谈化学课堂教学中的学科综合

郑明加

摘要当今科学技术的迅猛发展,社会对复合型人才的需要,要求学生不但要具有学科内综合的能力,而且在学好化学的同时,还能与其他学科的相关知识建立联系。笔者结合近年的教学实践经验,就化学课堂教学中的学科综合谈几点看法。

关键词化学课堂教学学科综合

中图分类号:G633.8文献标识码:A

随着科学技术的发展,社会越来越趋于需求在实际工作中表现出较强的适应能力和解决实际问题的能力的人。而解决实际问题是需要从已经建构的知识体系中提取知识,并结合实际情况,重新组合、利用、转换、迁移到需要解决的实际问题中。这个过程所需要的不仅仅是某一单科的知识,而是多门学科的综合知识。化学与其他学科的相互交叉是21世纪科学发展的必然趋势,这就要求学生在学习好化学的同时,能够将化学与其他学科的相关知识建立联系。下面就化学课堂教学中的学科综合谈谈几点看法。

1 综合学科知识有助于学生化学情境的创设

在进行化学教学设计时,我们必须了解学生已有的知识基础,帮助学生建立已有知识与将要学习的新知识之间的联系,形成新知识学习的“先行组织者”。了解学生已有的知识基础不仅包括了了解学生的已有化学知识基础,还包括了解学生已有的其他学科知识基础,为在教学过程中体现学科之间的渗透与融合奠定基础。

例如,在学习测量空气中氧气含量的内容和学习氨气等气体的喷泉实验等内容时,为什么红磷燃烧过后,水面上升约容器的1/5高度就说明空气中氧气的含量约为1/5呢?为什么在充满干燥的氨气的瓶中加入少量的水就能发生喷泉现象呢?这些问题的解决需要学生了解气体压强的相关知识;学习物理变化和化学变化时,需要学生对升华、蒸发、液化等物质的状态变化有所了解。

要提高学生的学科知识综合能力,教师要在教学手段上要改变僵硬的教学模式,更多采用开放式的教学,在教学内容的组织与安排上生动活泼、通俗有趣,通过创设多元的教学情景,抓住情景中内含的问题,组织学生进行知识的重组,在知识应用和问题解决中内化为以主干知识为核心的,具有学科意识和学科观念的学科核心能力。在课堂教学中,学科的综合应起点低,范围宽,注重“广而博”而非“少而精”。 初三的化学知识是建立在学生生活基础的平台上,起点低,教学中也较少涉及艰深的化学知识,化学反应。教师应在学生已有的生活中含化学学科知识的基础上强调综合与应用、结合与交叉。使学生形成对科学的探索兴趣和积极的情感,处理好学生未来高中学习能力基础和学生可接受的关系。

2 化学学科注重在其他学科创设情境的应用

化学是一门基础自然科学,它与其他学科之间是互相联系、互相渗透的。注重化学学科在其他学科中的应用,要求教师在教学中创设问题情境,让学生利用已有的化学知识来解决其他学科的问题,培养学生解决问题的能力。

注重化学学科在其他学科中应用就是教师要有意识地指导学生用学到的化学知识去解决其他学科的问题,或者解释其他学科中的现象。如生物中体液和血液的pH、植物对无机离子的吸收、植物培养液的pH变化的相关知识都可以用强弱电解质的知识来解释等。

3 利用综合问题培养学生解决综合问题的能力

在实际生活中,有许多综合性问题的解决需要运用跨学科的知识和解决问题的方法。而在物理、化学、生物等学科中也存在着许多共用的关键性概念,如物质、能量、运动力、平衡移动、体系与环境等。我们在加强化学学科的基础内容教学的同时,要充分利用共同概念的渗透,有的放矢地指导学生进行化学学科与其他学科之间的知识融合,帮助学生在化学知识网络的基础上构建跨学科的知识网络。

在化学教学中,设计综合问题以提高学生综合运用综合学科知识解决问题的能力是重要的途径之一。在设计综合问题时,要结合化学学科自身的特点以及其他学科的知识内容,以当前社会发展为背景,充分关注自然、环境、社会、最新科技成果等热点问题。下列问题就能很好地培养学生知识解决问题的能力:

例:氢作为一种清洁能源,日益受到各国的重视。许多汽车厂商正努力研究用氢作为燃料来取代汽油,生产21世纪的“环保汽车”。设有一种燃氢汽车,正常燃烧时耗氢量为1.2J/mol(生成液态的水),则:

(1)写出氢气燃烧的热化学方程式。

(2)以氢气为燃料的汽车和目前汽油为燃烧的汽车相比,有那些优点?

(3)如果燃烧后内能转化为机械能的效率为50%,这辆汽车受到阻力为1000N,问这辆汽车的最大速度为多少?

综合性问题的设计还可以直接从生活中取材。比如我国是世界上重要的酸雨区之一,酸雨造成了当地土壤的酸化,严重的地区酸雨甚至毁坏了地里庄稼、石像古迹,对农业、旅游业、经济等方面都造成了重大的影响。针对这一情况,让学生运用化学、生物、物理以及其他学科的知识设计方案处理酸雨区土壤酸化、发展该地区的农业、保护古迹等等。

总之,化学教师要经常和其他学科老师进行交流、讨论教学内容和教学进度;把握化学学科之间综合的有利时机,共同设计综合性问题,培养学生用综合的观点分析问题,从而提高学生解决实际问题的能力。