覃 稔,許燕紅,黃昱璇
(廣西師范大學(xué)化學(xué)與藥學(xué)學(xué)院,廣西 桂林 541004)
2018年1月,教育部正式頒布了《普通高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2017年版)》(以下簡(jiǎn)稱(chēng)2017年版課標(biāo)),本次修訂的重點(diǎn)在于“突出學(xué)科核心素養(yǎng)導(dǎo)向,體現(xiàn)學(xué)科大概念統(tǒng)領(lǐng),彰顯學(xué)科知識(shí)的核心素養(yǎng)發(fā)展功能”[1]。那么,化學(xué)基本觀念(大概念)在2017年版課標(biāo)中的具體體現(xiàn)有哪些?它與核心素養(yǎng)有什么關(guān)系?它給一線高中化學(xué)教師帶來(lái)哪些教學(xué)啟示?
從當(dāng)前的國(guó)際科學(xué)教育看,美國(guó)國(guó)家研究理事會(huì)于2011年7月正式頒布《K-12科學(xué)教育框架:實(shí)踐、跨學(xué)科概念和核心概念》(A Framework for K-12 Science Education:Practice,Crosscutting Con?cepts,and Core Ideas),簡(jiǎn)稱(chēng)K-12科學(xué)教育框架,其主要特點(diǎn)中明確提到“聚焦于核心概念的科學(xué)教學(xué)”[2]。英國(guó)科學(xué)教育專(zhuān)家哈倫(Wynne Harlen)在《以大概念進(jìn)行科學(xué)教育》一書(shū)中提到“為了達(dá)到科學(xué)教育的目的,不能僅僅依靠事實(shí)、現(xiàn)象和理論堆積起來(lái)的知識(shí),而是應(yīng)該在理解核心概念的基礎(chǔ)上進(jìn)行教學(xué)”[3]。
從國(guó)內(nèi)其他學(xué)科的相關(guān)研究上看,最新修訂的《普通高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)(2017年版)》中指明“物理觀念與應(yīng)用”是物理學(xué)科核心素養(yǎng)中的四大構(gòu)成要素之一。[4]此外,物理學(xué)科的“觀念教學(xué)”和“觀念建構(gòu)”相關(guān)研究在中等物理教育教學(xué)類(lèi)的兩大核心期刊中也呈現(xiàn)出逐年增長(zhǎng)的趨勢(shì),且近幾年增長(zhǎng)趨勢(shì)顯著。通過(guò)對(duì)相關(guān)的研究?jī)?nèi)容進(jìn)行初步分析,發(fā)現(xiàn)物理觀念的建構(gòu)與核心素養(yǎng)的培養(yǎng)存在密切聯(lián)系,是學(xué)生適應(yīng)現(xiàn)代生活和未來(lái)發(fā)展的需要。[5]
具體到化學(xué)學(xué)科,2017年版課標(biāo)中指出“重視以學(xué)科大概念為核心,使課程內(nèi)容結(jié)構(gòu)化,以主題為引領(lǐng),使課程內(nèi)容情境化,促進(jìn)學(xué)科核心素養(yǎng)的落實(shí)”[6],“在必修課程階段,突出化學(xué)基本觀念(大概念)的統(tǒng)領(lǐng)作用”和“努力體現(xiàn)化學(xué)基本觀念與發(fā)展趨勢(shì),促進(jìn)全體學(xué)生化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的發(fā)展”。[7]從中學(xué)化學(xué)教學(xué)實(shí)踐上看,詹曉旭從定義、實(shí)質(zhì)和應(yīng)用三個(gè)指標(biāo)對(duì)化學(xué)基本觀念的五個(gè)不同的次級(jí)維度:微粒觀、元素觀、守恒觀、物質(zhì)轉(zhuǎn)化觀以及分類(lèi)觀進(jìn)行調(diào)查,研究發(fā)現(xiàn),高一學(xué)生的化學(xué)基本觀念整體水平偏低,且不同次級(jí)維度的化學(xué)基本觀念呈現(xiàn)發(fā)展不平衡的特點(diǎn)。[8]
