劉廣斌
摘要:新課標(biāo)提出初中化學(xué)教學(xué)要注重“基礎(chǔ)性”,同時(shí)提出要以“提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)為主旨”、為學(xué)生奠定終身學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)與能力。文章通過(guò)具體的事例說(shuō)明了如何在教學(xué)中把握好邊界的同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)科核心能力。
關(guān)鍵詞:初中化學(xué);教學(xué)邊界;學(xué)科核心能力
文章編號(hào):1008-0546(2016)12-0012-03 中圖分類(lèi)號(hào):G632.41 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:B
doi:10.3969/j.issn.1008-0546.2016.12.004
一、初中化學(xué)有關(guān)學(xué)科能力與學(xué)科邊界的描述
1. 課程標(biāo)準(zhǔn)中有關(guān)初中化學(xué)學(xué)科能力的整體描述
《義務(wù)教育化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2011年版)》第二部分“課程目標(biāo)”中對(duì)學(xué)科能力的培養(yǎng)有著明確的要求:“義務(wù)教育階段的化學(xué)課程以提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)為主旨。”并且該標(biāo)準(zhǔn)從“知識(shí)與技能”“過(guò)程與方法”“情感·態(tài)度·價(jià)值觀”三個(gè)方面進(jìn)行了描述。根據(jù)初中學(xué)生的認(rèn)識(shí)特點(diǎn)以及化學(xué)學(xué)習(xí)規(guī)律,初中化學(xué)學(xué)科的核心能力可以歸結(jié)為以下三個(gè)方面:“信息獲取能力”“實(shí)驗(yàn)與探究能力”“問(wèn)題解決能力”。根據(jù)其能力水平要求,由低到高分別劃分為三個(gè)能力水平,如下表所示。
2. 課程標(biāo)準(zhǔn)中有關(guān)初中化學(xué)教學(xué)的邊界描述
義務(wù)教育化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)中“第一部分前言”中已經(jīng)在課程性質(zhì)中對(duì)初中化學(xué)的教學(xué)邊界有了一個(gè)整體的描述;在“第二部分課程性質(zhì)”中對(duì)相關(guān)教學(xué)內(nèi)容的邊界進(jìn)一步提出了明確的教學(xué)要求。
二、“教”與“學(xué)”中的實(shí)際困惑
1. 知識(shí)邊界教學(xué)的困惑
以某老師初三化學(xué)總復(fù)習(xí)“物質(zhì)的性質(zhì)和變化”的教學(xué)設(shè)計(jì)為例,本課復(fù)習(xí)共分成四個(gè)知識(shí)塊進(jìn)行:①物質(zhì)的變化、性質(zhì)、用途及關(guān)系;②化學(xué)變化的類(lèi)型;③從宏觀與微觀的角度認(rèn)識(shí)化學(xué)變化;④從定性與定量的角度認(rèn)識(shí)化學(xué)變化。我們主要來(lái)看“化學(xué)變化的類(lèi)型”復(fù)習(xí)片段。
[過(guò)渡引入]
師:下面我們一起來(lái)回放幾個(gè)所學(xué)實(shí)驗(yàn)的視頻資料(水的蒸發(fā)、水的電解、蠟燭的燃燒、鐵與硫酸銅的反應(yīng)……)。
……(視頻播放)
其實(shí)變化在我們身邊每時(shí)每刻都在發(fā)生著,正是因?yàn)檫@些變化,我們的生活才變得更加地豐富多彩,我們學(xué)習(xí)化學(xué)的任務(wù)之一就是發(fā)現(xiàn)物質(zhì)變化的規(guī)律,并把這些規(guī)律應(yīng)用到科研、日常的生活、生活中去。要想認(rèn)識(shí)總結(jié)這些規(guī)律,就必須對(duì)這些變化進(jìn)行分類(lèi),如果讓你給這些變化分類(lèi),你會(huì)如何分呢?
下面請(qǐng)大家首先獨(dú)立思考,然后在學(xué)習(xí)小組內(nèi)交流,最后以小組為單位進(jìn)行匯報(bào)展示。
……(學(xué)生自主、合作學(xué)習(xí)過(guò)程)
[匯報(bào)展示]
生1:從“基本反應(yīng)類(lèi)型/非基本反應(yīng)類(lèi)型”的角度進(jìn)行分類(lèi)。投影分類(lèi)結(jié)果并進(jìn)行學(xué)生互評(píng)。
生2:從“能量的角度”進(jìn)行分類(lèi)。投影分類(lèi)結(jié)果并進(jìn)行學(xué)生互評(píng)。
生3:從“得、失氧的角度”進(jìn)行分類(lèi)。投影分類(lèi)結(jié)果并進(jìn)行學(xué)生互評(píng)。
……
結(jié)合學(xué)生3的分類(lèi),老師設(shè)計(jì)如下跟蹤及提升訓(xùn)練:
[跟蹤訓(xùn)練]指出下列兩個(gè)反應(yīng)的氧化劑與還原劑
CO2 + C[=][高溫]2CO
氧化劑 還原劑
2Al + Fe2O3[=][高溫]2Fe + Al2O3
氧化劑 還原劑
[提升訓(xùn)練](1)以上氧化還原反應(yīng)前后是否有元素化合價(jià)的改變?
