□江蘇省南京市江寧區(qū)麒麟科創(chuàng)園學(xué)校 臧 玥
化學(xué)史是專門研究化學(xué)發(fā)展歷程的學(xué)科,不僅包含著名化學(xué)家的歷史故事,還是學(xué)生詳細(xì)探究化學(xué)各分支領(lǐng)域演變史的依據(jù)。新課標(biāo)在“學(xué)業(yè)要求”“教學(xué)策略建議”及“學(xué)習(xí)活動建議”等多個環(huán)節(jié)分別強調(diào)了化學(xué)史的應(yīng)用,其在初中化學(xué)課堂教學(xué)中受到了越來越多的關(guān)注。提升學(xué)生的核心素養(yǎng)是初中化學(xué)的主要教學(xué)目標(biāo),教師在融合化學(xué)史的過程中要以提升學(xué)生的核心素養(yǎng)為目的,結(jié)合課堂內(nèi)容科學(xué)選擇合適的化學(xué)史素材,有針對性地發(fā)揮化學(xué)史對化學(xué)課堂教學(xué)的助力作用。
化學(xué)是一門以自然科學(xué)為主的學(xué)科,學(xué)生初次接觸化學(xué)學(xué)科時難免會被抽象晦澀的理論所困擾,學(xué)習(xí)興趣不高?;瘜W(xué)史的融合能夠改變初中化學(xué)課堂枯燥無味的現(xiàn)狀,增強化學(xué)課堂的趣味?;瘜W(xué)史包含了許多有趣的小故事,涉及了許多優(yōu)秀的傳統(tǒng)工藝,呈現(xiàn)了諸多勵志的名人軼事。豐富有趣的化學(xué)史為化學(xué)這門自然學(xué)科增添了許多精彩有趣的人文內(nèi)涵,賦予化學(xué)知識與技能深刻的人文性特點?;瘜W(xué)史在初中化學(xué)課堂中的應(yīng)用能夠?qū)⒇S富多彩的化學(xué)內(nèi)容引入沉悶的化學(xué)課堂上,從不同角度呈現(xiàn)化學(xué)知識的科學(xué)價值、社會價值及人文價值?;瘜W(xué)史的融入還能夠拉近學(xué)生與課堂的距離,使初中生感受到化學(xué)的趣味性與實用性價值,激發(fā)學(xué)生對化學(xué)知識產(chǎn)生探索欲。
核心素養(yǎng)下初中化學(xué)教學(xué)方式是多種多樣的?;瘜W(xué)教材中有限的知識很難滿足多種教學(xué)方式的需求,而化學(xué)史的融合能夠豐富教學(xué)素材,為教學(xué)設(shè)計提供充足的材料支持,促進(jìn)學(xué)生核心素養(yǎng)的提升。教師可以結(jié)合課堂內(nèi)容適當(dāng)拓展相關(guān)的化學(xué)演變史,幫助學(xué)生具體了解化學(xué)概念的形成,體會化學(xué)本質(zhì)及規(guī)律的探索過程。在化學(xué)實驗中,教師可以采用傳統(tǒng)化學(xué)實驗方式幫助學(xué)生深入體會驗證化學(xué)原理的不同方法,感悟化學(xué)實驗的發(fā)展進(jìn)步,或者引入化學(xué)家的故事,幫助學(xué)生摸索破解化學(xué)難題的方法,為學(xué)生指明自主探究的方向。這樣一來,以優(yōu)秀的化學(xué)史豐富教學(xué)素材,擴(kuò)充課堂容量,為學(xué)生核心素養(yǎng)的提升創(chuàng)造良好的條件。