可見(jiàn),基于學(xué)科基本概念的研究無(wú)論是在國(guó)際的科學(xué)教育中,抑或是在國(guó)內(nèi)學(xué)科教學(xué)中都具有重大意義,它們均有利于學(xué)生學(xué)科能力的發(fā)展以及學(xué)科核心素養(yǎng)的培養(yǎng)。而目前我國(guó)基礎(chǔ)教育對(duì)基于學(xué)科基本觀念的教學(xué)重視程度遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠,不少教師的教學(xué)理念還停留在“知識(shí)為本”的層面,亟待轉(zhuǎn)變教師教育教學(xué)理念。
觀念,一般指的是客觀事物在我們?nèi)四X中存留的概括性形象,明晰的觀念可以指導(dǎo)人類(lèi)的實(shí)踐活動(dòng),有利于我們?nèi)粘5挠?jì)劃與決策。宋心琦指出,無(wú)論是具體的事實(shí)性知識(shí),還是公式和定理,它們都會(huì)慢慢地隨著時(shí)間的流逝而逐漸被我們遺忘,但我們?cè)讷@取知識(shí)的過(guò)程中所學(xué)到的一些觀察、分析事物視角和方法卻是我們可持續(xù)發(fā)展的基礎(chǔ)。因此,在中學(xué)階段,我們應(yīng)該把建構(gòu)化學(xué)基本觀念當(dāng)作首要任務(wù)。[9]畢華林認(rèn)為,化學(xué)基本觀念指的是在學(xué)習(xí)化學(xué)的過(guò)程中,在領(lǐng)會(huì)學(xué)科特征的基礎(chǔ)上,獲得的有關(guān)化學(xué)學(xué)科的總體性認(rèn)識(shí),它的具體表現(xiàn)形式為學(xué)生能夠主動(dòng)運(yùn)用相關(guān)化學(xué)學(xué)科的基本思想和方法去認(rèn)識(shí)身邊的事物以及形成處理問(wèn)題的自覺(jué)意識(shí)或思維習(xí)慣。[10]
化學(xué)基本觀念與具體知識(shí)、核心概念之間的關(guān)系可以用圖1來(lái)說(shuō)明。[11]從圖1我們可以看出,化學(xué)基本觀念是在深入理解以及掌握具體的化學(xué)知識(shí)與核心概念的基礎(chǔ)上形成的,它對(duì)具體知識(shí)和核心概念具有引領(lǐng)作用,是化學(xué)知識(shí)能夠?qū)崿F(xiàn)有效遷移與運(yùn)用的有效途徑,而具體的化學(xué)知識(shí)和核心概念是化學(xué)基本概念的基礎(chǔ)和源泉。因此,化學(xué)基本觀念與具體知識(shí)、核心概念之間是相互依存、相互促進(jìn)的關(guān)系。
圖1 化學(xué)基本觀念與核心概念、具體知識(shí)的關(guān)系
畢華林以化學(xué)學(xué)科的基本特征為出發(fā)點(diǎn),在深入理解化學(xué)學(xué)科特征的基礎(chǔ)上,概括總結(jié)出化學(xué)基本觀念的六個(gè)要素:元素觀、微粒觀、變化觀、實(shí)驗(yàn)觀、分類(lèi)觀以及化學(xué)價(jià)值觀[12];朱玉軍從化學(xué)學(xué)科的本體、辯證唯物主義哲學(xué)以及科學(xué)哲學(xué)、世界科學(xué)教育發(fā)展趨勢(shì)、化學(xué)與其他自然學(xué)科的聯(lián)系以及我國(guó)化學(xué)教學(xué)的理論基礎(chǔ)和實(shí)踐基礎(chǔ)等五個(gè)方面的視角確定中學(xué)化學(xué)基本觀念的八個(gè)方面,它們包括:元素觀、微粒觀、化學(xué)變化觀、能量觀、實(shí)驗(yàn)觀、分類(lèi)觀、科學(xué)本質(zhì)觀、化學(xué)價(jià)值觀[13];陸軍基于中學(xué)化學(xué)學(xué)科定義的視角,重構(gòu)了中學(xué)化學(xué)基本觀念,它們包括:元素觀、微粒觀、結(jié)構(gòu)觀、變化觀、化學(xué)價(jià)值觀、分類(lèi)觀、實(shí)驗(yàn)觀等七個(gè)方面[14]??梢?jiàn),基于不同視角所提出的中學(xué)化學(xué)基本觀念存在一些差異,但大體上一致。在實(shí)施“觀念建構(gòu)”的教學(xué)實(shí)踐中,畢華林所提出的化學(xué)基本觀念在中學(xué)化學(xué)教師群體中獲得了較為廣泛的認(rèn)可,也積累了不少相關(guān)的研究成果。基于以上考慮,本文從元素觀、微粒觀、變化觀、實(shí)驗(yàn)觀、分類(lèi)觀以及化學(xué)價(jià)值觀等六個(gè)方面對(duì)2017年版課標(biāo)進(jìn)行研究分析。
