生态化学——从课堂走向现场*

沈世红

（南通市教育科学研究中心 江苏 南通 226000）

“生态”的本质是“关系”，即生命体与环境以一定的关系为纽带而形成的综合体。 随着社会的发展，生态哲学逐渐发展为人们思考问题的一种思维方式，生态学的思想和方法也为中学化学课堂教学改革提供了全新的视角。 化学生态课堂是基于教学生态观的化学课堂，其教学过程中的师生关系处理、教学内容、教学方法、课堂管理、 教学环境设计等都遵循生态学的世界观和方法论原理。 对照我们的传统课堂，自把化学生产、实践经验上升为“知识”和“真理”以后，化学课堂便逐渐关闭了与社会生活的连通之门。 化学课堂中越来越多地出现教学情境与真实情境失衡、 课堂生态环境的耐度失衡、师生关系的“对话”失衡等，要打造生态、开放、发展的“生态”意义上化学课堂教学模式，就必须适时而变、顺势而为。

卢梭说过：“教育必须顺着自然——也就是顺其天性而为，否则必然产生本性断伤的结果。 ”化学课堂不能逆“天”而行，把学生简单地视为知识的容器，而应用生态学的观点系统思考化学课堂教学问题，在优化的化学教学生态环境下实现化学教育内涵的科学、全面、协调发展和不断创新，从“课堂”走向“现场”，还化学学科本真的面目。

一般而言， 学生有效的化学学习方式主要有三类：探究式学习、接受式学习和体验式学习。 从课堂走向现场后的“现场教学”则巧妙地融合了三种学习模式的要素形成了独特的“3P 教学原则**”，即P1：站在学生的地位，引领教学思路；P2：体验学习途径，设定教学思路；P3：强调实践运用，拓展教学思路。 这为中学化学探寻“生态”意义上的教学模式提供了一种新的思路。

一、站在学生的地位，引领教学思路

对学生而言，如果化学只是以一种“冷冰冰”的真理的面目出现，则无论它的学科地位多么重要都是没有吸引力的，只有“实境化学”才是生态的、有趣的、有意义的化学。 为此生态化学理念下的课堂教学必须走出 “课堂”，走向“现场”，创设化学教学的场境，探索生态教学思路。

就字面来看，化学教学本应是“教”和“学”的合成语义，实践中，人们更多地关注了“教”的生态，漠视了更具意义的“学”的生态。 很少真正站在学生的地位去思考化学学习，即使是生活感最强的“实验”学习都严重缺乏现实的情境特征，具有很强的封闭性，无法与开放、复杂的真实化学生活、生产环境相对应，即所形成的化学能力只指向“应试”这个特定的领域，当学生进入到开放的、复杂的、 真实的生活情境中时常常不能用所学化学理论、化学思维去解决实际问题。

作为中学化学课堂教学生态化的基本途径，现场教学能最大限度地发掘学生的生理和心理潜能。 生活实际是化学学习的源泉，新课程下的高中化学教学如果远离了生活，也就远离了学生。 因此新课程下的高中化学学习必须通过合理的场境创设，巧妙地把高中化学教学内容转化为具有潜在意义的问题， 引导学生在感性—理性—实践—理性的思维转换中完成学习。

高中化学教学场境的创设要根据教学目的、学生的认知规律和知识的内部联系，去组织、创设和驾驭“教学现场”。 根据教学内容的不同“教学现场”一般可以分为两种：一种是针对基本概念、基本理论、基本实验、基本结构类情境重现的“虚拟”教学现场；一种是针对硫酸工业、氯碱工业、硅酸盐工业等大型化学工业的“真实”教学现场。

“虚拟” 教学现场的创设能起到传统教学方法所不能起到的作用，教学实践中可以利用化学史实、冲突性问题、科学实验、教学媒体等创设特定的教学场境，引导学生应用所学的化学知识， 自主地探究事物的整体结构，推断其性质和作用，分析理解事物的变化发展过程，从而形成新知识、新观点，进而找到解决问题的新方法、新手段等。 如由生活中的馒头发酵引出碳酸氢钠的性质、由生鸡蛋中蛋清实验引出蛋白质的性质等等。 有条件的学校可以引入“课程基地”这一教学范式，设置化学课程实训基地，采用与化工企业完全相同的真实生产装置，但采用的是“虚拟”生产运行方式，所有操作岗位都可以让学生动手操作，反复训练，且整个过程既安全、节能，又绿色环保。 整个操作过程中，没有使用任何化工原料，而是采用计算机模拟系统真实再现生产过程。 现场教学中适时为学生创设适宜的学习情境，学生才能显现其真正的活力，课堂才能焕发勃勃的生机，新课程理念才能得以落实。

