融入化学史的中学化学教学策略

2022-11-24 14:54:57白鹤龙刘旭莹信佳兴王洪艳郑雨欢罗鑫杰张茗淇
长春师范大学学报 2022年10期
关键词:中学化学化学素养

白鹤龙,刘旭莹,2,杜 博,信佳兴,4,王洪艳,郑雨欢,罗鑫杰,张茗淇

(1.长春师范大学化学学院,吉林 长春 130032;2.吉林省靖宇县第七中学,吉林 白山 135200;3.北京师范大学南川附属学校,重庆 408401;4.公主岭市杨大城子镇第二中学校,吉林 长春 136129;5.长春市第一中学,吉林 长春 130025)

化学史是化学科学发展的重要依据,对人类社会进步起着重要的作用。随着中国新课程改革的深入,化学教育史越来越多地附加到化学教育中,它既可以提高学生学习化学的兴趣,还可以培养学生的化学学科素养[1]。因此,在中学化学教学中引入化学史,重现化学知识、化学原理的典型事例或产生过程,能帮助学生充分了解化学的本质,更全面地了解科学与人文之间的关系[2]。

1 融入化学史教学的内涵与价值

2021版《义务教育化学新课程标准》指出,学生的化学核心素养需全面培养。随着新课程教学理念的更新,培养学生的科学和文化素养也是当代教育教学中国际科学教育的最新要求。教师不仅是教育和教学的实施者,更是帮助学生理解科学研究过程和方法的引导者。因此,教师在如今的教育教学中必须学会转变教学观念,在教育和教学中融入化学史教育,依据化学史上的相关史实及知识概念的变化,对学生的知识内容、社会理解等方面进行培养。

化学史深刻地反应了化学学科的主要发明发现、重要理论的演变。化学史教学可以更好地促进学生化学学科素养的养成以及科学探索精神的培养,更有效地落实新课程标准的要求。化学史在发展长河中展示了不断进步发展的科学方法,表现了化学家们严密的科学思维,展示了他们对待科学研究的端正态度。中学教学面对的是青少年学生,教师通过讲述化学发展史以及其中蕴含的科研精神,不仅可以提高学生的学习兴趣,改变单一的化学教学方式,还可以培养学生的化学学科核心素养,全面推动素养为本的教育[3]。

化学史是人类文明智慧的结晶,是培养中学生化学核心素养的重要资源。在课堂教学中有效地融入相关化学史情景,不仅能够活跃课堂气氛,营造轻松愉快的化学知识氛围;还可以让学生从多方面了解化学,学习严谨认真的科学态度。

在中学阶段教育教学中,应融入化学史知识,选择有意义、符合教学情况的化学发展史,对学生进行化学史教育。比如古代化学家葛洪,他的著作《神仙子》《西京杂记》等作品中记录了过化学反应的可逆性。他发现锻造铅可以用四氧化三铁,铅又能锻造成四氧化三铁。通过他的发现,人们知道了化学反应具有可逆性。因此在中学教学中讲授化学反应问题时,可以融入相关的化学史,帮助学生把视野从单一乏味的化学课本引入广阔的化学史世界[4]。

化学史并不只是单一的文字叙述,也不是繁杂绕口的化学名称,彩陶、雕像、古画等均包含丰富的化学发展史。在枯燥的文字叙述中加入色彩鲜明的图片,可以帮助学生更直观、真实、亲切地了解化学发展历程,丰富学生的思维能力。在中学入门阶段学生最难理解的“电子云图像”一节中,教师可以在课堂授课中适当带领学生联想人们对原子结构的探索过程,让学生从发展的角度看问题,帮助学生更加轻松地理解复杂的电子云图。因此,在中学教育教学中融入化学史情景,可以帮助学生学习困难繁杂的的知识,也可以启发学生科学探索精神,学会辩证地看待事物[5]。

2 融入化学史教学的研究现状

2.1 国外研究现状

1904年,法国科学家朗之万提出一种新的教学方法——利用科学史进行教育。他主张运用实验课和科学史作为课前导入,帮助学生进行新知识的学习,但当时的其他教育工作者并不接受这个建议。20世纪20年代,当时的哈佛大学校长詹姆斯·康纳特发现并认同科学史对学生的教育价值,主张在哈佛大学专门开设科学史这一课程并大力推广。日本也受到美国的影响,并开始模仿美国推行科学史。在这个过程中出现了许多研究学者,他们齐力研究科学史带给课堂的益处。山岗望教授的《化学史传》一书出版时引起了很大的共鸣,这本书有着非常高的地位,它提高了学生对化学的学习兴趣,并为化学史的发展做出了巨大贡献[6]。