為了更全面體現(xiàn)出化學(xué)基本觀念的內(nèi)涵,我們依據(jù)化學(xué)基本觀念的具體內(nèi)容,分別從元素觀、微粒觀、變化觀、實(shí)驗(yàn)觀、分類(lèi)觀以及化學(xué)價(jià)值觀的具體含義中選取兩個(gè)能夠代表其內(nèi)涵的詞來(lái)代表相應(yīng)的化學(xué)基本觀念展開(kāi)研究,我們稱(chēng)之為化學(xué)基本觀念關(guān)鍵詞(以下簡(jiǎn)稱(chēng)“關(guān)鍵詞”),它們分別是:元素觀(元素、性質(zhì))、微粒觀(微粒、微觀)、變化觀(變化、轉(zhuǎn)化)、實(shí)驗(yàn)觀(實(shí)驗(yàn)、探究)、分類(lèi)觀(分類(lèi)、類(lèi)別)、化學(xué)價(jià)值觀(環(huán)境、意識(shí))。
利用Microsoft Office Word軟件中的關(guān)鍵詞查找功能,分別以《普通高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(實(shí)驗(yàn)稿)》(2003年版)和2017年版課標(biāo)為文本對(duì)象,對(duì)相應(yīng)的關(guān)鍵詞進(jìn)行全文檢索與統(tǒng)計(jì),具體詞頻如圖2所示。
圖2顯示,從整體上看2017年版課標(biāo)中的關(guān)鍵詞詞頻相較于2003年版課標(biāo)的關(guān)鍵詞詞頻增長(zhǎng)均較為明顯,其中變化最為突出的是“微觀”“類(lèi)別”“微?!薄稗D(zhuǎn)化”“變化”“分類(lèi)”等六個(gè)關(guān)鍵詞,最高的詞頻比為42倍,最低的詞頻比為4.75倍。這與新舊課標(biāo)對(duì)化學(xué)學(xué)科本質(zhì)特征的定義存在一定的聯(lián)系,2017年版課標(biāo)更為明確指出:“化學(xué)學(xué)科的特征是從微觀層次認(rèn)識(shí)物質(zhì),以符號(hào)形式描述物質(zhì),在不同層面創(chuàng)造物質(zhì)?!币虼?,教師在教學(xué)過(guò)程中要注重培養(yǎng)學(xué)生認(rèn)識(shí)物質(zhì)性質(zhì)以及化學(xué)反應(yīng)的角度,認(rèn)識(shí)化學(xué)變化的轉(zhuǎn)化路徑,強(qiáng)調(diào)使用化學(xué)用語(yǔ)來(lái)表征過(guò)程。另外,從圖2我們也可以看出,無(wú)論是2017年版課標(biāo)還是在2003年版課標(biāo)中的“實(shí)驗(yàn)”“探究”關(guān)鍵詞詞頻均排在第一位,說(shuō)明實(shí)驗(yàn)探究依舊是我們研究物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的主要手段,同時(shí)2017年版課標(biāo)中明確規(guī)定了學(xué)生必做實(shí)驗(yàn),這與我國(guó)目前中學(xué)學(xué)生動(dòng)手實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ默F(xiàn)狀存在一定的關(guān)系,其目的在于提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)探究水平。
圖2 2017年版課標(biāo)與2003年版課標(biāo)的關(guān)鍵詞詞頻
為了進(jìn)一步探究化學(xué)基本觀念在2017年版課標(biāo)中的呈現(xiàn)方式,根據(jù)全文檢索與統(tǒng)計(jì)的結(jié)果,分別對(duì)包含關(guān)鍵詞的內(nèi)容進(jìn)行提取和編碼分類(lèi),然后依次對(duì)化學(xué)基本觀念關(guān)鍵詞進(jìn)行分析與討論。