传统课堂的“虚拟教学场境”创设，可以激活学生强烈的问题意识和情感共鸣， 促使学生养成自主学习、独立思考的主动学习习惯， 焕发化学课堂教学的生命活力，但再逼真的“虚拟教学场境”都不如真实现场教学的场境创设更具体、直观、更能引发学生的共鸣。 真实的化学现场教学模式将逐渐发展为化学教学模式研究中的一门“显学”。 如到硫酸厂现场教学，我们可以直观地了解生产流程、思考反应原理、操作反应设备、观察生产环境、反思改进策略。 当学生亲眼看见环境污染给人类造成的灾害和破坏， 一定会产生一种强烈的反感情绪，对环境污染深恶痛绝，非常希望通过自己对有关知识的学习进一步改变这种状况，这样，学习就会更主动更认真。

值得注意的是，“真实” 现场教学并不是普适性的。生态化学从课堂走向现场时，哪怕是完全真实的化学学习现场也必须有所选择：第一，这样的现场必须能使学生有机会生成问题、提出假设，并在解决真实的问题过程中获得丰富的资料；第二，教学现场所涉及的素材，必须预先由教师进行适当加工，给学生提供适当的专业支撑，在学生处于学习的“最近发展区”时给予适当的支持；第三，在生态化学教学现场中，教师应不露痕迹地从化学知识的传授者转变为促进者，并建构与此相应的和谐课堂文化；第四，教师必须在现场教学过程中对学生实施同步的现场评定，以推动现场教学走向深入。

对学生而言，“现场教学”的学习过程不只是被动地接受信息，更是理解信息、加工信息、主动建构知识的过程。 这种建构过程需要适宜的“场境”来帮助学生重温旧经验、获得新经验，有利于学生体验知识的发生和发展过程，有利于学生主动地探究、发散地思考，从而有利于学生认知能力、思维能力的发展，使化学学习达到比较高的水平。

二、体验学习途径，设定教学思路

生态化学的课堂特征是“开放、多元、依存、主动和可持续”。 开放才能吐故纳新、多元才能均衡发展、依存才能互促进步、主动才能积极探索、可持续才能开发潜能。 高中化学新课程强调教学是教与学的交往和互动，这与生态化学所追求的 “师生双方在课堂中相互交流、相互沟通、相互理解、相互启发、相互补充”的目标在本质上是一致的，在这个过程中教师与学生分享彼此的思考、交流各自的见解，碰撞不同的思维，达到共识、共享、共进，实现教学相长和共同发展。

生态化学从课堂走向现场，并非真正意义的离开课堂，而是走向“现场”——这种更为广阔的“课堂”。 在现场中体验学习途径，感知知识的孕育、生成和成长，以现场的开放情境为学习对象，设定有序、高效的教学思路。生态化学从课堂走向现场的华丽转身，还为教师的专业发展提供了又一个全新的平台，优秀化学教师的教学能力主要体现在以合理的化学知识结构和良好的智力为基础，组织、引导、激励学生更好地完成学习任务。 这涉及到教学思路的指导和设计，如学习“二氧化硫”的性质，除可以参观硫酸工厂让学生亲身感受化学工业的重要地位和学科魅力外，还可以站在学生的角度设计更巧妙的探究情境。 学习二氧化硫的性质后，学生知道了理论上二氧化硫通入氢氧化钙溶液是应该出现浑浊的，但实践中却难以看到这个现象，这也成为了中学化学教学中一个很“微妙”的雷区。 为什么没有浑浊？ 如何看到浑浊？ 二氧化硫的量如何巧妙控制？ 是用储气袋、橡皮球还是针筒来收集二氧化硫？ 基于教材但又高于教材的化学教学才能真正实现生态意义上的有效教学。

