融入化學(xué)史的中學(xué)化學(xué)教學(xué)策略

白鶴龍，劉旭瑩，2，杜 博，信佳興，4，王洪艷，鄭雨歡，羅鑫杰，張茗淇

(1.長春師范大學(xué)化學(xué)學(xué)院，吉林 長春 130032；2.吉林省靖宇縣第七中學(xué)，吉林 白山 135200；3.北京師范大學(xué)南川附屬學(xué)校，重慶 408401；4.公主嶺市楊大城子鎮(zhèn)第二中學(xué)校，吉林 長春 136129；5.長春市第一中學(xué)，吉林 長春 130025)

化學(xué)史是化學(xué)科學(xué)發(fā)展的重要依據(jù)，對(duì)人類社會(huì)進(jìn)步起著重要的作用。隨著中國新課程改革的深入，化學(xué)教育史越來越多地附加到化學(xué)教育中，它既可以提高學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣，還可以培養(yǎng)學(xué)生的化學(xué)學(xué)科素養(yǎng)[1]。因此，在中學(xué)化學(xué)教學(xué)中引入化學(xué)史，重現(xiàn)化學(xué)知識(shí)、化學(xué)原理的典型事例或產(chǎn)生過程，能幫助學(xué)生充分了解化學(xué)的本質(zhì)，更全面地了解科學(xué)與人文之間的關(guān)系[2]。

1 融入化學(xué)史教學(xué)的內(nèi)涵與價(jià)值

2021版《義務(wù)教育化學(xué)新課程標(biāo)準(zhǔn)》指出，學(xué)生的化學(xué)核心素養(yǎng)需全面培養(yǎng)。隨著新課程教學(xué)理念的更新，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)和文化素養(yǎng)也是當(dāng)代教育教學(xué)中國際科學(xué)教育的最新要求。教師不僅是教育和教學(xué)的實(shí)施者，更是幫助學(xué)生理解科學(xué)研究過程和方法的引導(dǎo)者。因此，教師在如今的教育教學(xué)中必須學(xué)會(huì)轉(zhuǎn)變教學(xué)觀念，在教育和教學(xué)中融入化學(xué)史教育，依據(jù)化學(xué)史上的相關(guān)史實(shí)及知識(shí)概念的變化，對(duì)學(xué)生的知識(shí)內(nèi)容、社會(huì)理解等方面進(jìn)行培養(yǎng)。

化學(xué)史深刻地反應(yīng)了化學(xué)學(xué)科的主要發(fā)明發(fā)現(xiàn)、重要理論的演變?；瘜W(xué)史教學(xué)可以更好地促進(jìn)學(xué)生化學(xué)學(xué)科素養(yǎng)的養(yǎng)成以及科學(xué)探索精神的培養(yǎng)，更有效地落實(shí)新課程標(biāo)準(zhǔn)的要求?；瘜W(xué)史在發(fā)展長河中展示了不斷進(jìn)步發(fā)展的科學(xué)方法，表現(xiàn)了化學(xué)家們嚴(yán)密的科學(xué)思維，展示了他們對(duì)待科學(xué)研究的端正態(tài)度。中學(xué)教學(xué)面對(duì)的是青少年學(xué)生，教師通過講述化學(xué)發(fā)展史以及其中蘊(yùn)含的科研精神，不僅可以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，改變單一的化學(xué)教學(xué)方式，還可以培養(yǎng)學(xué)生的化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)，全面推動(dòng)素養(yǎng)為本的教育[3]。

化學(xué)史是人類文明智慧的結(jié)晶，是培養(yǎng)中學(xué)生化學(xué)核心素養(yǎng)的重要資源。在課堂教學(xué)中有效地融入相關(guān)化學(xué)史情景，不僅能夠活躍課堂氣氛，營造輕松愉快的化學(xué)知識(shí)氛圍；還可以讓學(xué)生從多方面了解化學(xué)，學(xué)習(xí)嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真的科學(xué)態(tài)度。

在中學(xué)階段教育教學(xué)中，應(yīng)融入化學(xué)史知識(shí)，選擇有意義、符合教學(xué)情況的化學(xué)發(fā)展史，對(duì)學(xué)生進(jìn)行化學(xué)史教育。比如古代化學(xué)家葛洪，他的著作《神仙子》《西京雜記》等作品中記錄了過化學(xué)反應(yīng)的可逆性。他發(fā)現(xiàn)鍛造鉛可以用四氧化三鐵，鉛又能鍛造成四氧化三鐵。通過他的發(fā)現(xiàn)，人們知道了化學(xué)反應(yīng)具有可逆性。因此在中學(xué)教學(xué)中講授化學(xué)反應(yīng)問題時(shí)，可以融入相關(guān)的化學(xué)史，幫助學(xué)生把視野從單一乏味的化學(xué)課本引入廣闊的化學(xué)史世界[4]。

