鄭敏

摘? ?要：基于新課程標(biāo)準(zhǔn)，深度融合化學(xué)核心素養(yǎng)與審美素養(yǎng)發(fā)展目標(biāo)，從欣賞知識美、體驗科學(xué)美、追尋價值美的角度，探索高中化學(xué)滲透美育的教學(xué)資源，思考知識與美育的融合設(shè)計及意圖，在實踐中以美促學(xué)、以學(xué)育美。

關(guān)鍵詞：高中化學(xué)；美育；審美素養(yǎng)；化學(xué)核心素養(yǎng)

國務(wù)院辦公廳《關(guān)于全面加強和改進新時代學(xué)校美育工作的意見》中指出“美育”能提升審美素養(yǎng)、陶冶情操、溫潤心靈、激發(fā)創(chuàng)新創(chuàng)造活力。新時代學(xué)校美育工作以“提高學(xué)生審美素養(yǎng)與人文素養(yǎng)”為目標(biāo)，挖掘不同學(xué)科所蘊涵的豐富美育資源，將相關(guān)學(xué)科的美育內(nèi)容有機整合[ 1 ]。

化學(xué)學(xué)科意義中蘊涵著知識技能、科學(xué)精神、方法觀念、創(chuàng)造物質(zhì)等育人功能和價值。在教學(xué)實踐中，筆者發(fā)現(xiàn)部分學(xué)生化學(xué)學(xué)習(xí)成效較低的主要原因在于學(xué)習(xí)過程中科學(xué)知識與審美感知的隔離，例如難以將化學(xué)宏觀現(xiàn)象與微觀表征相互轉(zhuǎn)化。這部分學(xué)生因為興趣原因，缺失化學(xué)想象力，不懂得靜心感悟化學(xué)科學(xué)的美妙，不愿意主動思考解決問題的途徑，從而消極對待化學(xué)。因此，教師要創(chuàng)設(shè)融合美育的化學(xué)課堂，在教學(xué)中利用情境、模型、實驗、視頻、動畫等方式，引領(lǐng)學(xué)生認(rèn)識化學(xué)獨特的“美”，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，培育學(xué)科核心素養(yǎng)。

1? 化學(xué)核心素養(yǎng)與美育發(fā)展目標(biāo)的融合

“美育”是指有目的、有計劃、有組織的，通過美的事物，培養(yǎng)學(xué)生的審美欣賞能力、審美表現(xiàn)能力、審美創(chuàng)造能力的教育活動[ 2 ]。趙伶俐研究美育目標(biāo)與評價體系中提出，以審美素養(yǎng)發(fā)展為核心支點，才能提升學(xué)生的人文素養(yǎng)、全面素質(zhì)、專業(yè)素質(zhì)[ 3 ]。這就需要在基礎(chǔ)教育階段面向全體學(xué)生，開展審美教學(xué)，通過對自然、社會、藝術(shù)、科學(xué)等審美主體的感知、理解、趣味、取向、體驗、評價、表現(xiàn)和創(chuàng)造的過程，形成審美品質(zhì)與能力，發(fā)展學(xué)生的審美素養(yǎng)[ 4 ]。什么是科學(xué)中的美？科學(xué)家彭加勒認(rèn)為：科學(xué)美包含認(rèn)識自然界的“和諧美”，探索世界“簡單美”與“浩瀚美”的辯證統(tǒng)一，使人們能從整體上、規(guī)律上把握自然[ 5 ]。

化學(xué)是在原子、分子水平上研究物質(zhì)的組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、轉(zhuǎn)化及其應(yīng)用的一門基礎(chǔ)學(xué)科，在不同層面創(chuàng)造物質(zhì)，造福人類社會。不僅有著外在的知識美，如物質(zhì)的微觀結(jié)構(gòu)美、符號美、實驗美等，還蘊含著科學(xué)精神、方法觀念、創(chuàng)造物質(zhì)等內(nèi)在的科學(xué)美和價值美。作為中學(xué)階段的基礎(chǔ)學(xué)科，人們將化學(xué)視為傳統(tǒng)的理科，重視概念的記憶與理解，探索原理的本質(zhì)和應(yīng)用，內(nèi)化為學(xué)科技能的訓(xùn)練和思維方法的培養(yǎng)，以期從整體上、規(guī)律上把握學(xué)科本質(zhì)，而忽略了學(xué)科中的人文價值。

