張健瑩 譚宏亮
摘要:諾貝爾獎(jiǎng)的發(fā)展推動化學(xué)學(xué)科發(fā)展。對比新舊人教版高中化學(xué)必修教材中有關(guān)諾貝爾獎(jiǎng)資源的內(nèi)容,得出新教材中引入的諾貝爾獎(jiǎng)資源數(shù)量、種類增多的特征和承載的學(xué)科核心素養(yǎng)。新教材充分利用諾貝爾獎(jiǎng)資源,旨在培養(yǎng)學(xué)生的化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)和學(xué)科能力。本文著重分析了2019年三版高中化學(xué)必修和選擇性必修新教材中有關(guān)諾貝爾獎(jiǎng)資源的分布特征、呈現(xiàn)方式及蘊(yùn)含的學(xué)科能力,并提出了教學(xué)建議。
關(guān)鍵詞:諾貝爾獎(jiǎng)資源;三版教材;核心素養(yǎng);教材分析
文章編號:1008-0546(2023)08-0079-06?? 中圖分類號:G632.41?? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:B
doi:10.3969/j.issn.1008-0546.2023.08.017
普通高中化學(xué)課程由必修、選擇性必修和選修三類課程構(gòu)成。在其指導(dǎo)下,2019年人民教育出版社(簡稱“人教版”)[1]、山東科技出版社(簡稱“魯科版”)[2]、江蘇鳳凰教育出版社(簡稱“蘇教版”)[3]的三版《普通高中教科書(化學(xué))》教材均呈現(xiàn)了具有化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)發(fā)展價(jià)值的知識內(nèi)容和學(xué)習(xí)素材。在研讀時(shí),我們發(fā)現(xiàn)這三版新教材以不同程度、不同方式引入了諾貝爾獎(jiǎng)資源,具備科學(xué)性、豐富性與可讀性的特征。將諾貝爾獎(jiǎng)資源引入教材,旨在強(qiáng)化學(xué)科知識,提升學(xué)科視野,突出前沿研究的科學(xué)方法,有助于學(xué)科觀念建構(gòu),[4]促進(jìn)能力素養(yǎng)的落實(shí)。
本文選取2003年人教版《普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書(化學(xué))》2本必修教材(以下簡稱“舊人教版”),[5]2019年三版必修和選擇性必修15本新教材,對教科書中有關(guān)諾貝爾獎(jiǎng)資源進(jìn)行統(tǒng)計(jì)梳理和對比分析,深入探索化學(xué)學(xué)科的獨(dú)特魅力。
一、新舊人教版必修教材中諾貝爾獎(jiǎng)資源的對比分析
1.數(shù)量特征
我們對舊人教版化學(xué)必修《化學(xué)1》、《化學(xué)2》與2019年人教版必修第一冊、必修第二冊教材中有關(guān)諾貝爾獎(jiǎng)資源數(shù)量特征進(jìn)行統(tǒng)計(jì),詳見圖1所示。
從圖1可以看出,新教材中有關(guān)諾貝爾獎(jiǎng)資源引入的數(shù)量明顯增多。其中舊人教版必修教材共引入4處諾貝爾獎(jiǎng)資源,新人教版必修教材共引入15處諾貝爾獎(jiǎng)資源。兩版教材均在第一章正文介紹了諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)中6(1)4C 同位素測定文物年代的應(yīng)用和諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)得主的范德華及范德華力。在第四章正文提及諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)得主哈伯實(shí)驗(yàn)室合成氨和博施工業(yè)合成氨的成就。
同時(shí),對比兩版教材,新教材中有關(guān)諾貝爾獎(jiǎng)資源引入的種類明顯增多。新教材必修部分不僅增加了諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)、諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)資源的引入數(shù)量,而且新添了諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)和諾貝爾和平獎(jiǎng)的相關(guān)資源,學(xué)科內(nèi)與學(xué)科間相互整合,素材資源結(jié)構(gòu)更加豐富。新人教版必修部分的內(nèi)容我們進(jìn)行了整理,具體見表1。