(2)你能判斷氧化劑與還原劑中元素的化合價(jià)變化規(guī)律嗎?
[合作學(xué)習(xí)]……
就本復(fù)習(xí)課而言,所設(shè)計(jì)的四個(gè)知識(shí)塊基本囊括了課程內(nèi)容的所有一二級(jí)主題。就以上教學(xué)片斷來(lái)看,教師在教學(xué)中通過(guò)圖片或視頻等資料給學(xué)生提供豐富的物質(zhì)變化的素材,并引導(dǎo)學(xué)生從不同角度、有序、全面地認(rèn)識(shí)化學(xué)變化、感受分類(lèi)法在化學(xué)學(xué)習(xí)中的應(yīng)用。其教學(xué)設(shè)計(jì)、教學(xué)形式無(wú)不體現(xiàn)新課標(biāo)的精神,無(wú)不充分展示以學(xué)生為中心、培養(yǎng)學(xué)生能力的教學(xué)意識(shí),學(xué)生的學(xué)習(xí)達(dá)成度也是不錯(cuò)的。然而對(duì)于“提升訓(xùn)練”部分的學(xué)習(xí),學(xué)生明顯感到吃力,再加上本課教學(xué)容量大,教學(xué)節(jié)奏快的特點(diǎn),所以絕大部分學(xué)生反映此處兩個(gè)問(wèn)題,特別是對(duì)問(wèn)題(2)一時(shí)難以理解或接受。但是如果在總復(fù)習(xí)階段不涉及此內(nèi)容,教師心里又是沒(méi)底的,畢竟此內(nèi)容涉及初高中的知識(shí)銜接以及學(xué)科能力培養(yǎng)。
2. 實(shí)驗(yàn)與實(shí)踐教學(xué)邊界的困惑
“化學(xué)實(shí)驗(yàn)是進(jìn)行科學(xué)探究的重要方式,學(xué)生具備基本的化學(xué)實(shí)驗(yàn)技能是學(xué)習(xí)化學(xué)和進(jìn)行探究活動(dòng)的基礎(chǔ)和保證?!背踔谢瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)包括七類(lèi)基本操作和八個(gè)基礎(chǔ)的學(xué)生實(shí)驗(yàn)。在平時(shí)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,實(shí)驗(yàn)該如何教,教到何種程度一直是一線(xiàn)教師難以拿捏的話(huà)題。如氧氣和二氧化碳的制取,就課標(biāo)而言,其能力水平的描述為“初步學(xué)習(xí)氧氣和二氧化碳的實(shí)驗(yàn)室制取方法”,行為動(dòng)詞為“初步學(xué)習(xí)”,這實(shí)驗(yàn)與探究能力培養(yǎng)中的第一層級(jí)。然而作為初中化學(xué)學(xué)科能力共包括三個(gè)方面,每一方面又包含三個(gè)能力層級(jí)。如果氣體制取僅就教材所提供素材進(jìn)行復(fù)習(xí),恐有“不到位”之嫌,難以將核心能力的三個(gè)方面高度包含在內(nèi),可通過(guò)氣體的制取進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的探索與創(chuàng)新、通過(guò)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)探索酸堿鹽等物質(zhì)的性質(zhì),并對(duì)所設(shè)計(jì)方案進(jìn)行多角度的評(píng)價(jià)與反思。但若肆意補(bǔ)充,恐又有“越位”之嫌等。
三、解決策略
初中化學(xué)教學(xué)的基礎(chǔ)性是很明顯的,這種基礎(chǔ)一是要給學(xué)生提供未來(lái)學(xué)習(xí)的知識(shí)基礎(chǔ);二是培養(yǎng)未來(lái)發(fā)展的能力與方法的基礎(chǔ)。但若起點(diǎn)過(guò)高,則學(xué)生又會(huì)覺(jué)得化學(xué)學(xué)科太難、枯燥且無(wú)味,從而失去其趣味性。故教學(xué)尺度的把握較為重要,有若“東家之子,增之一分則太長(zhǎng),減之一分則太短”。如何把控,我覺(jué)得可以從以下三個(gè)方面思考。