新課標(biāo)賦予了初中化學(xué)育人的社會責(zé)任,因此,教師應(yīng)將學(xué)生作為課堂教學(xué)的主體。當(dāng)前,部分教師在課堂上仍然僅圍繞化學(xué)教材對學(xué)生進(jìn)行應(yīng)試知識的灌輸,使得化學(xué)課堂的育人功能未能得到充分發(fā)揮?;瘜W(xué)史的融合能夠改變傳統(tǒng)的教學(xué)方式,突出化學(xué)課堂的育人功能,促進(jìn)學(xué)生核心素養(yǎng)的提升。教師結(jié)合課堂教學(xué)目標(biāo),根據(jù)學(xué)生的認(rèn)知現(xiàn)狀選擇真實有效的化學(xué)史,組織學(xué)生在化學(xué)史的幫助下對化學(xué)知識及技能展開全面探究。在漫長的化學(xué)史研究中,學(xué)生能夠強化自身的化學(xué)觀念,鍛煉科學(xué)思維,在深刻的科學(xué)探究與實踐中逐漸樹立科學(xué)態(tài)度與責(zé)任。在化學(xué)史的熏陶下,初中化學(xué)課堂不再是機械講解化學(xué)知識與技能的場所,而是學(xué)生從社會、科學(xué)及文化角度全面探究化學(xué)知識的育人場所。
化學(xué)史的引入并不是無目的的,不是單純?yōu)榱俗屨n堂教學(xué)更具趣味性,教師要遵守目的性原則,明確課堂教學(xué)目標(biāo),圍繞學(xué)生核心素養(yǎng)的提升進(jìn)行化學(xué)史的引入設(shè)計,使化學(xué)史能充分發(fā)揮其教育價值。在選擇化學(xué)史時,教師應(yīng)對課堂教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行詳細(xì)分析,并在此基礎(chǔ)上深度思考哪些環(huán)節(jié)能夠向化學(xué)史借力,然后對學(xué)生的具體情況進(jìn)行分析,深入研究應(yīng)該怎樣引導(dǎo)學(xué)生對化學(xué)史展開探究學(xué)習(xí)。教師應(yīng)結(jié)合課堂內(nèi)容及學(xué)生的實際情況,明確化學(xué)史融合的目的,明確選擇所要融合的化學(xué)史內(nèi)容以及融合的具體方式。這種有目的、有針對性地融合方式能夠充分挖掘化學(xué)史的教育價值,助力學(xué)生化學(xué)核心素養(yǎng)的提升。
核心素養(yǎng)下化學(xué)史在教學(xué)中的融合需要遵循準(zhǔn)確性原則,即所融入的化學(xué)史真實準(zhǔn)確,有科學(xué)的史料做考證。化學(xué)史包含了古今中外專業(yè)人員對化學(xué)各領(lǐng)域及其分支的探究事件及歷程,設(shè)計的內(nèi)容頗為廣泛。化學(xué)史的融合不僅影響著學(xué)生對化學(xué)知識體系發(fā)展過程的了解,還深深地影響著學(xué)生對化學(xué)未來發(fā)展趨勢的預(yù)測及探究。準(zhǔn)確的化學(xué)史能正確引導(dǎo)學(xué)生的探究方向,為提升學(xué)生的核心素養(yǎng)做好鋪墊。因此,教師要確保所引用的化學(xué)史真實準(zhǔn)確,應(yīng)通過專業(yè)的化學(xué)知識獲取渠道來搜集及查閱準(zhǔn)確的化學(xué)資料,或者對化學(xué)史資料進(jìn)行專業(yè)的求證,確保所引用的化學(xué)史準(zhǔn)確無誤,避免對學(xué)生產(chǎn)生誤導(dǎo)。
教師在引入化學(xué)史時應(yīng)遵循典型性選擇,即所選擇的化學(xué)史材料具有典型的代表意義。每一項化學(xué)成果都匯聚了無數(shù)歷史人物的智慧與努力,蘊含著無數(shù)相關(guān)的化學(xué)故事?;瘜W(xué)成就是在眾多化學(xué)界歷史人物堅持不懈地努力中逐漸形成的,其中一些歷史人物的貢獻(xiàn)對化學(xué)成果的推進(jìn)有所助益,而另一些歷史人物所做的貢獻(xiàn)對化學(xué)成果的突破有著轉(zhuǎn)折性意義。這些具有轉(zhuǎn)折意義的化學(xué)史對后世具有更大的影響力。典型性的化學(xué)史給初中化學(xué)課堂帶來了更具代表性、深刻性的學(xué)習(xí)素材,能夠有效推進(jìn)學(xué)生化學(xué)核心素養(yǎng)的發(fā)展。教師要在有限的課堂時間精心選擇具有典型性的歷史事件,給學(xué)生提供更加深刻的體驗,幫助學(xué)生抓住化學(xué)發(fā)展的關(guān)鍵節(jié)點,促進(jìn)學(xué)生科學(xué)思維的發(fā)展。