2.素養(yǎng)指向
從表1可知,4種諾貝爾獎(jiǎng)均在必修新教材中體現(xiàn),突出教材與時(shí)俱進(jìn),與學(xué)科前沿緊密結(jié)合,化學(xué)學(xué)科多角度發(fā)展的特點(diǎn)。新教材中諾貝爾獎(jiǎng)資源的不斷更新,不僅是化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)融入化學(xué)課堂的創(chuàng)新轉(zhuǎn)變,而且是落實(shí)STEM理念的一個(gè)重要途徑。
(1)借助諾貝爾獎(jiǎng)研究成果,指向“變化觀念與平衡思想”的核心素養(yǎng)。人教版新舊教材必修部分,通過諾貝爾獎(jiǎng)得主對影響化學(xué)反應(yīng)限度因素的研究與生產(chǎn)實(shí)際條件的選擇,突破以氮?dú)夂蜌錃鉃樵蠌膶?shí)驗(yàn)室到工業(yè)化合成氨的技術(shù)難關(guān),解決人類饑餓問題,讓學(xué)生初步體會化學(xué)平衡的學(xué)科思想。
(2)與新課標(biāo)的要求相呼應(yīng),指向“證據(jù)推理與模型認(rèn)知”的核心素養(yǎng)。新人教版必修第一冊,增添了諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)得主阿倫尼烏斯的電離模型。教材首次提出“模型”的概念,運(yùn)用模型描述、預(yù)測和解釋問題的方法研究物質(zhì),注重電離模型的建構(gòu)。新教材在學(xué)生認(rèn)識物質(zhì)結(jié)構(gòu)的伊始,呈現(xiàn)了湯姆孫、盧瑟福、波爾原子結(jié)構(gòu)模型的演變和發(fā)展。必修第二冊增添了青蒿素的提取、分離、結(jié)構(gòu)測定的科學(xué)史料,突出物質(zhì)“組成-結(jié)構(gòu)-性質(zhì)-用途”的關(guān)系。通過諾貝爾獎(jiǎng)得主提出的原子結(jié)構(gòu)模型、有機(jī)物的研究方法及人物的介紹,促進(jìn)學(xué)生的思維聯(lián)想,增強(qiáng)學(xué)科知識與學(xué)科發(fā)展的理解。
(3)諾貝爾獎(jiǎng)是對科學(xué)最高榮譽(yù)的表彰,指向“科學(xué)探究與創(chuàng)新意識”的核心素養(yǎng)。多數(shù)諾貝爾獎(jiǎng)獲得者畢生致力于特定領(lǐng)域進(jìn)行研究,彰顯了科學(xué)家們不懈奮斗,勤于進(jìn)取的科學(xué)精神?;驹淼莫?dú)創(chuàng)性與創(chuàng)新性的研究為人類揭開了新世界的大門。熱愛祖國是立身之本、成才之基。基礎(chǔ)教育是國家創(chuàng)新型人才培育的根本,除了化學(xué)學(xué)科獨(dú)特的化學(xué)用語學(xué)習(xí)工具,諾貝爾獎(jiǎng)資源也是不斷發(fā)展的教學(xué)資源,揭示課程內(nèi)涵的創(chuàng)新發(fā)展,提高學(xué)生的創(chuàng)新意識和熱愛祖國的人文素養(yǎng)。
(4)諾貝爾獎(jiǎng)資源來源于社會熱點(diǎn)情境,指向“科學(xué)態(tài)度與社會責(zé)任”的核心素養(yǎng)。必修部分在認(rèn)識有機(jī)化合物章節(jié),通過資料卡片和注釋,介紹了諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)和和平獎(jiǎng)得主鮑林的研究貢獻(xiàn)。真正的教育給人的不僅僅是知識,知識目標(biāo)的達(dá)成伴隨著其他方面的發(fā)展。諾貝爾獎(jiǎng)資源是作為情意類素材發(fā)揮其價(jià)值,學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中耳濡目染、潛移默化、多學(xué)科協(xié)同運(yùn)作,從而建立起正確的世界觀、人生觀。新教材中增添了與諾貝爾生理學(xué)獎(jiǎng)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)研究領(lǐng)域的成果,包括DDT對人類社會的貢獻(xiàn)以及過度使用帶來的生態(tài)危害,有效治療瘧疾的青蒿素的發(fā)現(xiàn)與藥物的合成,阿司匹林止痛消炎藥的出現(xiàn),在人類生命醫(yī)學(xué)上都留下濃墨重彩的一筆。諾貝爾獎(jiǎng)資源的引入不僅增強(qiáng)學(xué)生對 STEM理念的理解,而且能感受化學(xué)的實(shí)用性和價(jià)值。