1. 創(chuàng)造性研讀課標(biāo)、精準(zhǔn)定位
科學(xué)制訂每節(jié)課的教學(xué)目標(biāo)是教學(xué)設(shè)計(jì)的核心。作為一線(xiàn)教師應(yīng)能根據(jù)不同階段的教學(xué)內(nèi)容確定教學(xué)目標(biāo),繼而進(jìn)行整個(gè)教學(xué)單元的教學(xué)設(shè)計(jì)、課時(shí)教學(xué)設(shè)計(jì)以及課內(nèi)某個(gè)環(huán)節(jié)或活動(dòng)的設(shè)計(jì)、學(xué)業(yè)水平評(píng)價(jià)設(shè)計(jì)等,形成一個(gè)和諧統(tǒng)一的整體。
“課標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)”恰恰就是教學(xué)目標(biāo)設(shè)計(jì)指向標(biāo)。在教學(xué)中,我們可重點(diǎn)參考課程標(biāo)準(zhǔn)中相關(guān)行為動(dòng)詞的描述以及“活動(dòng)與探究建議”的內(nèi)容,注意科學(xué)設(shè)計(jì)、整體規(guī)劃,特別注意各環(huán)節(jié)目標(biāo)間的邏輯關(guān)系。同時(shí)針對(duì)不同階段的學(xué)生認(rèn)知實(shí)際,設(shè)計(jì)與之相適應(yīng)的、具體的教學(xué)目標(biāo)。
如以上“物質(zhì)的性質(zhì)和變化”復(fù)習(xí)中,對(duì)于“變化”部分,可設(shè)計(jì)如下教學(xué)目標(biāo):
(1)通過(guò)對(duì)已學(xué)知識(shí)的分類(lèi)和整理,初步學(xué)會(huì)從不同角度認(rèn)識(shí)化學(xué)變化,提高從化學(xué)反應(yīng)及化學(xué)方程式中獲取信息的能力。
(2)通過(guò)分析化學(xué)反應(yīng)中物質(zhì)的變化,初步學(xué)會(huì)從定性的角度認(rèn)識(shí)化學(xué)變化,初步形成物質(zhì)的“轉(zhuǎn)化觀”;根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)分析以及反應(yīng)前后物質(zhì)總質(zhì)量的研究,初步學(xué)會(huì)從定量的角度認(rèn)識(shí)化學(xué)變化,進(jìn)一步提高通過(guò)實(shí)驗(yàn)與探究歸納得出規(guī)律的能力。
因此在后續(xù)的教學(xué)設(shè)計(jì)中,可以安排“初步建立對(duì)化學(xué)變化的不同角度的認(rèn)識(shí)”“從定性的角度認(rèn)識(shí)物質(zhì)間的相互轉(zhuǎn)化”“從質(zhì)量的角度豐富對(duì)化學(xué)變化的定量認(rèn)識(shí)”等環(huán)節(jié)。
2. 挖掘性利用教材、提升能力
教材既是教師日常教學(xué)工作的載體,又是教學(xué)創(chuàng)造、培養(yǎng)學(xué)生化學(xué)學(xué)科核心能力的重要素材,教師對(duì)教材的鉆研程度不同,其收效自然就不同。請(qǐng)看以下兩個(gè)實(shí)例:
例1:上冊(cè)教材第二單元課題3“制取氧氣”中,對(duì)催化劑部分有過(guò)這樣一句話(huà)的描述“硫酸銅溶液等對(duì)過(guò)氧化氫的分解也具有催化作用”。新課教學(xué)時(shí),此內(nèi)容可作為對(duì)催化劑知識(shí)的一個(gè)補(bǔ)充認(rèn)識(shí),即“某一具體的反應(yīng)可能會(huì)有多種催化劑”。但在復(fù)習(xí)課時(shí),如果引領(lǐng)學(xué)生“回頭看”,則會(huì)引發(fā)學(xué)生深層次的思考:
硫酸銅由銅離子和硫酸根離子構(gòu)成,那真正催化過(guò)氧化氫分解的是硫酸銅溶液中的銅離子還是硫酸根離子,還是它們的共同作用呢?