從2017年版課標(biāo)中提取與“元素”“性質(zhì)”關(guān)鍵詞有關(guān)的內(nèi)容,分別得到63和154句(段)話,然后進(jìn)一步對(duì)每句(段)的具體內(nèi)容進(jìn)行概括,歸納出與“元素”有關(guān)的內(nèi)容主要有五個(gè)方面,分別為:(1)具體元素的檢驗(yàn)以及現(xiàn)代儀器分析在元素分析中的應(yīng)用;(2)基于元素化合價(jià)價(jià)態(tài)的視角預(yù)測(cè)物質(zhì)的轉(zhuǎn)化路徑;(3)元素周期律的應(yīng)用;(4)原子結(jié)構(gòu)、元素以及化合物性質(zhì)的內(nèi)在關(guān)系;(5)元素與生命的關(guān)系。歸納與“性質(zhì)”有關(guān)內(nèi)容主要有六個(gè)方面,分別為:(1)物質(zhì)性質(zhì)的影響因素——物質(zhì)構(gòu)成微粒、微粒間作用力的差異以及官能團(tuán);(2)物質(zhì)的性質(zhì)在生活中的應(yīng)用及其與能源、環(huán)境、健康之間的關(guān)系;(3)依據(jù)常見(jiàn)物質(zhì)性質(zhì)進(jìn)行相關(guān)物質(zhì)的制備、分離、提純以及檢驗(yàn)等一系列操作;(4)根據(jù)官能團(tuán)的特點(diǎn)與有機(jī)物的性質(zhì)的關(guān)系做出有科學(xué)依據(jù)的判斷、評(píng)價(jià)以及決策;(5)能夠從元素周期律分析、預(yù)測(cè)、比較元素及其化合物的性質(zhì);(6)結(jié)構(gòu)—性質(zhì)—用途。
表明原子結(jié)構(gòu)、元素、物質(zhì)的性質(zhì)以及用途存在密切關(guān)系,其中最為根本的是元素的性質(zhì),元素的性質(zhì)隨原子核外電子排布呈現(xiàn)出周期性變化是元素周期律的基礎(chǔ),也是預(yù)測(cè)與創(chuàng)造新物質(zhì)的理論依據(jù),更是物質(zhì)應(yīng)用的出發(fā)點(diǎn)。以上指明了元素觀在化學(xué)學(xué)科的基礎(chǔ)性和重要性。
從2017年版課標(biāo)中提取與“微?!薄拔⒂^”關(guān)鍵詞有關(guān)的內(nèi)容,分別得到20和31句(段)話,然后進(jìn)一步對(duì)每句(段)的具體內(nèi)容進(jìn)行概括,歸納出與“微粒”有關(guān)的內(nèi)容主要有三個(gè)方面,分別為:(1)微粒間的相互作用;(2)微粒的構(gòu)成、空間排布及種類(lèi);(3)從微粒的視角分析問(wèn)題。歸納與“微觀”有關(guān)內(nèi)容主要有三個(gè)方面,分別為:(1)微觀視角——微觀結(jié)構(gòu)、微粒種類(lèi);(2)微觀表征——微觀圖示、模擬動(dòng)畫(huà);(3)運(yùn)用宏微觀結(jié)合的視角認(rèn)識(shí)物質(zhì)性質(zhì)與微觀結(jié)構(gòu)的關(guān)系。
可以看出,物質(zhì)是由微粒構(gòu)成的,不同的微粒間存在不同的相互作用,微粒間的相互作用是物質(zhì)具有空間結(jié)構(gòu)的原因。微觀圖示、模擬動(dòng)畫(huà)是幫助學(xué)生建立微粒觀的有效途徑,尤其在幫助學(xué)生理解微觀下的化學(xué)變化具有重大意義。注重宏觀與微觀之間的聯(lián)系,能從微觀視角分析有關(guān)物質(zhì)組成、結(jié)構(gòu)以及性質(zhì)之間的關(guān)系。表明微粒觀在理解、解釋以及預(yù)測(cè)物質(zhì)轉(zhuǎn)化中具有理論指導(dǎo)作用。
從2017年版課標(biāo)中提取與“變化”“轉(zhuǎn)化”關(guān)鍵詞有關(guān)的內(nèi)容,分別得到84和70句(段)話,然后進(jìn)一步對(duì)每句(段)的具體內(nèi)容進(jìn)行概括,歸納出與“變化”有關(guān)的內(nèi)容主要有七個(gè)方面,分別為:(1)新物質(zhì)的生成,同時(shí)伴隨著能量轉(zhuǎn)化是化學(xué)變化的本質(zhì)特征;(2)化合價(jià)變化;(3)元素性質(zhì)周期性變化;(4)認(rèn)識(shí)化學(xué)變化是有條件的;(5)基于多視角對(duì)常見(jiàn)的典型物質(zhì)及其化學(xué)變化進(jìn)行分類(lèi);(6)運(yùn)用定量的方法分析化學(xué)變化及其反應(yīng)過(guò)程的能量轉(zhuǎn)化;(7)運(yùn)用相關(guān)化學(xué)原理分析、預(yù)測(cè)化學(xué)變化的影響因素。