二、三版必修和選擇性必修教材中諾貝爾獎(jiǎng)資源的對比分析
新教材中引入諾貝爾獎(jiǎng)資源是其一大特色。為更好地幫助大家了解諾貝爾獎(jiǎng)資源在新教材中的分布情況,理解諾貝爾獎(jiǎng)資源在教學(xué)過程中應(yīng)用的可能性,我們選取了2019年三版必修和選擇性必修共15本教材中出現(xiàn)的有關(guān)內(nèi)容,進(jìn)行了整理與分析。
1.分布特征
首先,對三版必修和選擇性必修新教材中出現(xiàn)的有關(guān)諾貝爾獎(jiǎng)資源進(jìn)行了統(tǒng)計(jì),詳見圖2。
從圖2可知,三版必修和選擇性必修教材共計(jì)15本,144處引入諾貝爾獎(jiǎng)相關(guān)資源,與諾貝爾本人有關(guān)資源為2處,共計(jì)146處。諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)的內(nèi)容88處,占總數(shù)的60.27%。其中人教版新教材引入諾貝爾獎(jiǎng)資源46處,諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)?wù)伎倲?shù)的63.04%;魯科版新教材引入諾貝爾獎(jiǎng)資源57處,諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)?wù)伎倲?shù)的56.14%;蘇教版新教材引入諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)27處,占總數(shù)的62.79%??梢姡娼滩木怀鲆曰瘜W(xué)為本的學(xué)科特點(diǎn)。
其次,通過觀察表2、3、4,三版新教材在《物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)》和《有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)》中均設(shè)置較多的諾貝爾獎(jiǎng)資源??v觀諾貝爾獎(jiǎng)?lì)C獎(jiǎng)?lì)I(lǐng)域,目前研究熱點(diǎn)也是在有機(jī)化學(xué)、生物化學(xué)、醫(yī)學(xué)等交叉領(lǐng)域迅猛發(fā)展。
(1)在新課標(biāo)的指引下,新教材與學(xué)科前沿發(fā)展的成果滲透、資源融合,遵循科學(xué)性、適量性和適當(dāng)性。整體比較分析,三版教材必修部分出現(xiàn)的諾貝爾獎(jiǎng)資源數(shù)量相對適中。學(xué)習(xí)動機(jī)就像化學(xué)催化劑,必修階段的內(nèi)容,關(guān)乎高考選考化學(xué)的學(xué)生數(shù)量,以及生源的質(zhì)量,同時(shí)也關(guān)乎未來化學(xué)學(xué)科的走向和發(fā)展,不應(yīng)過于繁雜。教材借助諾貝爾獎(jiǎng)?lì)I(lǐng)域的成就,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的動機(jī),激勵(lì)學(xué)生想學(xué)化學(xué)、愿意選學(xué)化學(xué)。選擇性必修部分的教材,借助諾貝爾獎(jiǎng)?lì)I(lǐng)域的成就,幫助學(xué)生認(rèn)識化學(xué)內(nèi)容和研究方法,以及開展化學(xué)教學(xué)活動的意義,激發(fā)學(xué)生深入研究化學(xué)的雄心。通過學(xué)習(xí)廣博深厚的知識,提升學(xué)生的化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)水平。