教師應(yīng)遵循適度性原則,即化學(xué)史的融合量、化學(xué)史的難度以及功能指向等等。雖然化學(xué)史對初中化學(xué)課堂的助益很大,但其在教學(xué)中的應(yīng)用應(yīng)以輔助功能為主,切忌過量融入化學(xué)史,以免造成本末倒置,忽視了化學(xué)課堂教學(xué)的重要性?;瘜W(xué)史包羅萬象、難度不一,教師在化學(xué)史的選擇方面應(yīng)從學(xué)生的實際情況出發(fā),選擇內(nèi)容合適且難度適中的素材,避免因難度過大而給學(xué)生造成理解障礙?;瘜W(xué)史的融合作用一方面指向?qū)W生對化學(xué)知識的理解,另一方面指向?qū)W生對化學(xué)知識探究興趣的培養(yǎng)。在化學(xué)史的融合中,教師既不能只側(cè)重學(xué)生對知識的理解,也不能只關(guān)注學(xué)生的探究興趣,而是均衡化學(xué)史的功能指向,以最大限度發(fā)揮化學(xué)史的教學(xué)優(yōu)勢和教育價值,為學(xué)生核心素養(yǎng)的提升做好準(zhǔn)備。
化學(xué)對于初中生來講是一門內(nèi)容復(fù)雜、體系龐大、晦澀難懂的自然學(xué)科,學(xué)生對化學(xué)的學(xué)習(xí)多缺乏濃厚的興趣。這種狀況下,學(xué)生的化學(xué)核心素養(yǎng)很難得到相應(yīng)提升。核心素養(yǎng)下化學(xué)史的融入能夠改變學(xué)生的低趣學(xué)習(xí)現(xiàn)狀,激發(fā)學(xué)生的探究興趣。化學(xué)史既是化學(xué)與歷史的結(jié)合體,也是自然科學(xué)與人文學(xué)科的有機組成,其在教學(xué)中的融合能夠挖掘化學(xué)中的人文元素,為化學(xué)課堂注入濃厚的人文氣息,拉近學(xué)生與化學(xué)課堂的距離,帶領(lǐng)學(xué)生從人文社會的領(lǐng)域探究化學(xué)知識的應(yīng)用價值。幾乎每一項化學(xué)成果的背后都隱藏著諸多有趣的化學(xué)故事,學(xué)習(xí)化學(xué)故事,學(xué)生不僅能感受到歷史人物在探究化學(xué)真理歷程中所表現(xiàn)出的堅韌不拔,還能把握從化學(xué)現(xiàn)象中推理出化學(xué)本質(zhì)及規(guī)律的具體思路。教師可以創(chuàng)設(shè)化學(xué)故事情境,激發(fā)學(xué)生對化學(xué)課堂的探究興趣。
以人教版九年級化學(xué)上冊“空氣”教學(xué)為例,教師可以在課堂開始之前為學(xué)生生動形象地講述法國化學(xué)家拉瓦錫的人物故事,以拉瓦錫波瀾壯闊的生平事跡創(chuàng)設(shè)有趣的課堂情境,引出拉瓦錫在空氣研究領(lǐng)域的成果學(xué)說,進(jìn)而激發(fā)學(xué)生對空氣的探究欲望,為實現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)做好準(zhǔn)備。
