認(rèn)為在課堂上可以通過設(shè)計例如“對于這個概念,你是怎么想的?”“你是怎么知道的?”等問題引發(fā)學(xué)生的對話和思考。

二、拓展教育功能,扭轉(zhuǎn)低效局面

教育方式的改革與創(chuàng)新,能在一定程度上拓展化學(xué)史教育的功能與價值,扭轉(zhuǎn)當(dāng)前我國化學(xué)史教育低效、窄化的現(xiàn)狀,對于促進學(xué)生理解化學(xué)知識、提高化學(xué)學(xué)習(xí)興趣具有積極地促進作用。

1.巧用化學(xué)史,理解化學(xué)范式

所謂“范式”是指在學(xué)科領(lǐng)域研究中解決問題所采取的一套具有典型性的模式,范式理論對于學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)亦有豐富的啟示?；瘜W(xué)史體現(xiàn)的是整個化學(xué)發(fā)展歷程,體現(xiàn)的是化學(xué)知識的發(fā)展性、動態(tài)性,了解化學(xué)史,有助于學(xué)生構(gòu)建科學(xué)范式,這對于學(xué)生理解化學(xué)概念、化學(xué)本質(zhì)知識有著不可替代的作用。在有些化學(xué)概念的學(xué)習(xí)過程中,學(xué)生僅依靠自身的知識經(jīng)驗是難以實現(xiàn)對概念的自主建構(gòu)的,但借助化學(xué)史,學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)史的過程,就是對已有化學(xué)概念進行重構(gòu)和整合的過程,是促使他們“前化學(xué)概念”向“化學(xué)概念”的轉(zhuǎn)化過程。

2.巧用化學(xué)史,促進自主探究

在傳統(tǒng)教育模式中,學(xué)生對于科學(xué)知識學(xué)習(xí),往往追求的并不是如何理解知識,而是怎么得出最后的結(jié)論,認(rèn)為過程并不重要。而化學(xué)史向我們展現(xiàn)了一幅化學(xué)發(fā)展的動態(tài)畫面,學(xué)習(xí)化學(xué)史,可以讓學(xué)生了解化學(xué)的發(fā)展及演變過程,讓學(xué)生意識到科學(xué)探究過程的重要性,只有親身經(jīng)歷和體驗,經(jīng)歷過程的艱辛,才能體會到結(jié)果的來之不易。這對于培養(yǎng)學(xué)生不畏艱難的學(xué)習(xí)精神大有裨益。

三、完善教材資源,充實學(xué)習(xí)內(nèi)容

在新課標(biāo)版本下的中學(xué)化學(xué)教材中大都增添了化學(xué)史的介紹板塊內(nèi)容,但大多情況下都是一筆帶過,或是放在閱讀材料里,以學(xué)生自主閱讀的形式進行學(xué)習(xí),未能真正地發(fā)揮化學(xué)史的作用,從而也導(dǎo)致了化學(xué)史容易被教師和學(xué)生所忽視。同時,通過問卷調(diào)查及教師訪談發(fā)現(xiàn),教材中對于化學(xué)史的介紹過于簡單,難以滿足學(xué)生對知識的學(xué)習(xí)需求,為了擴充教學(xué)內(nèi)容,使得教師不得不借助互聯(lián)網(wǎng)來查找資料,而這需要教師花費時間去辨別真?zhèn)?嚴(yán)重占用了教師精心鉆研教材內(nèi)容的時間。因此,建議有關(guān)部門進一步完善教材中有關(guān)化學(xué)史的編寫,在尊重歷史的基礎(chǔ)上,盡可能地拓展與豐富化學(xué)史內(nèi)容,適時補充最新的諾貝爾化學(xué)獎相關(guān)內(nèi)容,這樣能為教師的課堂教學(xué)提供充足資源。

四、編制訓(xùn)練習(xí)題,注重新穎性趣味性

習(xí)題是化學(xué)教學(xué)中的重要組成,是鞏固學(xué)生化學(xué)基本知識、增進學(xué)生科學(xué)理解的重要手段。然而縱觀各種習(xí)題教輔資料,呆板、乏味的習(xí)題訓(xùn)練比比皆是,不僅學(xué)生做起來厭倦不已,教師講起來也缺乏新穎性。因此,為改變這一現(xiàn)狀,在編制化學(xué)習(xí)題時,應(yīng)注重以下幾個方面:

(1)化學(xué)史的選材,要從學(xué)生的化學(xué)知識經(jīng)驗儲備出發(fā),精心選擇一些既緊密貼合教學(xué)內(nèi)容的素材,又要能在一定程度上發(fā)揮化學(xué)史的價值和功能,促進學(xué)生對知識的理解、拓寬學(xué)生對化學(xué)概念、化學(xué)元素組成、化學(xué)實驗、化學(xué)材料、化學(xué)儀器等方面的認(rèn)知。

(2)化學(xué)史練習(xí)題的編制,應(yīng)該充分遵循科學(xué)事實、科學(xué)思想、科學(xué)方法和科學(xué)精神的基本路線,將課堂教學(xué)知識與習(xí)題訓(xùn)練、教學(xué)評價等方面有機融合起來,注重學(xué)生知識的獲得、情感的提升。同時,要充分尊重學(xué)生的差異性,通過設(shè)計分層練習(xí),讓學(xué)有余力的學(xué)生能夠接觸更多的化學(xué)史,以更好地滿足他們對于化學(xué)探究的欲望和需求;而對于化學(xué)基礎(chǔ)知識比較薄弱的學(xué)生,可以靜心選擇一些帶有趣味性、啟發(fā)性的化學(xué)史,以激發(fā)他們對習(xí)題訓(xùn)練的興趣和積極性;這樣能夠同時能夠滿足所有學(xué)生的學(xué)習(xí)需求,真正使得習(xí)題訓(xùn)練面向全體學(xué)生。

此外,針對不同學(xué)習(xí)階段、不同的學(xué)習(xí)內(nèi)容,練習(xí)題的編制側(cè)重點也應(yīng)有顯著差異,比如,針對“氧化還原反應(yīng)”的概念學(xué)習(xí)時,練習(xí)題應(yīng)側(cè)重對概念發(fā)展過程的理解與認(rèn)知;針對“黑火藥”和“侯德榜制堿”的化學(xué)史學(xué)習(xí)時,練習(xí)題應(yīng)側(cè)重歷史文化中的愛國主義、民族自尊心和民族振興意識的滲透與培養(yǎng);針對“苯分子結(jié)構(gòu)認(rèn)識過程”的學(xué)習(xí)時,練習(xí)題的編制除了主要考查學(xué)生對苯分子結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的掌握之外,還應(yīng)滲透科學(xué)探究問題的方法。這樣側(cè)重點不同,更有利于促進學(xué)生對知識體系的主動構(gòu)建,并使其學(xué)會融會貫通、學(xué)以致用。

總之,化學(xué)史在課堂上的有機引入,能激活學(xué)生的生活經(jīng)驗,讓學(xué)生學(xué)會關(guān)注生活,學(xué)會從生活中挖掘出更多豐富的化學(xué)學(xué)習(xí)素材,可極大程度地增加學(xué)生對化學(xué)學(xué)科的興趣與情感,因此,有必要在實踐中不斷研究其教學(xué)策略,我們一線教師完全可以在此方面有所作為。