(2)三版新教材中引入的諾貝爾獎(jiǎng)資源與其發(fā)展具有一致性。三版教材版本不同,但知識體系基本一致。原子模型、富勒烯、合成氨、飛秒化學(xué)、青蒿素、范德華力、手性催化劑、阿司匹林等重要內(nèi)容均在三版新教材中出現(xiàn)?;瘜W(xué)學(xué)科如同歷史學(xué)科,有自己的發(fā)展時(shí)間主線。一百多年來諾貝爾獎(jiǎng)的表彰,見證了化學(xué)學(xué)科發(fā)展的方向和脈絡(luò)。立足于課程改革的方向,不變的是理論,改變的是新添的血液。中學(xué)化學(xué)核心知識與諾貝爾獎(jiǎng)發(fā)展密不可分,教材的不斷更新順應(yīng)著學(xué)科多元化發(fā)展和時(shí)代需求。例如,三版《物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)》有關(guān)晶體章節(jié),從倫琴發(fā)現(xiàn)X射線,多位科學(xué)家利用X射線衍射技術(shù)發(fā)現(xiàn)晶體、分析物質(zhì)結(jié)構(gòu)、到謝赫特曼發(fā)現(xiàn)準(zhǔn)晶體,蘊(yùn)含著人類對晶體認(rèn)識的時(shí)間線和研究歷程。《化學(xué)反應(yīng)原理》的第二章化學(xué)反應(yīng)速率中均引入了1999年的諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)的成果——飛秒化學(xué)在化學(xué)反應(yīng)方面取得的開拓性進(jìn)展,啟發(fā)我們做科學(xué)研究時(shí),不僅技術(shù)設(shè)備要先進(jìn),同時(shí)需要長期積累和不斷創(chuàng)新,培養(yǎng)學(xué)生的探究與創(chuàng)新意識。
(3)不同版本的教材,諾貝爾獎(jiǎng)資源的引入各有所側(cè)重。與有機(jī)化學(xué)領(lǐng)域相關(guān)的諾貝爾獎(jiǎng)資源大多出現(xiàn)在《有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)》中,與物質(zhì)結(jié)構(gòu)測定有關(guān)的諾貝爾獎(jiǎng)資源多數(shù)呈現(xiàn)在《物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)》中,增加高考選學(xué)化學(xué)學(xué)生的學(xué)習(xí)深度與廣度。以魯科版新教材為例,在有機(jī)物合成章節(jié)中展示了20世紀(jì)來化學(xué)家有機(jī)研究領(lǐng)域獲得的諾貝爾獎(jiǎng)成就,以時(shí)間為主線,幫助學(xué)生清晰明了地認(rèn)識有機(jī)化學(xué)發(fā)展方向。諾貝爾獎(jiǎng)的表彰推動著有機(jī)化學(xué)的發(fā)展,更開拓了化學(xué)在醫(yī)藥衛(wèi)生、生物大分子等研究新領(lǐng)域。
(4)教材內(nèi)容體現(xiàn)了學(xué)科發(fā)展的基礎(chǔ)、時(shí)代特征和人文精神。諾貝爾獎(jiǎng)資源是社會熱點(diǎn)內(nèi)容,基礎(chǔ)教育引入諾貝爾獎(jiǎng)資源是學(xué)科發(fā)展的特色,是時(shí)代發(fā)展的特殊產(chǎn)物。三版新教材多次引入屠呦呦發(fā)現(xiàn)青蒿素、奎寧的全合成;胰島素的結(jié)構(gòu)測定與表征;不對稱合成、逆合成分析法合成藥物;放射性治療、同位素示蹤法應(yīng)用于現(xiàn)代醫(yī)學(xué)診斷疾病,以保障人類健康;導(dǎo)電聚合物的發(fā)現(xiàn)、鋰電池的發(fā)展,環(huán)境保護(hù)等諾貝爾獎(jiǎng)資源。學(xué)生可以通過閱讀有關(guān)諾貝爾獎(jiǎng)得主的故事,加深對學(xué)科發(fā)展的理解,增強(qiáng)科學(xué)體驗(yàn),加深理解化學(xué)學(xué)科的思維和方法,感受化學(xué)家的探索與熱愛。
2.呈現(xiàn)方式
從表5可知,新教材中諾貝爾獎(jiǎng)資源主要以成果簡介、人物介紹、故事介紹、實(shí)驗(yàn)探究及習(xí)題形式呈現(xiàn),仍然是圍繞化學(xué)學(xué)科的核心概念或原理展開,在學(xué)科背景支持下開展學(xué)習(xí)活動。[6]
三版新教材中的諾貝爾獎(jiǎng)資源多數(shù)以成果簡介的形式出現(xiàn),占總數(shù)的54.11%。教材的文本知識僅是學(xué)習(xí)資源的一部分。教材是教學(xué)內(nèi)容的源泉和主宰,是資源鏈接,引發(fā)學(xué)習(xí)興趣的內(nèi)容可以深度挖掘,搜集相關(guān)資料進(jìn)行深度學(xué)習(xí)。