化學(xué)史并不只是單一的文字?jǐn)⑹觯膊皇欠彪s繞口的化學(xué)名稱，彩陶、雕像、古畫等均包含豐富的化學(xué)發(fā)展史。在枯燥的文字?jǐn)⑹鲋屑尤肷术r明的圖片，可以幫助學(xué)生更直觀、真實(shí)、親切地了解化學(xué)發(fā)展歷程，豐富學(xué)生的思維能力。在中學(xué)入門階段學(xué)生最難理解的“電子云圖像”一節(jié)中，教師可以在課堂授課中適當(dāng)帶領(lǐng)學(xué)生聯(lián)想人們對(duì)原子結(jié)構(gòu)的探索過程，讓學(xué)生從發(fā)展的角度看問題，幫助學(xué)生更加輕松地理解復(fù)雜的電子云圖。因此，在中學(xué)教育教學(xué)中融入化學(xué)史情景，可以幫助學(xué)生學(xué)習(xí)困難繁雜的的知識(shí)，也可以啟發(fā)學(xué)生科學(xué)探索精神，學(xué)會(huì)辯證地看待事物[5]。

2 融入化學(xué)史教學(xué)的研究現(xiàn)狀

2.1 國外研究現(xiàn)狀

1904年，法國科學(xué)家朗之萬提出一種新的教學(xué)方法——利用科學(xué)史進(jìn)行教育。他主張運(yùn)用實(shí)驗(yàn)課和科學(xué)史作為課前導(dǎo)入，幫助學(xué)生進(jìn)行新知識(shí)的學(xué)習(xí)，但當(dāng)時(shí)的其他教育工作者并不接受這個(gè)建議。20世紀(jì)20年代，當(dāng)時(shí)的哈佛大學(xué)校長詹姆斯·康納特發(fā)現(xiàn)并認(rèn)同科學(xué)史對(duì)學(xué)生的教育價(jià)值，主張?jiān)诠鸫髮W(xué)專門開設(shè)科學(xué)史這一課程并大力推廣。日本也受到美國的影響，并開始模仿美國推行科學(xué)史。在這個(gè)過程中出現(xiàn)了許多研究學(xué)者，他們齊力研究科學(xué)史帶給課堂的益處。山崗?fù)淌诘摹痘瘜W(xué)史傳》一書出版時(shí)引起了很大的共鳴，這本書有著非常高的地位，它提高了學(xué)生對(duì)化學(xué)的學(xué)習(xí)興趣，并為化學(xué)史的發(fā)展做出了巨大貢獻(xiàn)[6]。

2.2 國內(nèi)研究現(xiàn)狀

我國對(duì)化學(xué)史應(yīng)用于課堂教學(xué)中的研究相對(duì)較晚。北京大學(xué)丁緒賢教授是我國最早認(rèn)識(shí)并提出化學(xué)史對(duì)教學(xué)有很重要意義的人。丁教授在學(xué)校里嘗試將化學(xué)史引入教課，引起了學(xué)生的良好反響。之后丁教授出版了《化學(xué)史通考》一書，在當(dāng)時(shí)的學(xué)術(shù)界引起了很大共鳴。這本書主要講授了豐富多彩的化學(xué)發(fā)展史，從多方面論證了化學(xué)史在教學(xué)中的重要價(jià)值。受丁教授的影響，化學(xué)史的教育作用得到了越來越多的化學(xué)教育者的認(rèn)可?，F(xiàn)在，化學(xué)史教學(xué)模式主要包括邁克爾·馬修提出的適度模式、把科學(xué)史和科學(xué)哲學(xué)融入科學(xué)課程與教學(xué)中的融入模式、把教學(xué)內(nèi)容相關(guān)的化學(xué)史改編為戲劇小品的IHV模式[7-8]。

化學(xué)史教育和教學(xué)在國外教育中有重要地位，在我國也擁有完整的理論和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。

3 融入化學(xué)史教學(xué)存在的不足及建議

很大一部分學(xué)生對(duì)化學(xué)史非常感興趣，希望在課上融入化學(xué)史相關(guān)知識(shí)，方便了解學(xué)習(xí)內(nèi)容；也有一部分學(xué)生表示他們喜歡在課后自己主動(dòng)查閱與化學(xué)課堂內(nèi)容有關(guān)的化學(xué)史知識(shí)。學(xué)生認(rèn)為，在中學(xué)教育教學(xué)中融入化學(xué)史情景很有必要。在中學(xué)教育教學(xué)中融入化學(xué)史不僅可以豐富知識(shí)內(nèi)涵，還可以陶冶科學(xué)情操[9]。

然而，在化學(xué)史方面，我國中學(xué)化學(xué)教學(xué)仍存有一些不足：

(1)課堂教學(xué)中，化學(xué)史融入較少。由于不是中考內(nèi)容，教師在課堂上較少提及與教學(xué)知識(shí)相關(guān)的化學(xué)史內(nèi)容，只是對(duì)化學(xué)家及相關(guān)理論作簡要介紹，忽視了化學(xué)史的育人功能。