歸納與“轉(zhuǎn)化”有關(guān)內(nèi)容主要有七個(gè)方面,分別為:(1)物質(zhì)轉(zhuǎn)化;(2)價(jià)態(tài)轉(zhuǎn)化;(3)有機(jī)化合物的轉(zhuǎn)化;(4)不同能量間的轉(zhuǎn)化,即化學(xué)能與電能以及熱能等其他形式能量間的轉(zhuǎn)化;(5)轉(zhuǎn)化率;(6)運(yùn)用宏觀、微觀以及符號(hào)等不同方式描述、說(shuō)明物質(zhì)的轉(zhuǎn)化過(guò)程;(7)分析與評(píng)估化學(xué)物質(zhì)、化學(xué)反應(yīng)可能對(duì)環(huán)境造成的影響。
有關(guān)“變化”和“轉(zhuǎn)化”的內(nèi)容在數(shù)量上較多,這與化學(xué)的學(xué)科特征有一定的關(guān)系,表明化學(xué)變化是化學(xué)學(xué)科的主要研究對(duì)象。新物質(zhì)的生成,同時(shí)伴隨著能量轉(zhuǎn)化是化學(xué)變化的本質(zhì)特征?;瘜W(xué)變化是在一定條件下才能進(jìn)行的,它受許多因素的影響,可以通過(guò)定性、定量的方法分析化學(xué)變化的過(guò)程。基于化合價(jià)價(jià)態(tài)、物質(zhì)類(lèi)別視角來(lái)研究物質(zhì)轉(zhuǎn)化的路徑是一種認(rèn)識(shí)思路。有機(jī)物的轉(zhuǎn)化與官能團(tuán)的特點(diǎn)存在密切的聯(lián)系。以上體現(xiàn)了變化觀是化學(xué)的核心。
從2017年版課標(biāo)中提取與“實(shí)驗(yàn)”“探究”關(guān)鍵詞有關(guān)的內(nèi)容,分別得到159和117句(段)話,然后進(jìn)一步對(duì)每句(段)的具體內(nèi)容進(jìn)行概括,歸納出與“實(shí)驗(yàn)”有關(guān)的內(nèi)容主要有十一個(gè)方面,分別為:(1)基于真實(shí)問(wèn)題情境,培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)探究的一般認(rèn)識(shí)路徑;(2)操作、觀察、記錄、交流與合作實(shí)驗(yàn);(3)明確規(guī)定了學(xué)生必做的實(shí)驗(yàn),同時(shí)設(shè)計(jì)了大量?jī)?nèi)容豐富的實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng);(4)實(shí)驗(yàn)儀器的使用,實(shí)驗(yàn)原理的分析;(5)現(xiàn)代儀器分析實(shí)驗(yàn)手段在化學(xué)研究中的應(yīng)用;(6)輔助實(shí)驗(yàn)手段,即球棍模型、計(jì)算機(jī)模擬實(shí)驗(yàn);(7)STSE綜合實(shí)驗(yàn);(8)學(xué)會(huì)分離、提純以及檢驗(yàn)等基本實(shí)驗(yàn)技能;(9)實(shí)驗(yàn)形式豐富——微型實(shí)驗(yàn)、家庭小實(shí)驗(yàn)、數(shù)字化實(shí)驗(yàn)、定量實(shí)驗(yàn)和創(chuàng)新實(shí)踐活動(dòng)等;(10)實(shí)驗(yàn)安全;(11)實(shí)事求是的實(shí)驗(yàn)態(tài)度。歸納與“探究”有關(guān)內(nèi)容主要有三個(gè)方面,分別為:(1)科學(xué)探究與創(chuàng)新意識(shí);(2)具體物質(zhì)性質(zhì)的實(shí)驗(yàn)探究;(3)通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究,分析現(xiàn)象背后的原因及影響因素。