新教材多處出現(xiàn)諾貝爾獎(jiǎng)得主的個(gè)人簡介和科學(xué)研究內(nèi)容,以故事、彩圖的形式呈現(xiàn),增強(qiáng)閱讀趣味性。在蘇教版《有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)》中首次講述了諾貝爾因硝化甘油,創(chuàng)立了諾貝爾獎(jiǎng),造福人類的故事。多樣化形式提高學(xué)生學(xué)習(xí)的趣味性,降低學(xué)習(xí)難度,增加學(xué)科理解,體會科學(xué)精神,提高鉆研化學(xué)的熱情和動機(jī)。
人教版和魯科版新教材中有關(guān)諾貝爾獎(jiǎng)資源的習(xí)題數(shù)量較少,蘇教版新教材中相關(guān)習(xí)題的數(shù)量較多。查閱“物質(zhì)結(jié)構(gòu)大師”鮑林在化學(xué)方面的貢獻(xiàn)寫讀后感。[7]查閱資料,了解研究有機(jī)化學(xué)而獲得諾貝爾獎(jiǎng)的科學(xué)家,[8]并撰寫報(bào)告。習(xí)題的設(shè)置能夠拉近學(xué)生對于基礎(chǔ)學(xué)科知識和學(xué)科前沿的認(rèn)識距離。同時(shí)可以培養(yǎng)學(xué)生從題目背景中檢索和提取信息的能力,有效檢測學(xué)生學(xué)習(xí)效果,落實(shí)化學(xué)信息素養(yǎng)和化學(xué)思維素養(yǎng),有助于人才培養(yǎng)。
3.能力指向
基礎(chǔ)學(xué)科知識的學(xué)習(xí)旨在培養(yǎng)學(xué)生能力。根據(jù)王磊等人提出的學(xué)科能力三個(gè)一級要素,[9]即學(xué)科的學(xué)習(xí)理解能力、應(yīng)用實(shí)踐能力、遷移創(chuàng)新能力,從圖3可知,三種能力是一個(gè)逐漸發(fā)展并不斷提升的過程,可以看作依次升高的三種水平。對應(yīng)知識到能力到素養(yǎng)的過渡,是知識逐漸發(fā)展為學(xué)生素養(yǎng)的外在表現(xiàn)。[10]各欄目引入的諾貝爾獎(jiǎng)資源,體現(xiàn)了發(fā)展學(xué)生不同水平的學(xué)科能力。
教材欄目的多樣化,有助于教師組織多種教學(xué)活動,發(fā)展學(xué)生不同水平的學(xué)科能力。結(jié)合該模型,我們對三版必修和選擇性必修教材中有關(guān)諾貝爾獎(jiǎng)資源所在欄目進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)與分析,詳見表6。
從表6可知,整體上教材中設(shè)置的諾貝爾獎(jiǎng)資源多數(shù)以拓展資料形式呈現(xiàn),通過閱讀、關(guān)聯(lián)和論證,知識就能達(dá)到學(xué)科的學(xué)習(xí)理解能力水平。少數(shù)處于應(yīng)用實(shí)踐和遷移創(chuàng)新的較高能力水平,達(dá)到聯(lián)系實(shí)際、學(xué)以致用的目的。實(shí)際教學(xué)時(shí)往往會忽略此類知識,教師需要將教材欄目與教學(xué)相融合。例如,在學(xué)習(xí)了14 6 C 同位可測定文物年代的應(yīng)用后,通過化學(xué)與職業(yè)欄目向?qū)W生介紹考古學(xué)職業(yè),將學(xué)科知識聯(lián)系到個(gè)人職業(yè)選擇與未來理想,產(chǎn)生良好教學(xué)效果。了解青蒿素的發(fā)現(xiàn)與藥物研制后,在微項(xiàng)目、活動探究等欄目設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),組織開展利用X射線分析技術(shù)測定青蒿素結(jié)構(gòu)以及藥物合成等活動。通過多樣化的學(xué)習(xí)方式,將學(xué)科知識轉(zhuǎn)化為實(shí)際應(yīng)用,幫助學(xué)生體會教材欄目中的資源利用與活動開發(fā),提高學(xué)生的應(yīng)用實(shí)踐與遷移創(chuàng)新能力。
三、教學(xué)建議
1.創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境,落實(shí)核心素養(yǎng)