基于化學(xué)新課程標(biāo)準(zhǔn)，在教學(xué)實踐中將審美素養(yǎng)發(fā)展目標(biāo)的審美欣賞能力、審美表現(xiàn)能力、審美創(chuàng)造能力與化學(xué)核心素養(yǎng)進行融合（圖1）。在發(fā)展“宏觀辨識與微觀探析”“變化觀念與平衡思想”素養(yǎng)中學(xué)會從宏微結(jié)合、事物發(fā)展變化角度欣賞化學(xué)知識美；在培育“證據(jù)推理與模型認(rèn)知”“科學(xué)態(tài)度與社會責(zé)任”素養(yǎng)中學(xué)會從證據(jù)推理、論證批判過程中體驗化學(xué)科學(xué)美；在促進“科學(xué)探究與創(chuàng)新意識”素養(yǎng)中學(xué)會從科學(xué)本質(zhì)、守正創(chuàng)新精神中追尋化學(xué)價值美。筆者選取魯科版高中化學(xué)教科書（2019）部分知識，探索美育融合的化學(xué)課堂教學(xué)資源。

2? 欣賞化學(xué)知識美

美育首先是在審美活動中激發(fā)學(xué)生的審美興趣、獲得審美經(jīng)驗，形成審美欣賞能力。高中化學(xué)以必修課程、選擇性必修課程和選修課程為載體，體現(xiàn)了學(xué)科知識美的層次性、多樣性。教師收集素材創(chuàng)設(shè)情境，引導(dǎo)學(xué)生感受物質(zhì)的組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、變化等“知識美”，啟發(fā)學(xué)生從微粒觀、結(jié)構(gòu)觀、變化觀、守恒觀等角度建立物質(zhì)內(nèi)在的審美認(rèn)識，感受化學(xué)對人類文明可持續(xù)發(fā)展的促進作用。

2.1 源于教材

必修1“電解質(zhì)的電離”，教師展示電解質(zhì)飲品、氯化鈉生理鹽水等生活中的電解液，提出物質(zhì)變化的問題，依據(jù)三種不同狀態(tài)的氯化鈉導(dǎo)電性實驗，依據(jù)教材模型圖指導(dǎo)學(xué)生畫出物質(zhì)形態(tài)微粒圖（忽略陰陽離子半徑大?。▓D2），從宏觀、微觀、符號的角度認(rèn)識電解質(zhì)，領(lǐng)悟電離發(fā)生的條件。在概念與圖像結(jié)合中反思評價所畫的微粒圖，幫助學(xué)生從微觀視角認(rèn)識物質(zhì)變化本質(zhì)，學(xué)會欣賞化學(xué)微粒美。

2.2? 源于實驗

必修1“氧化還原反應(yīng)”，利用熟悉的銅及其化合物的反應(yīng)，引導(dǎo)學(xué)生從物質(zhì)變化認(rèn)識到元素、化合價的變化，進而通過鐵與硫酸銅反應(yīng)的電流表指針偏轉(zhuǎn)現(xiàn)象探究反應(yīng)中電子轉(zhuǎn)移及得失數(shù)目守恒的意義，形成氧化還原反應(yīng)的系統(tǒng)認(rèn)識。從化合價數(shù)字變化比照實驗中電子轉(zhuǎn)移的證據(jù)，發(fā)展學(xué)生宏觀到微觀、定性到定量的認(rèn)識視角，體會運用守恒法分析解決問題的奇妙之處。又如必修1“氮的循環(huán)”，從諺語“雷雨發(fā)莊稼”討論到動植物體、土壤、水體中的氮元素；通過模擬閃電、氨的噴泉實驗、銅與硝酸的反應(yīng)等探究氮元素的轉(zhuǎn)化，體會自然界中氮元素循環(huán)轉(zhuǎn)化的過程。請學(xué)生從物質(zhì)分類及化合價的視角，畫出含氮物質(zhì)轉(zhuǎn)化的示意圖，發(fā)展變化觀念與平衡思想，感悟化學(xué)實驗現(xiàn)象的變化美及大自然的循環(huán)守恒美。