(2)課后，查閱化學(xué)史造成學(xué)習(xí)負(fù)擔(dān)。部分學(xué)生認(rèn)為在課堂中融入化學(xué)史教育教學(xué)會(huì)增加學(xué)習(xí)負(fù)擔(dān)。大多數(shù)學(xué)生對(duì)化學(xué)史有極大興趣，但是沒有時(shí)間進(jìn)行學(xué)習(xí)探究，而且獲取相關(guān)知識(shí)的渠道單一，獲得的內(nèi)容不全面，甚至有學(xué)生認(rèn)為學(xué)習(xí)化學(xué)史對(duì)考試分?jǐn)?shù)沒有直接影響，沒有必要花費(fèi)時(shí)間進(jìn)行學(xué)習(xí)。

基于以上分析，對(duì)教學(xué)中滲透化學(xué)史提出以下建議：

(1)關(guān)于教材設(shè)計(jì)。部分學(xué)生認(rèn)為教材中的化學(xué)史知識(shí)形式單一，語言刻板，不能很好地滿足學(xué)生對(duì)化學(xué)史知識(shí)的需求，希望再拓展一些與化學(xué)史有關(guān)的知識(shí)內(nèi)容，并希望可以以小故事的形式編排。因此，教學(xué)中可以運(yùn)用多種方式傳授化學(xué)史知識(shí)，降低理解難度。

(2)關(guān)于教師教學(xué)。教師可以把學(xué)習(xí)與講課內(nèi)容有關(guān)的化學(xué)史作為一項(xiàng)作業(yè)，讓學(xué)生課下自主搜尋資料，增加學(xué)生的總結(jié)概括能力；也可以將化學(xué)史情景與教育教學(xué)通過圖片展示等方式結(jié)合，或在授課過程中多講一些有關(guān)化學(xué)家的科研成果以及影響力，以此鞭策學(xué)生努力學(xué)習(xí)，提高學(xué)習(xí)興趣。

4 融入化學(xué)史的中學(xué)化學(xué)教學(xué)構(gòu)思

4.1 分析教材內(nèi)容，挖掘相關(guān)化學(xué)史知識(shí)

在中學(xué)化學(xué)教學(xué)過程中，教師可以通過多種方法進(jìn)行化學(xué)史教育。例如：播放化學(xué)史發(fā)展過程紀(jì)錄片，展示相關(guān)照片，節(jié)選化學(xué)家進(jìn)行探索時(shí)遇到困難并解決的某一個(gè)探索片段等，給學(xué)生提供探索問題、解決問題的氛圍?；瘜W(xué)學(xué)科具有獨(dú)特的豐富的歷史資料，教師可以利用這些豐富的素材資料創(chuàng)設(shè)符合課堂教學(xué)的情境。

4.2 整合教學(xué)方式，展現(xiàn)化學(xué)史發(fā)展過程

在中學(xué)化學(xué)教育教學(xué)中，教師可以采取穿插法進(jìn)行教學(xué)。在教學(xué)中，教師可以根據(jù)教學(xué)內(nèi)容選擇與本節(jié)課知識(shí)有關(guān)的化學(xué)史，將零散雜亂的資料重新組合，有目的地將組合成的新的化學(xué)史內(nèi)容穿插到課堂教學(xué)中。這樣不僅可以幫助學(xué)生拓展知識(shí)面，理解化學(xué)發(fā)展歷程的趣事，還可以幫助學(xué)生輕松的學(xué)習(xí)化學(xué)發(fā)展史。例如在講授有關(guān)元素的知識(shí)時(shí)，教師可以將莫瓦桑發(fā)現(xiàn)氯元素、戴維發(fā)現(xiàn)鉀元素穿插聯(lián)系到一起，以便學(xué)生保有對(duì)化學(xué)史的趣味性。

4.3 提煉隱含思想，突顯化學(xué)史育人功能

現(xiàn)在被人們廣泛推崇使用的化學(xué)相關(guān)概念及原理，是化學(xué)家們的智慧結(jié)晶。在中學(xué)化學(xué)教育教學(xué)課堂中，教師應(yīng)向?qū)W生展示化學(xué)家具有的無畏精神，教會(huì)學(xué)生大膽創(chuàng)新、勇于挑戰(zhàn)。課堂中融入化學(xué)史情景，可以潛移默化地培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維能力。

5 結(jié)語

化學(xué)史是中學(xué)化學(xué)教學(xué)內(nèi)容的重要組成部分，它呈現(xiàn)給學(xué)生豐富多樣的化學(xué)知識(shí)和探索未知的智慧，這對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)是一筆寶貴的財(cái)富。為了讓學(xué)生更好地學(xué)習(xí)化學(xué)史有關(guān)知識(shí)，讓化學(xué)史情景更好地融入化學(xué)教學(xué)，教師應(yīng)主動(dòng)拓展所掌握的化學(xué)史知識(shí)，參加各種研討會(huì)，進(jìn)行教學(xué)觀摩；應(yīng)鼓勵(lì)學(xué)生課下多多探索未知化學(xué)史知識(shí)，多關(guān)注當(dāng)前社會(huì)的科技、生活等方面內(nèi)容，有效地將化學(xué)史滲透到整個(gè)學(xué)習(xí)過程中。