一方面,根據(jù)不同階段的學(xué)習(xí)內(nèi)容,新課標(biāo)建議使用諾貝爾獎(jiǎng)資源作為教學(xué)情景素材,[11]新教材也呈現(xiàn)了相關(guān)資源。另一方面,諾貝爾獎(jiǎng)資源是提升素養(yǎng)的通道,學(xué)生能力素養(yǎng)發(fā)展的導(dǎo)向。教師可以借助諾貝爾獎(jiǎng)資源,建立學(xué)科核心知識與素養(yǎng)情景實(shí)質(zhì)性聯(lián)系,創(chuàng)設(shè)與學(xué)科發(fā)展密切聯(lián)系的真實(shí)情景,讓“書面化”的學(xué)科知識回歸“生活化”。將基于真實(shí)情景的學(xué)習(xí)融入化學(xué),從而實(shí)現(xiàn)素養(yǎng)內(nèi)涵與能力表現(xiàn)的整合,幫助學(xué)生實(shí)現(xiàn)從知識能力到素養(yǎng)發(fā)展的進(jìn)階。
2.創(chuàng)設(shè)優(yōu)質(zhì)試題,增強(qiáng)學(xué)科背景
新課標(biāo)倡導(dǎo)多元化的評價(jià)方式,紙筆測驗(yàn)要體現(xiàn)時(shí)代特征,綜合創(chuàng)設(shè),提高學(xué)生的化學(xué)信息素養(yǎng)和化學(xué)思維能力。試題選材來源于教材又高于教材。新課標(biāo)中關(guān)于學(xué)業(yè)水平考試命題建議部分呈現(xiàn)了有關(guān)諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)青蒿素為背景的典型試題,旨在發(fā)展學(xué)生“宏觀辨識與微觀探析”的核心素養(yǎng)。[11]第35屆中國化學(xué)奧林匹克競賽決賽試題中涉及不少諾貝爾獎(jiǎng)資源。決賽(1)第四題以2008年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)——綠色熒光蛋白的研究為背景。題目考察了熒光蛋白發(fā)色團(tuán)的結(jié)構(gòu)簡式,以及熒光蛋白改進(jìn)后顏色變化的原因,并從電荷的角度探討了熒光蛋白的氨基酸序列。此類題目切入點(diǎn)是考察有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)的內(nèi)容。決賽(1)第五題以2016年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)——分子機(jī)器的研究為背景,涉及到復(fù)雜功能的組合分子的分子結(jié)構(gòu)、工作機(jī)理和如何發(fā)揮特殊功能,實(shí)則考察物質(zhì)結(jié)構(gòu)與有機(jī)化學(xué)相關(guān)知識。還有與 C60,氟氯碳化物等有關(guān)諾貝爾獎(jiǎng)的試題背景,使學(xué)生“由景生情”,在深度解決問題時(shí),感受化學(xué)在社會、環(huán)境、人類生活中的作用和價(jià)值。
3.開展學(xué)習(xí)活動,增強(qiáng)情感體驗(yàn)
教材中不同的諾貝爾獎(jiǎng)資源穿插在各類知識之間,是化學(xué)學(xué)科的“靈魂”,是學(xué)生情意發(fā)展的“催化劑”。教師應(yīng)積極開展相關(guān)活動,幫助學(xué)生獲得科學(xué)態(tài)度和科學(xué)精神以及愛國主義等情感體驗(yàn),形成科學(xué)的價(jià)值觀、物質(zhì)觀。將思想落實(shí)在不同階段的學(xué)習(xí)目標(biāo)中,應(yīng)強(qiáng)調(diào)學(xué)習(xí)者的全身心投入、鼓勵(lì)學(xué)習(xí)者深入探究。例如,魯科版新教材中的微項(xiàng)目——青蒿素的結(jié)構(gòu)測定實(shí)驗(yàn),要求學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與實(shí)施、獲得結(jié)論的全過程,經(jīng)歷類似于科學(xué)家探究知識的過程,體驗(yàn)科研的魅力。感受化學(xué)對人類社會的作用,從而孕育出化學(xué)學(xué)科獨(dú)特的科學(xué)情感態(tài)度與價(jià)值觀。教師可以利用混合式教學(xué)開展化學(xué)問答競賽,探索有關(guān)鋰電池發(fā)展史的活動課程;在班級圖書角中設(shè)計(jì)諾貝爾獎(jiǎng)專欄,為學(xué)生提供最新的圖書和期刊文章,拓寬視野。諾貝爾獎(jiǎng)資源也可作為校本課程加以開發(fā),使學(xué)生的基礎(chǔ)知識和基本技能得到培養(yǎng)。同時(shí)借助諾貝爾獎(jiǎng)的發(fā)展,啟發(fā)學(xué)生不要迷信權(quán)威,對于科學(xué)要腳踏實(shí)地,不斷探索,樹立辯證唯物主義的世界觀。