2.3? 源于實踐

選擇性必修2“幾種簡單的晶體結(jié)構(gòu)”，由物質(zhì)宏觀造型與內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖片引入，結(jié)合實例的球棍模型、動畫視頻等方式，描述晶體中微粒排列的周期性規(guī)律，形成不同類型的晶體模型認(rèn)知，闡述晶體中的微粒間的相互作用。鼓勵學(xué)生利用粘土、紙團、乒乓球等工具手工制作晶體模型（圖3），體會晶體結(jié)構(gòu)的對稱美、模型美。

3? 體驗化學(xué)科學(xué)美

在審美活動中獲得的審美經(jīng)驗，進一步凝煉審美意識，發(fā)展審美表現(xiàn)能力，從感性認(rèn)識上升到理性認(rèn)識，體驗學(xué)科內(nèi)在的“科學(xué)美”。教師通過學(xué)科史實、實驗探究等方式，引領(lǐng)學(xué)生通過觀察、比較、實驗、假說等方法，運用證據(jù)推理與模型認(rèn)知，對客觀事物的本質(zhì)、規(guī)律的初步認(rèn)識，形成原生態(tài)的生本表達。比照科學(xué)家對物質(zhì)世界的簡要概括、解釋和說明，愈加感受到化學(xué)科學(xué)簡潔、統(tǒng)一、和諧的美。科學(xué)家孜孜不倦地發(fā)現(xiàn)“美”，嚴(yán)謹(jǐn)務(wù)實地追求“真”，崇向“善”的社會貢獻，學(xué)生在真善美的審美表現(xiàn)取向中發(fā)展科學(xué)態(tài)度與社會責(zé)任。

3.1? 傳承優(yōu)秀傳統(tǒng)文化

必修1“走進化學(xué)科學(xué)”，在世界多元文化及化學(xué)的發(fā)展里程碑中，中華優(yōu)秀傳統(tǒng)文化留下了許多值得借鑒的瑰寶。屠呦呦從先秦古書《五十二病方》中發(fā)現(xiàn)青蒿素藥用記錄，查看葛洪的《肘后備急方》中，有“青蒿一握，以水二升漬，絞取汁，盡服之”的記載，由此開展提取、合成、應(yīng)用青蒿素的研究，付出艱苦卓絕的努力，成功為人類社會消除瘧疾。選取化學(xué)史素材創(chuàng)設(shè)情境，啟發(fā)學(xué)生思考并表達從植物中提取青蒿素的實驗步驟（圖4），了解化學(xué)研究的歷程和方法，熱愛祖國優(yōu)秀傳統(tǒng)文化，增強民族自豪感。又如從必修2“自制米酒”中，了解北魏《齊民要素》中記載的我國古代釀酒工藝，思考釀制的方法、步驟及反應(yīng)條件，結(jié)合現(xiàn)代工藝，開展在家中自釀米酒的實驗，記錄酒精度和pH變化，實驗探究有助于學(xué)生感受到傳統(tǒng)文化與現(xiàn)代工藝的和諧美。課后開展家庭實驗，并查閱資料，了解食醋釀造過程中的化學(xué)知識，繪制手抄報，與同學(xué)交流分享。