化學(xué)學(xué)科的發(fā)展離不開(kāi)實(shí)驗(yàn)探究,化學(xué)實(shí)驗(yàn)是人們認(rèn)識(shí)與創(chuàng)造物質(zhì)的主要途徑,為物質(zhì)的豐富性奠定了基礎(chǔ)。真實(shí)問(wèn)題情境具有趣味性、真實(shí)性、復(fù)雜性等特點(diǎn),最容易激發(fā)學(xué)生的好奇心,要善于引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)實(shí)際生活中的一些問(wèn)題,培養(yǎng)問(wèn)題意識(shí),并在此基礎(chǔ)上進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究,采用多種實(shí)驗(yàn)和實(shí)驗(yàn)輔助手段驗(yàn)證猜想。STSE綜合實(shí)驗(yàn)可以培養(yǎng)學(xué)生的解決綜合問(wèn)題能力。在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,要注意實(shí)驗(yàn)儀器的正確使用操作,注意實(shí)驗(yàn)安全,以實(shí)事求是的實(shí)驗(yàn)精神,從基于經(jīng)驗(yàn)到基于概念原理對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行綜合分析。以上說(shuō)明了實(shí)驗(yàn)觀是人們認(rèn)識(shí)物質(zhì)與創(chuàng)造物質(zhì)的重要手段。
從2017年版課標(biāo)中提取與“分類(lèi)”“類(lèi)別”關(guān)鍵詞有關(guān)的內(nèi)容,分別得到19和9句(段)話,然后進(jìn)一步對(duì)每句(段)的具體內(nèi)容進(jìn)行概括,歸納出與“分類(lèi)”有關(guān)的內(nèi)容主要有五個(gè)方面,分別為:(1)基于不同視角,從不同層次認(rèn)識(shí)物質(zhì)的多樣性,并對(duì)其進(jìn)行分類(lèi);(2)從不同視角對(duì)化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行分類(lèi)研究;(3)基于常見(jiàn)官能團(tuán)對(duì)有機(jī)化合物進(jìn)行分類(lèi);(4)從材料組成的角度對(duì)生活中常見(jiàn)的材料進(jìn)行分類(lèi),并做出恰當(dāng)?shù)奶幚矸绞?;?)實(shí)驗(yàn)用品的分類(lèi)、安全存放與使用。歸納與“類(lèi)別”有關(guān)內(nèi)容主要有兩個(gè)方面,分別為:(1)基于物質(zhì)類(lèi)別的視角說(shuō)明物質(zhì)轉(zhuǎn)化路徑;(2)依據(jù)物質(zhì)的類(lèi)別分析、預(yù)測(cè)物質(zhì)的性質(zhì),并對(duì)其合理性做出評(píng)估。
分類(lèi)觀是一種科學(xué)的思維方式,指明認(rèn)識(shí)事物的方向?;谖镔|(zhì)組成及性質(zhì)進(jìn)行分類(lèi),根據(jù)類(lèi)別分析、預(yù)測(cè)物質(zhì)的性質(zhì),并做出合理的判斷。分類(lèi)觀同樣可以指導(dǎo)我們的日常生活,使生活更加合理、有序。
從2017年版課標(biāo)中提取與“環(huán)境”“意識(shí)”關(guān)鍵詞有關(guān)的內(nèi)容,分別得到49和47句(段)話,然后進(jìn)一步對(duì)每句(段)的具體內(nèi)容進(jìn)行概括,歸納出與“環(huán)境”有關(guān)的內(nèi)容主要有四個(gè)方面,分別為:(1)化學(xué)學(xué)科是環(huán)境科學(xué)的基礎(chǔ);(2)化學(xué)在環(huán)境保護(hù)中的作用——新技術(shù)的出現(xiàn)、新物質(zhì)的發(fā)現(xiàn);(3)認(rèn)識(shí)物質(zhì)及其轉(zhuǎn)化過(guò)程中對(duì)環(huán)境可能造成的影響,增強(qiáng)環(huán)境保護(hù)意識(shí);(4)STSE(科學(xué)·技術(shù)·社會(huì)·環(huán)境)之間的相互關(guān)系。歸納與“意識(shí)”有關(guān)內(nèi)容主要有七個(gè)方面,分別為:(1)問(wèn)題和參與意識(shí);(2)科學(xué)探究與創(chuàng)新意識(shí);(3)保護(hù)環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展意識(shí);(4)真理面前人人平等的意識(shí);(5)社會(huì)責(zé)任意識(shí);(6)合作探究意識(shí);(7)合理使用化學(xué)品的意識(shí)。
