乘兴而往,满载而归
——新修订普通高中化学课程培训体会

2018-02-22 19:09海南省教育研究培训院吴益平
新教育 2018年4期
关键词:晶体学业课程标准

□ 海南省教育研究培训院 吴益平

2018年2月5日至9日,教育部基础教育司、教育部基础教育课程教材发展中心在北京的外研社国际会议中心举办“新修订普通高中课程方案和课程标准国家级示范培训班”。我有幸参加了第三期培训,在戊戌新春来临之际尽享了专家们带来的课程盛宴。

一、与时俱进——徐端钧教授强调课程内容现代化

徐端钧教授是浙江大学知名教授,担任本次高中化学课程标准修订组负责人。徐教授以《物质结构与性质》模块为例,详尽地剖析了物质结构课程内容存在的问题,并提出了课程内容现代化的建议。

1.内容偏离核心。原子结构(电子排布)属于物理学,化学学科物质结构的核心内容应该是分子结构,建议增加晶体结构与分子结构的联系。红外、核磁在化学中应用广泛,用红外能知道分子中含有什么基团,用核磁能知道基团的相对位置,但是不能测定化学分子的空间结构,无法测量键长、键角。键能难以测量,且数据偏差大,键能并不适合用于判断单键双键,键能不应该是结构化学的核心内容。单晶体X射线衍射实验能够测定键长,是测定分子空间结构的最好方法。

2.知识陈旧错误。中学物质结构课程,基本上未引进近50年的研究成果。随着时代发展科学进步,原有的知识应该及时更新。徐教授建议,删去与化学关系不大的晶体学知识,如六方密堆积;删去一些过时的、错误的观点结论,如,晶体分类的陈旧(分子晶体、离子晶体、原子晶体、金属晶体、过渡晶体),“原子晶体”的名称是中国大陆特有的,英文为covalent crystal(共价晶体),中国台湾称为“网格晶体”。关于晶体分类,新修订《课程标准》(2017年版)的表述为:借助分子晶体、共价晶体、离子晶体、金属晶体等模型认识晶体的结构特征。知道介于典型晶体之间的过渡晶体及混合型晶体是普遍存在的。

听了徐教授的讲座后,我想,作为基础教育教研工作者,我们不可能像化学家徐教授那样深入研究学科前沿的问题,但是,我们必须加强学科新知识的学习,关注学科前沿的发展现状以及重大成就,认真研读新修订《课程标准》(2017年版),领会精神实质,提升自身的学科核心素养,唯其如此,才能与时俱进,真正落实高中化学课程目标与内容的现代化。

二、振聋发聩——王祖浩教授要求彰显化学知识的社会价值

华东师范大学王祖浩教授擅长国际比较研究,通过他的专题报告,我们站在了宏大的国际视野下认识了当前的课程改革,逐步理解了国际范围内科学课程变革的趋势以及对学生素养提出的要求。王教授指出,此次课程标准修订的两大变化,一是提出了学科核心素养,以此贯通课程目标、课程内容等;二是化学学科核心素养与学业质量水平有机融合,强调学业质量是基于学生核心素养建构的。

此次课程修订,去除了繁、难、偏、旧的内容,引进了时代性与基础性结合的新内容,总体而言,新旧课程标准、新旧教材中,呈现的教学内容变化不大。但是,教学内容的功能发生了改变,教育的意义与价值有所变化,教师应该有不同的认识与理解。过去,我们对学科内涵的价值挖掘不够,需要唤醒!王教授此语振聋发聩!我们该如何充分地挖掘学科内涵的价值呢?