3.2? 探尋科學(xué)發(fā)展實史

必修2“苯的分子結(jié)構(gòu)”，基于演示實驗和史料證據(jù)，學(xué)生通過觀察、比較，依據(jù)結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)規(guī)律，推理苯分子中碳原子的成鍵特點和排列方式，結(jié)合想象與邏輯，最終得到符合事實證據(jù)且富有美感的苯分子結(jié)構(gòu)。課堂模擬科學(xué)家發(fā)現(xiàn)美與真的歷程，在實證推理與結(jié)構(gòu)美化中發(fā)展審美表現(xiàn)力。又如選擇性必修2“原子結(jié)構(gòu)模型”，回顧科學(xué)家崇尚真理的研究過程，在“問題產(chǎn)生—提出假說—實驗驗證”中不斷完善對原子結(jié)構(gòu)模型的認(rèn)識，畫出不同階段的原子模型示意圖。進而依據(jù)原子光譜的證據(jù)，啟發(fā)學(xué)生思考玻爾模型的不足，展示量子力學(xué)模型。在證據(jù)推理中領(lǐng)悟科學(xué)家認(rèn)識原子結(jié)構(gòu)過程中的假說、實證、模型概括的科學(xué)美。

3.3? 展望發(fā)展中的科學(xué)

選擇性必修1“化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能——電池”，課前制作水果電池，回顧原電池工作原理，課堂展示伏打電堆、銅鋅雙液原電池、鉛蓄電池、氫氧燃料電池、鋰離子電池等素材，進一步認(rèn)識化學(xué)電池的發(fā)展過程，通過改良電極材料、電解液、裝置、催化劑，開發(fā)各種各樣的新型電池?？茖W(xué)家正是在孜孜不倦地創(chuàng)新研究中，完善電池的安全性、便捷性、應(yīng)用性、美觀性等問題，體會化學(xué)在解決能源危機中發(fā)揮了重要作用，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)態(tài)度與社會責(zé)任。

4? 追尋化學(xué)價值美

在識美、賞美的基礎(chǔ)上形成創(chuàng)美意識，完善審美結(jié)構(gòu)，用學(xué)科自己獨特的思維和方式詮釋、創(chuàng)造、追尋學(xué)科本質(zhì)方面的“價值美”?；瘜W(xué)是一門創(chuàng)造性的科學(xué)，科學(xué)家往往因為追求美的形式而走向真理，所以科學(xué)美育是培養(yǎng)創(chuàng)新人才的有效方法。教學(xué)中鼓勵學(xué)生秉承綠色化學(xué)、可持續(xù)發(fā)展等觀念，在分析解決真實問題的過程中形成科學(xué)思維，作出正確的價值判斷，在已有知識基礎(chǔ)上從美的角度更完善地表達學(xué)科本質(zhì)，初步形成學(xué)生對化學(xué)價值美的評價力和創(chuàng)造力，發(fā)展創(chuàng)新意識。

4.1? 信息技術(shù)詮釋學(xué)科本質(zhì)

必修1“離子反應(yīng)及應(yīng)用”，結(jié)合手持技術(shù)進行離子反應(yīng)的可視化實驗，從宏觀現(xiàn)象到微觀電導(dǎo)率的曲線表征，學(xué)生感知、判斷實驗本質(zhì)，展現(xiàn)科學(xué)與曲線藝術(shù)的融合。通過精制食鹽的問題，啟發(fā)學(xué)生應(yīng)用離子反應(yīng)原理，展開實驗解決真實問題。形成宏微視角的有序思維，努力做到化學(xué)實驗操作規(guī)范美。又如選擇性必修1“反應(yīng)條件對化學(xué)平衡的影響”，教材設(shè)置二氧化氮-四氧化二氮反應(yīng)體系的活動探究任務(wù)，定性探究溫度濃度因素、定量手持技術(shù)分析壓強因素對平衡移動的影響（圖5）。學(xué)生調(diào)用核心素養(yǎng)，認(rèn)識化學(xué)平衡移動規(guī)律，形成辯證思維方法，更科學(xué)、有效地利用化學(xué)反應(yīng)。