現(xiàn)給大家提供5%的過(guò)氧化氫溶液,硫酸銅溶液、硝酸銅溶液和硫酸溶液,試設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明你的判斷。
……
例2:上冊(cè)教材對(duì)二氧化碳有過(guò)這樣一段描述“二氧化碳能溶于水。在通常狀況下,1體積水約能溶解1體積的二氧化碳”。對(duì)此,有人設(shè)計(jì)了如下習(xí)題(詳見(jiàn)北京安慶二模卷):
[提出問(wèn)題]二氧化碳能否用排水法收集?
[設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)]
實(shí)驗(yàn)一:……
實(shí)驗(yàn)二:根據(jù)pH的變化判斷排水法收集時(shí)二氧化碳的損失……
實(shí)驗(yàn)三:隨著科學(xué)發(fā)展,數(shù)字化檢測(cè)技術(shù)得到廣泛應(yīng)用。用二氧化碳檢測(cè)儀測(cè)得的排空氣法和排水法收集的氣體中二氧化碳體積分?jǐn)?shù)隨時(shí)間的變化曲線(xiàn)……
[得出結(jié)論]
通過(guò)由實(shí)驗(yàn)分析說(shuō)明,水所溶解的二氧化碳的量與生成的二氧化碳的量相比(填“可忽略”或“不可忽略”)。與用排空氣比較,此法優(yōu)點(diǎn)是 。
……
兩個(gè)習(xí)題的設(shè)置情境均來(lái)源于教材,但問(wèn)題設(shè)計(jì)又高于教材,這個(gè)高度不是知識(shí)層面的提升,而是學(xué)生能力上的跳躍。但這種跳躍在給學(xué)生新鮮感的同時(shí),又沒(méi)有跳出課標(biāo)的要求,通過(guò)切合實(shí)際的問(wèn)題情境,恰恰又同時(shí)達(dá)到了調(diào)動(dòng)學(xué)生積極性、培養(yǎng)學(xué)科核心能力的目的。
3. 謹(jǐn)慎性拓展訓(xùn)練、層層遞進(jìn)
先來(lái)看上述“物質(zhì)的性質(zhì)和變化”教學(xué)中的一個(gè)片段:
[提升訓(xùn)練]
(1)以上氧化還原反應(yīng)前后是否有元素化合價(jià)的改變?
(2)你能判斷氧化劑與還原劑中元素的化合價(jià)變化規(guī)律嗎?
通過(guò)課后反饋,多數(shù)學(xué)生對(duì)[提升訓(xùn)練]感到吃力,就是因?yàn)榻陶邲](méi)有考慮到本課的具體教學(xué)實(shí)際及學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律,從而導(dǎo)致教學(xué)“越界”,更別提能力訓(xùn)練了。故不妨可作如下調(diào)整:
[提升訓(xùn)練]
(1)以上氧化還原反應(yīng)前后是否有元素化合價(jià)的改變?
(2)已知在氧化還原反應(yīng)中,有元素化合價(jià)升高的物質(zhì)作還原劑,有元素化合價(jià)降低的物質(zhì)作氧化劑。如2Al + Fe2O3[=][高溫]2Fe + Al2O3中,鋁元素的化合價(jià)從“0”升高到“+3”,所以鋁為還原劑;鐵元素從“+3”降為“0”,所以Fe2O3為氧化劑。則在Fe+CuSO4[=]Cu+FeSO4中,氧化劑為 。
知識(shí)與技能的掌握以及學(xué)科思維能力的訓(xùn)練,需要通過(guò)一定的習(xí)題加以鞏固和檢驗(yàn)。習(xí)題的選擇和編排應(yīng)充分體現(xiàn)習(xí)題在提升學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)方面的功能。通過(guò)設(shè)計(jì)一些符合學(xué)生認(rèn)知特征,有一定綜合性、開(kāi)放性、前瞻性的拓展習(xí)題來(lái)實(shí)現(xiàn)學(xué)生核心能力的培養(yǎng)。但這種能力的培養(yǎng)并非一朝一夕,它需要一種長(zhǎng)期積累的過(guò)程,每次的訓(xùn)練必須根據(jù)教學(xué)的重難點(diǎn)、課標(biāo)中的“建議”,對(duì)教學(xué)內(nèi)容有所取舍,要有“弱水三千,只取一瓢飲”的氣魄,層層遞進(jìn)、步步為營(yíng),方有成效。
參考文獻(xiàn)
[1] 中華人民共和國(guó)教育部制定.義務(wù)教育化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2011年版)[M]. 北京:北京師范大學(xué)出版社,2012
[2] 北京教育科學(xué)研究院基礎(chǔ)教育教學(xué)研究中心編著·學(xué)科能力標(biāo)準(zhǔn)與教學(xué)指南·初中化學(xué)[M].北京:北京師范大學(xué)出版社,2015.8