现场生态化教学的首要特征即是体验的亲历性。 通过现场教学的体验， 让学生形成对事物的独特看法，在体验中认知得以深化，情感得以升华。 只有这样，才能把一个陌生的、外在的、与己无关的化学学习对象变为熟悉的、可以交流的、甚至是融于心智的存在。 现场教学把注重学生自主发展当作是生态意义上化学教学的终极目标， 注重学生个体学习经验与现场教学场境的整合。为组织好现场教学，需做好学生已有学情了解、学生探究能力前测、 课堂教学视角调整等多个方面的准备，通过明确课堂学习主题、激发学科学习兴趣、实境体验化学过程、引发培育化学智慧等阶段，实现化学教学的生态化。 这其中尤其要关注学生、教师、现场教学点相关人员、教学点评人等四类教学主体，让这四类教学主体在现场教学中相互启迪。 尤其是对学生，让他们在开发别人的同时开发自己，丰富别人的同时丰富自己，扩展别人的同时扩展自己。

三、强调实践运用，拓展教学思路

化学教学只有来源于实践， 才能最终应用于实践。生态化学从课堂走向现场，是对学生如何运用所学知识解决实际问题的有益尝试和探索。 当化学从“课堂”走向“现场”，从“纸面”走向“生活”时，它就已经把化学理论知识和工业生产、生活实际紧密结合起来，可以为高中化学的后续学习打下感性认识的基础，同时，它还能巩固、扩大和加深从课堂上所学的化学理论知识，对化学学科有更深刻的理解和体会。

实践运用中教师需要考虑到学生的个性特点，提前布置有梯度的内容，吸引学生的注意力，让学生明确所学习化学内容的知识背景、 研究目标以及研究的方法。只有做好预先的功课，才能在教学现场让学生真正感知问题、感悟知识，感受成长。 生态化学在从课堂走向现场的过程中， 对教学系统中的生态因子必须十分重视，才能精心设计出思路新颖、效果显著的生态课堂。 常见的化学课堂生态因子有四种：①物理生态因子。 它是指某种固定的物理性因素，如教学工厂或现场、实验室、化学药品和仪器、教学互动媒体等各类教学设施。 它的存在与否或使用频率是否适度会直接影响化学课堂教学效率。 ②化学生态因子。 它是指与课堂教学不直接相关的师生活动，如学生的课外活动、社会调查等。 不当的化学生态因子会影响学生化学视野的开拓，成为化学课堂教学的限制因子。 ③生物生态因子。 它是指其它相关的学生、教师或教学管理者的个体或群体活动，如现场教学中教师的引领和点评、教师与学生的探究互动、学生的合作学习等。 若现场教学中教师的点评能一语破的、一语激情、一语启智则可以提升现场教学的水平，点评时言不在多，贵在精当，语不在长，贵在适时。 ④人为生态因子。它是指化学教材和化学课程制定及实施等。比如，化学教学不应简单的以本为“本”，而应以本为“例”，教学内容应该密切联系学生真实的生活，若教学内容脱离了学生的生活世界， 就使学生的学习变得抽象而无趣，这时教学内容就成为化学课堂教学的限制因子。 这就要求从课堂走向现场的生态化学，不再是教材内容的照本宣科，而是对教材内容进行了有意义的加工，借助教学现场使化学课程源于生活又服务于生活，让教师和学生作为课堂生态系统中的一部分，与影响课堂的其他生态因子互相作用、互相联系，让化学课堂蕴含巨大的生命活力。

生态化学——从课堂走向现场，将化学的学科视野彻底打开， 让学生在教学现场充分发挥学习的主动性、积极性。 现场教学以培养学生的学习兴趣为前提、以观察、体验、对话、表达为基础、以发展思维为中心、以解决问题为手段，它通过教师的引领，使每个学生都成为教学生态中的积极因子，让他们在有限的现场教学时空内细心观察、积极思维、多方对话，大胆提出自己的想法，尝试运用所学化学知识对具体问题进入深入探讨，实现从模仿、借鉴到独立思考的三级跳跃，成长为一名有独立精神的化学实践者。 努力让学生摆脱化学课本的束缚，真正把理论与实际联系起来，培养学生用化学的眼光来观察世界，反思并拓宽自己思考问题的视域，体验并感受到成长。

［1］ 黎彩虹. “情境教学法”模式的探索与应用［J］. 伊犁教育学院学报，2001，（6）

［2］ 徐宾. 有效问题情境的基本特征与创设策略［J］. 现代中小学教育，2007，（5）

［3］ 文献标志码. 课程基地：化学“体验式”教学的别样风景［J］. 现代中小学教育，2012，（11）

［4］ 吴俊明，倪志刚. 新课程理念下的创新教学设计［M］. 长春：东北师范大学出版社，2003