4.2? 真實情境體會應(yīng)用價值

必修2“元素周期表的應(yīng)用”，史實情境導(dǎo)入，門捷列夫猜想化學(xué)元素在周期表中存在某種秩序，他從完美性出發(fā)大膽地對某些元素的原子量提出了修正，并得到驗證。啟發(fā)學(xué)生設(shè)計周期表，認(rèn)識原子結(jié)構(gòu)、元素性質(zhì)與元素在表中位置的關(guān)系。組織自主設(shè)計元素周期表，感受周期與族的規(guī)律之美，體會元素周期表的秩序美。運用元素周期表及原子的微觀結(jié)構(gòu)，預(yù)測陌生物質(zhì)如硅及其化合物可能具有的性質(zhì)和變化。在海水綜合利用的海帶提碘、海水提溴情境等等從資源到產(chǎn)品的轉(zhuǎn)化路徑，感悟元素周期表在化學(xué)科學(xué)中的指導(dǎo)意義。發(fā)展學(xué)生的創(chuàng)新意識，在真實情境中體會元素周期表的學(xué)科價值美。

4.3? 綠色理念引領(lǐng)創(chuàng)新思維

選擇性必修3 “乙酸乙酯的制備與性質(zhì)”，在學(xué)習(xí)必修2乙酸乙酯的制備實驗基礎(chǔ)上，提供相關(guān)物質(zhì)的理化數(shù)據(jù)和儀器支持，進一步引導(dǎo)學(xué)生從反應(yīng)條件、產(chǎn)品純度的角度展開討論，改進實驗裝置，啟迪實驗反思、評價。在創(chuàng)新實踐中提高化學(xué)實驗的評價力、鑒賞力，運用學(xué)科知識創(chuàng)造價值美。

5? 滲透美育的教學(xué)思考

化學(xué)中的美育僅呈現(xiàn)化學(xué)美、激發(fā)興趣是不夠的，需要在素養(yǎng)目標(biāo)與美育目標(biāo)融合的、長期的、動態(tài)的教學(xué)活動中，讓學(xué)生體驗、實踐科學(xué)的美，逐步形成學(xué)生熱愛化學(xué)、感受和創(chuàng)造美好生活的價值觀。因此，美育課堂更加倡導(dǎo)“以生為本”，把“可教的”轉(zhuǎn)化為“可學(xué)的”，把教學(xué)表達轉(zhuǎn)化為生本表達，使學(xué)生自覺主動走進化學(xué)，感受科學(xué)的魅力和樂趣，將這份愉悅延申至課后。

為達到化學(xué)與美育的融合目標(biāo)，教師需要提高自身審美素養(yǎng)，遴選體現(xiàn)化學(xué)美的正面素材，美化教學(xué)語言、課件、學(xué)案、板書，向?qū)W生展示美感課堂的創(chuàng)造過程。教師需要增強化學(xué)學(xué)科理解，提煉科學(xué)發(fā)展與社會文化背景的關(guān)聯(lián)，引導(dǎo)學(xué)生從概念學(xué)習(xí)走向意義學(xué)習(xí)，促進學(xué)科思想和學(xué)科觀念的理解和掌握。教師需要完善教學(xué)思維，善于尋找美育的契機，帶領(lǐng)學(xué)生依據(jù)化學(xué)實驗探究物質(zhì)的性質(zhì)，追尋科學(xué)家的足跡揭秘化學(xué)的發(fā)展與貢獻，創(chuàng)設(shè)真實情境由淺入深解決復(fù)雜的科學(xué)問題，深切體會化學(xué)是一門有趣有用的科學(xué)。

雖然學(xué)生的審美素養(yǎng)會有差異，但是教師示范、學(xué)生參與的和諧課堂，潛移默化地作用于人的感知、情感，通過美育滲透形成化學(xué)想象力，輔助解決學(xué)習(xí)過程中出現(xiàn)的問題，增強學(xué)好化學(xué)的信心。柏拉圖說“美具有引人向善的作用和力量”，教學(xué)實踐中以美促學(xué)，以學(xué)育美，以期發(fā)展學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)與人文素養(yǎng)。

參考文獻：

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