化學(xué)觀念是初中化學(xué)核心素養(yǎng)的基本組成,能夠引導(dǎo)學(xué)生從專業(yè)的角度認(rèn)識化學(xué)現(xiàn)象,剖析物質(zhì)的化學(xué)本質(zhì)及規(guī)律,具備從化學(xué)角度觀察世界的知識儲備。化學(xué)觀念的養(yǎng)成是在日常教學(xué)中點滴形成的,教師需要借助有力的化學(xué)教育資源增強學(xué)生的化學(xué)觀念,整體推進(jìn)學(xué)生化學(xué)核心素養(yǎng)的提升。化學(xué)發(fā)展歷程呈現(xiàn)了人類從化學(xué)現(xiàn)象到化學(xué)本質(zhì)及規(guī)律的整個推理探究過程,是人類從無知到精通化學(xué)精髓的發(fā)展過程。了解化學(xué)發(fā)展歷程,能夠推進(jìn)學(xué)生化學(xué)知識體系的建構(gòu),實現(xiàn)化學(xué)認(rèn)知的從無到有,幫助學(xué)生逐漸形成深刻的化學(xué)觀念。教師應(yīng)結(jié)合課堂內(nèi)容適當(dāng)引入相關(guān)的化學(xué)發(fā)展歷程,借助化學(xué)史中的經(jīng)典歷程,呈現(xiàn)化學(xué)概念、化學(xué)原理及化學(xué)規(guī)律的形成過程,逐步提升學(xué)生的化學(xué)觀念素養(yǎng)。
以人教版九年級化學(xué)上冊“質(zhì)量守恒定律”教學(xué)為例,教師可以引入質(zhì)量守恒理論的發(fā)展歷程,展示洛蒙諾索夫、拉瓦錫、廊道爾特及曼萊對該理論所作出的研究成果,使學(xué)生深刻體會質(zhì)量守恒定律由提出到最終確定的發(fā)展歷程,深化對質(zhì)量守恒定律的認(rèn)識和理解,進(jìn)而提升學(xué)生的化學(xué)素養(yǎng)。
科學(xué)思維在化學(xué)領(lǐng)域的體現(xiàn),是學(xué)生從化學(xué)視角進(jìn)行分析、推理、歸類、總結(jié)等思維活動的能力??茖W(xué)思維既是初中化學(xué)核心素養(yǎng)的重要維度,也是學(xué)生深度內(nèi)化化學(xué)知識,運用化學(xué)知識儲備解決現(xiàn)實問題過程中所需具備的能力?;瘜W(xué)實驗是化學(xué)家解決化學(xué)問題、探索科學(xué)真理的重要途徑,通過化學(xué)實驗的探究學(xué)習(xí),學(xué)生能夠在實驗中具體觀察化學(xué)現(xiàn)象,從化學(xué)現(xiàn)象中抽象、推理出相應(yīng)的化學(xué)原理與規(guī)律,推進(jìn)科學(xué)思維的發(fā)展。科學(xué)理論是在千百次的實驗中推理得出的,雖然學(xué)生無法親歷這些科學(xué)理論的形成過程,卻能在化學(xué)家的歷史化學(xué)實驗中追溯先人的足跡,探究化學(xué)理論的形成歷程,實現(xiàn)科學(xué)思維的發(fā)展。教師應(yīng)結(jié)合課堂內(nèi)容,合時宜地引入歷史化學(xué)實驗,帶領(lǐng)學(xué)生探究實驗理論及方式的演變,摸索化學(xué)家的研究思路,彌補學(xué)生思維發(fā)展中的不足,促進(jìn)學(xué)生的科學(xué)思維發(fā)展。
以人教版九年級化學(xué)上冊“原子結(jié)構(gòu)”教學(xué)為例,教師可以利用多媒體呈現(xiàn)歷史上具有轉(zhuǎn)折意義的實驗,如盧瑟福的放射性吸收實驗、玻爾的有核模型實驗等,讓學(xué)生通過觀察生動形象的歷史實驗來感受到科學(xué)家思維的邏輯性與嚴(yán)密性,體會運用實驗驗證化學(xué)真理的過程與方法,進(jìn)而培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維。