2.2 国内研究现状

我国对化学史应用于课堂教学中的研究相对较晚。北京大学丁绪贤教授是我国最早认识并提出化学史对教学有很重要意义的人。丁教授在学校里尝试将化学史引入教课,引起了学生的良好反响。之后丁教授出版了《化学史通考》一书,在当时的学术界引起了很大共鸣。这本书主要讲授了丰富多彩的化学发展史,从多方面论证了化学史在教学中的重要价值。受丁教授的影响,化学史的教育作用得到了越来越多的化学教育者的认可。现在,化学史教学模式主要包括迈克尔·马修提出的适度模式、把科学史和科学哲学融入科学课程与教学中的融入模式、把教学内容相关的化学史改编为戏剧小品的IHV模式[7-8]。

化学史教育和教学在国外教育中有重要地位,在我国也拥有完整的理论和实践经验。

3 融入化学史教学存在的不足及建议

很大一部分学生对化学史非常感兴趣,希望在课上融入化学史相关知识,方便了解学习内容;也有一部分学生表示他们喜欢在课后自己主动查阅与化学课堂内容有关的化学史知识。学生认为,在中学教育教学中融入化学史情景很有必要。在中学教育教学中融入化学史不仅可以丰富知识内涵,还可以陶冶科学情操[9]。

然而,在化学史方面,我国中学化学教学仍存有一些不足:

(1)课堂教学中,化学史融入较少。由于不是中考内容,教师在课堂上较少提及与教学知识相关的化学史内容,只是对化学家及相关理论作简要介绍,忽视了化学史的育人功能。

(2)课后,查阅化学史造成学习负担。部分学生认为在课堂中融入化学史教育教学会增加学习负担。大多数学生对化学史有极大兴趣,但是没有时间进行学习探究,而且获取相关知识的渠道单一,获得的内容不全面,甚至有学生认为学习化学史对考试分数没有直接影响,没有必要花费时间进行学习。

基于以上分析,对教学中渗透化学史提出以下建议:

(1)关于教材设计。部分学生认为教材中的化学史知识形式单一,语言刻板,不能很好地满足学生对化学史知识的需求,希望再拓展一些与化学史有关的知识内容,并希望可以以小故事的形式编排。因此,教学中可以运用多种方式传授化学史知识,降低理解难度。

(2)关于教师教学。教师可以把学习与讲课内容有关的化学史作为一项作业,让学生课下自主搜寻资料,增加学生的总结概括能力;也可以将化学史情景与教育教学通过图片展示等方式结合,或在授课过程中多讲一些有关化学家的科研成果以及影响力,以此鞭策学生努力学习,提高学习兴趣。

4 融入化学史的中学化学教学构思

4.1 分析教材内容,挖掘相关化学史知识

在中学化学教学过程中,教师可以通过多种方法进行化学史教育。例如:播放化学史发展过程纪录片,展示相关照片,节选化学家进行探索时遇到困难并解决的某一个探索片段等,给学生提供探索问题、解决问题的氛围。化学学科具有独特的丰富的历史资料,教师可以利用这些丰富的素材资料创设符合课堂教学的情境。

4.2 整合教学方式,展现化学史发展过程

在中学化学教育教学中,教师可以采取穿插法进行教学。在教学中,教师可以根据教学内容选择与本节课知识有关的化学史,将零散杂乱的资料重新组合,有目的地将组合成的新的化学史内容穿插到课堂教学中。这样不仅可以帮助学生拓展知识面,理解化学发展历程的趣事,还可以帮助学生轻松的学习化学发展史。例如在讲授有关元素的知识时,教师可以将莫瓦桑发现氯元素、戴维发现钾元素穿插联系到一起,以便学生保有对化学史的趣味性。

4.3 提炼隐含思想,突显化学史育人功能

现在被人们广泛推崇使用的化学相关概念及原理,是化学家们的智慧结晶。在中学化学教育教学课堂中,教师应向学生展示化学家具有的无畏精神,教会学生大胆创新、勇于挑战。课堂中融入化学史情景,可以潜移默化地培养学生的创新思维能力。

5 结语

化学史是中学化学教学内容的重要组成部分,它呈现给学生丰富多样的化学知识和探索未知的智慧,这对培养学生的核心素养是一笔宝贵的财富。为了让学生更好地学习化学史有关知识,让化学史情景更好地融入化学教学,教师应主动拓展所掌握的化学史知识,参加各种研讨会,进行教学观摩;应鼓励学生课下多多探索未知化学史知识,多关注当前社会的科技、生活等方面内容,有效地将化学史渗透到整个学习过程中。

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