4.更新教學(xué)資源,推進(jìn)課程實(shí)施
不斷學(xué)習(xí),與時(shí)俱進(jìn)。教材中諾貝爾獎(jiǎng)資源的引入具有相對性,不存在絕對性。教材編寫者提供的素材有限,教師應(yīng)當(dāng)持續(xù)關(guān)注化學(xué)熱點(diǎn),不斷挖掘和擴(kuò)充教學(xué)資源。開展教學(xué)活動前,教師可將三版新教材進(jìn)行對比研究,了解有關(guān)諾貝爾獎(jiǎng)資源在教材中存在和分布的形式,與教學(xué)內(nèi)容交叉融合。閱讀有關(guān)學(xué)科前沿的高質(zhì)量論文、著作,建立素材鏈接,形成豐富的資源網(wǎng)絡(luò),增進(jìn)知識的理解和靈活應(yīng)用能力。例如,在學(xué)習(xí)甲烷時(shí),魯科版和蘇教版新教材中均未體現(xiàn)范霍夫提出的正四面體假說,教師可以引用人教版的資源進(jìn)行教學(xué)。介紹 NO 時(shí)除了告知學(xué)生它是作為大氣污染物出現(xiàn),同時(shí)也讓學(xué)生知道它還是“信號分子”。講解化學(xué)反應(yīng)歷程“活化能”這節(jié)抽象內(nèi)容時(shí),可介紹1956年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)授予的反應(yīng)機(jī)理和鏈?zhǔn)椒磻?yīng)的研究,一定程度上引起學(xué)生的無意識注意,增強(qiáng)情感體驗(yàn)。既拓寬知識的深度和廣度,又增強(qiáng)學(xué)生對復(fù)雜知識的理解。教師是促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展的催化劑,可結(jié)合“翻轉(zhuǎn)課堂”、混合式教學(xué)、項(xiàng)目式教學(xué)等多樣化的教學(xué)形式,融合學(xué)科前沿,創(chuàng)新教學(xué)設(shè)計(jì)與課程實(shí)施。利用“教、學(xué)、評”一體化評價(jià)模式撬動學(xué)生深度學(xué)習(xí),推進(jìn)學(xué)生的綜合能力與素養(yǎng)發(fā)展。
參考文獻(xiàn)
[1]王晶,鄭長龍等. 普通高中教科書(化學(xué))[M].北京:人民教育出版社,2019.
[2]王磊,陳光巨等. 普通高中教科書(化學(xué))[M].濟(jì)南:山東科學(xué)技術(shù)出版社,2019.
[3]王祖浩主編. 普通高中教科書(化學(xué))[M].南京:江蘇鳳凰教育出版社,2020.
[4]陳凱.促進(jìn)化學(xué)教師專業(yè)發(fā)展的化學(xué)前沿資源例析[J].化學(xué)教育(中英文),2018,39(3):25-32.
[5]宋心琦.普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書(化學(xué))[M].北京:人民教育出版社,2004.
[6]閆楓,孫錫鳳.化學(xué)課程能力培養(yǎng)初探[J].化學(xué)教育(中英文),2006(12):35.
[7]王祖浩主編.普通高中教科書(化學(xué)選擇性必修2)[M].南京:江蘇鳳凰教育出版社,2021.
[8]王祖浩主編.普通高中教科書(化學(xué)選擇性必修3)[M].南京:江蘇鳳凰教育出版社,2021.
[9]王磊.學(xué)科能力構(gòu)成及其表現(xiàn)研究——基于學(xué)習(xí)理解、應(yīng)用實(shí)踐與遷移創(chuàng)新導(dǎo)向的多維整合模型[J].教育研究,2016(9):83-92.
[10]孫瑜,程萍.基于學(xué)科能力視角的江蘇高考化學(xué)試題研究[J].化學(xué)教育(中英文),2021,42(15):15-20.
[11]中華人民共和國教育部.普通高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2017年版2020年修訂)[S].北京:人民教育出版社,2020.