科學(xué)實踐是學(xué)生在利用所學(xué)的化學(xué)知識解決現(xiàn)實問題過程中所具備的能力,既是學(xué)生對化學(xué)知識進(jìn)行深度探究應(yīng)用的過程,也是學(xué)生對化學(xué)知識體系進(jìn)行創(chuàng)新輸出的過程?;瘜W(xué)與人們的現(xiàn)實生活息息相關(guān),化學(xué)在人類史中的應(yīng)用解決了許多現(xiàn)實生活化的問題,而人類在探究化學(xué)領(lǐng)域的過程中衍生出了許多傳統(tǒng)技能。這些技能多在很長一段時間內(nèi)解決了人們生活及生產(chǎn)中存在的諸多問題。化學(xué)技能的講解能夠?qū)⑸驳幕瘜W(xué)理論與現(xiàn)實生活聯(lián)系起來,使學(xué)生在傳統(tǒng)化學(xué)技能的學(xué)習(xí)中掌握運用化學(xué)知識解決具體問題的方式,提升學(xué)生的科學(xué)實踐素養(yǎng)。教師應(yīng)結(jié)合課堂內(nèi)容選擇具有較強實用價值的傳統(tǒng)化學(xué)技能,為學(xué)生科學(xué)實踐意識的增強與能力的提升創(chuàng)造良好條件。
以人教版九年級化學(xué)下冊“金屬資源的利用和保護(hù)”教學(xué)為例,教師可以引入我國古代煉鐵技術(shù),展示文字記錄及影視資料,帶領(lǐng)學(xué)生探究古代化學(xué)冶煉技術(shù)的具體方式。在講解傳統(tǒng)化學(xué)技能的過程中,學(xué)生能一邊研究古代冶煉技能,一邊摸索其中蘊含的化學(xué)理論知識,在內(nèi)化課堂知識的同時探究其具體應(yīng)用,掌握使用化學(xué)知識解決現(xiàn)實問題的方法,提升科學(xué)實踐素養(yǎng)。
科學(xué)態(tài)度是學(xué)生從客觀科學(xué)的角度探究事物時所具備的思想意識,既是學(xué)生在探究化學(xué)知識、分析化學(xué)問題、創(chuàng)新應(yīng)用化學(xué)知識時所應(yīng)持有的態(tài)度,也是化學(xué)核心素養(yǎng)的重要組成??茖W(xué)態(tài)度的培養(yǎng)需要學(xué)生認(rèn)識到化學(xué)知識的重要價值及其對社會生活的影響,堅定學(xué)習(xí)信心,對化學(xué)知識產(chǎn)生足夠的信任,從而養(yǎng)成科學(xué)的態(tài)度。在漫長的人類發(fā)展史中,化學(xué)史為社會的發(fā)展進(jìn)步起到了巨大的推動作用,彰顯了重要的社會影響力。了解化學(xué)的影響力,能夠幫助學(xué)生深刻認(rèn)識到化學(xué)知識的重要性,幫助學(xué)生樹立科學(xué)的價值觀,形成科學(xué)態(tài)度。在融合化學(xué)史的過程中,教師應(yīng)帶領(lǐng)學(xué)生剖析歷史上不同化學(xué)內(nèi)容對社會產(chǎn)生的影響,幫助學(xué)生在化學(xué)學(xué)習(xí)中養(yǎng)成科學(xué)態(tài)度。
以人教版九年級化學(xué)下冊“生活中常見的鹽”教學(xué)為例,教師可以帶領(lǐng)學(xué)生研究侯德榜制堿法對當(dāng)時社會及后世所產(chǎn)生的影響。侯德榜制堿工藝促進(jìn)了我國制堿工業(yè)的進(jìn)步,將世界制堿史推向了一個新的高度。通過對歷史上化學(xué)知識產(chǎn)生的影響進(jìn)行剖析,學(xué)生能夠從客觀角度深度了解化學(xué)的重要意義,樹立科學(xué)態(tài)度。
總而言之,核心素養(yǎng)下,初中化學(xué)教師應(yīng)重視化學(xué)史對學(xué)生核心素養(yǎng)提升的重要作用,對化學(xué)史進(jìn)行深入的研究分析,了解化學(xué)史與初中化學(xué)知識的關(guān)聯(lián)性,發(fā)揮化學(xué)史對發(fā)展學(xué)生能力和素養(yǎng)的優(yōu)勢,使學(xué)生能夠在化學(xué)史的探究中對化學(xué)知識產(chǎn)生濃厚的興趣,增強學(xué)習(xí)信心,提升科學(xué)素養(yǎng),整體推進(jìn)學(xué)生化學(xué)核心素養(yǎng)的發(fā)展。