笔者认为,我们应该深刻领会化学学科核心素养的内涵,理清化学学科核心素养与学业质量水平之间关系,积极开展基于“素养为本”的探索与实践。

1.优化学科的思维模式。如在《二氧化硫》的教学中,引导学生正确地认识化学的“功”与“过”,辩证地认识化学物质,发展学生的辩证思维。二氧化硫是形成酸雨的主要物质,酸雨腐蚀建筑,使土壤酸化,影响动植物的生长,引起人们的呼吸道疾病;二氧化硫是生产硫酸的主要原料,而硫酸又是化工产业中最重要的产品之一,另外二氧化硫还是国内外广泛使用的食品添加剂。

在《原电池》的教学中,发展学生的实验思维;在《化学反应速率》的教学中,发展学生控制变量的思想;在《氮的循环》的教学中,帮助学生建构基于物质类别与元素价态的认知模型,等等。

2.彰显知识的社会价值。新修订《课程标准》(2017年版)关于素养5有这样的表述:深刻认识化学对创造更多物质财富和精神财富、满足人民日益增长的美好生活需要的重大贡献。正是因为有了化学科学,人们对自然界才有了丰富的认识。如浩瀚无垠的海洋,本来只是大自然的一部分,正是因为化学工作者前赴后继,经历了漫长的研究征程,才认识到海水蕴藏着丰富的化学资源,从海水中可提取多种化工原料。海水中盐的总储量约为5×1018t,共含有80多种元素,其中氯化物的浓度最高;溴被人们称为“海洋元素”;海水中碘的总储量约为8×1010t……

三、切中时弊——王磊教授建议基于主题打通知识到素养的通道

在《促进学生核心素养发展的化学课程结构及课程内容》的报告中,北京师范大学王磊教授强调,知识具有重要的认识功能和素养发展价值。知识的功能价值只有在学科能力活动中转化为学生自觉主动的合理的认识方式才能彰显。

自2004年实施高中新课程以来,王教授带领她的团队立足课堂,长期在实验区开展基于高端备课模式研究,推动教学方式的改革。报告中,王教授指出了当前我国高中化学课堂教学中的突出问题,可谓切中时弊。以常见无机物的性质和应用主题为例。

突出问题:

1.以听和记教师讲述的实验现象和结论代替学生亲自的观察思考和实验探究;

2.以反复背记化学方程式代替基于化学反应的原理和规律进行分析理解和证据推理;

3.以题海训练代替真实的问题解决;

4.以单一的具体代表物的性质学习代替基于元素观的物质性质和转化的认识;

5.以去情境化和碎片化的教学代替真实学习背景和整体性学习。

王教授指出,要破解高中新课程实施过程中的难题,必须基于主题打通知识到素养的通道。知识的认识功能包括:认识角度、认识路径、推理判据。正是因为知识的这些认识功能,所以具有核心素养的发展价值。不同知识的认识功能和素养发展价值不同,统摄性和结构化的知识具有更强大的功能价值。

听了王教授的报告,笔者认为,要实现基于主题打通知识到素养的通道。应该切实转变教学理念,从“知识解析的教学”转变为“观念建构的教学”;认真研读课程标准,将“学业要求”细化为教学目标,明确目标的水平层级;用好情境素材,设计真实、具体的问题情境,促进学习方式转变。作为教研人员,更需要深入课堂,发掘典型案例,梳理先进经验,为广大老师提供具体的、可操作的实施路径。

四、豁然开朗——郑长龙教授强调素养取向与认识视角

东北师范大学郑长龙教授报告的题目为 《“素养为本”的化学课堂教学设计》。“素养取向”“认识视角”“学科本原”是郑教授讲座中的高频词。他强调,为了适应新的课改形势,广大教师应该努力提升化学学科理解能力。化学学科理解,是指教师对化学学科知识及其思维方式和方法的一种本原性、结构化的认识。

如何帮助广大教师提升化学学科理解能力?笔者认为,在加强学科本体知识学习的同时,当务之急,必须认真研读课程标准关于“学业要求”“学业质量水平”的内容,积极探索“学业要求”“学业质量水平”与基于“素养取向”的教学设计之间的联系。

以必修模块主题2常见的无机物及其应用为例,学业要求如下:

1.能依据物质类别和元素价态列举某种元素的典型代表物。能利用电离、离子反应、氧化还原反应等概念对常见的反应进行分类和分析说明。能用电离方程式表示某些酸、碱、盐的电离。能举例说明胶体的典型特征。