從上面可以看出,物質(zhì)既可以豐富我們的生活,同時(shí)也可能對(duì)我們的生活環(huán)境造成影響,這就需要我們具備正確的化學(xué)價(jià)值觀。多展現(xiàn)化學(xué)學(xué)科在人類(lèi)發(fā)展中的積極性作用,同時(shí)我們也應(yīng)該意識(shí)到科學(xué)、技術(shù)、社會(huì)、環(huán)境之間存在相互關(guān)系,增強(qiáng)我們的問(wèn)題與參與意識(shí),合理使用化學(xué)品,提高創(chuàng)新意識(shí),創(chuàng)造環(huán)境友好型的技術(shù)或化學(xué)品,為保護(hù)環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展做出貢獻(xiàn)?;瘜W(xué)價(jià)值觀在化學(xué)學(xué)習(xí)過(guò)程中具有價(jià)值導(dǎo)向作用。
“觀念建構(gòu)”教學(xué)容易流于形式,其原因在于部分教師未能深刻理解基本觀念與核心概念、具體知識(shí)的關(guān)系,在實(shí)際教學(xué)過(guò)程中未充分考慮授課的具體內(nèi)容特點(diǎn)。化學(xué)基本觀念的實(shí)質(zhì)是什么?在授課內(nèi)容中的具體體現(xiàn)形式有哪些?它與具體知識(shí)之間存在怎樣的邏輯關(guān)系?如何將具體知識(shí)中的基本觀念外顯?這些問(wèn)題應(yīng)該是每一位教師都應(yīng)該思考的問(wèn)題,否則脫離了具體知識(shí)和核心概念的觀念教學(xué),便如同空中樓閣,站不住腳,更經(jīng)不起推敲。
首先,化學(xué)基本觀念彼此并不是孤立的存在,它們之間存在一定的關(guān)聯(lián),這說(shuō)明,在實(shí)際教學(xué)過(guò)程中,要引導(dǎo)學(xué)生從多視角分析真實(shí)問(wèn)題情境下的化學(xué)問(wèn)題。其次,化學(xué)基本觀念具有層次性,習(xí)題的選擇與設(shè)計(jì)應(yīng)具有針對(duì)性與層次性的特點(diǎn),以促進(jìn)學(xué)生問(wèn)題解決、觀念建構(gòu)、知識(shí)遷移等能力的多方面發(fā)展。在進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)從“具體的化學(xué)知識(shí)有哪些?如何幫助學(xué)生獲取這些具體知識(shí)?”轉(zhuǎn)變成“這些物質(zhì)有哪些特點(diǎn)?可以從哪些角度認(rèn)識(shí)具體物質(zhì)?”,以此促進(jìn)學(xué)生的認(rèn)識(shí)發(fā)展。
王磊課題組基于學(xué)習(xí)理解、應(yīng)用實(shí)踐和遷移創(chuàng)新導(dǎo)向的多維整合模型進(jìn)行大樣本學(xué)生能力表現(xiàn)測(cè)試,結(jié)果表明,高中生的學(xué)習(xí)理解能力表現(xiàn)較好,應(yīng)用實(shí)踐能力表現(xiàn)有待提高,遷移創(chuàng)新能力表現(xiàn)水平較低。[15]而這與學(xué)生是否學(xué)習(xí)過(guò)具有重要認(rèn)識(shí)角度的知識(shí),能否將具體性和事實(shí)性知識(shí)轉(zhuǎn)化為核心概念和觀念,以及將知識(shí)的結(jié)構(gòu)化、觀念化和經(jīng)驗(yàn)圖式化程度關(guān)系密切。實(shí)施“觀念建構(gòu)”教學(xué),聚焦學(xué)科基本觀念(大概念),有利于知識(shí)的結(jié)構(gòu)化和功能化,是將具體的化學(xué)知識(shí)轉(zhuǎn)化為學(xué)科核心素養(yǎng)的有效途徑。▲