2.能列举、描述、辨识典型物质重要的物理和化学性质及实验现象。能用化学方程式、离子方程式正确表示典型物质的主要化学性质。

3.能从物质类别、元素价态的角度,依据复分解反应和氧化还原反应原理,预测物质的化学性质和变化,设计实验进行初步验证,并能分析、解释有关实验现象。

4.能利用典型代表物的性质和反应,设计常见物质制备、分离、提纯、检验等简单任务的方案。能从物质类别和元素价态变化的视角说明物质的转化路径。

5.能根据物质的性质分析实验室、生产、生活及环境中的某些常见问题,说明妥善保存、合理使用化学品的常见方法。

6.能说明常见元素及其化合物的应用(如金属冶炼、合成氨等)对社会发展的价值、对环境的影响。能有意识运用所学的知识或寻求相关证据参与社会性议题的讨论(如酸雨和雾霾防治、水体保护、食品安全等)。

反观当前的高中教学,多数老师的教学仅停留在“学业要求”1、2两个层次,普遍缺乏认识物质的视角与思路。2017年版课程标准对每一个主题提出了具体的学业要求,为我们的教学指明了方向。

郑教授在讲课的过程中,经常问大家,这个明白了没有?以此了解大家的观点、促进交流互动。果然,讲到“学业要求”与“学业质量水平”等概念时,台下一片“太绕了!”“晕了!”的呼声。通过多次互动,我们终于弄清楚了,“学业要求”是对应于各个主题的教学要求,“学业质量水平”是对应于整个高中化学课程,相当于一把尺子,各级水平相当于刻度。郑教授的生动比喻,让我们豁然开朗!

五、条分缕析——周青教授倡导教、学、评的一致性

考试命题是比较敏感的问题。教学与考试应该如何与化学学科核心素养水平保持一致?围绕《高中化学教学评价、学业质量标准与考试命题》,陕西师范大学周青教授条分缕析、娓娓道来。

周教授指出,依据化学学业质量标准,有助于将化学学科核心素养有效地融入课堂教学和学生评价中。具体评价目标的确定必须与化学学科核心素养水平、内容标准、学业要求和学业质量标准水平保持一致;在学业评价实践中,通常是在教学目标的基础上,采用描述性语言来呈现具体的评价目标。如:

“离子反应发生的条件”的评价目标

目标1:完成一组化学实验,能探究离子反应发生时生成物的特点(沉淀,或气体,或水)。

目标2:从微粒变化的视角,能用语言和文字表达离子反应发生的实质。

目标3:能正确书写几组离子反应的方程式。

目标4:根据给出的条件,能完成一个简单混合物分离的实验探究方案的设计。

2017年版课程标准提供的两个教学案例中,均设置了教学与评价目标。其中的评价目标值得认真研读。

周教授比较详细地解读了“学业质量标准”,并结合若干命题实例,为我们讲解了命题的基本原则与步骤。强调命题者需要依据课程标准中的“内容标准”和该试题的“测试目标”,对解决问题所要运用的化学知识和技能进行细心梳理,以确保该试题的评价目标符合相应的考试类别与目标的要求。创设对学生而言是有意义的现实的情境,理清真实情境的创设与测试任务的设计以及相关化学知识之间存在的密切联系。

周教授的报告引发了我的一点思考:以真实的问题情境为素材命题,固然是大势所趋,对教学有较好的导向作用。但是,要准确描述一个真实的情境,需要较多的文字,另外,真实的情境涉及的问题通常比较复杂。

猜你喜欢
晶体学业课程标准
落实《义务教育艺术课程标准(2022年版)》的实践反思
艰苦的学业
“辐射探测晶体”专题
立足《课程标准》优化一轮复习
稳中求进,不断替身
——依托《课程标准》的二轮复习策略
音乐提升学生学业表现
树起学业担当之心
关于高职课程标准建设的若干思考
35