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【关键词】 教学内容; 无机化学; 改革
随着社会对人才培养目标现代化、社会化的要求,社会对人才类型的需要已由“专才”型向“全才”型转化,而学生所学知识的知识面已大大拓宽;学科的发展和知识的丰富,无机化学课程的教学内容也越来越多,书越编越厚,然而无机化学的教学时间又大幅度减少,难以完成原有的教学内容,所以无机化学课程中存在许多需要解决的问题。例如理论部分的论述比较完整,但利用无机化学的实践活动操作比较困难;元素部分的内容比较琐碎,教师在讲授时困难较大,教学内容繁多,学生接受起来比较困难。
本着培养基础扎实、知识面宽、动手能力强、素质高人才的目标要求, 适当减少基础课学时, 增加专业实践和新知识介绍是必要的。如何充分利用有限的教学时间,不大幅度地减少教学内容,使学生尽可能多的学习、掌握基础知识是摆在我们教师面前的一项重要课题。这就要求我们从课程改革中挖潜,从课程内容整合中获得。
1 优化课程教学内容
教学内容的改革是无机化学教学改革的核心。改革与优化教学内容表现为, 剔除那些与中学教学内容重复、陈旧过时或与中学化学教学联系极少的教学内容, 对经典的无机化学教学内容进行优化,适当补充化学前沿知识[1]。
1.1 课本内容与课外知识有机结合[2]课本上的理论与具体的科技研究成果介绍相结合,既有利于避免教师教学内容的枯燥无味、空洞抽象,也有利于拓宽学生的知识面,同时还能激发学生学习的兴趣和积极性。这就要求我们教师在教学过程中相应地引入一些化学史、化学重要发现的介绍。例如诺贝尔化学奖中无机化学方面的成就包括了英国化学家W.Ramsay 对空气中稀有气体元素的发现、法国化学家H.Moissan发明氟元素分析法、瑞士化学家维尔纳创立配位学说等。另外,教师还可以将日常生活中与人类息息相关的一些无机化学知识引入到教学当中,例如温室效应、酸雨、臭氧空洞、微量元素与人体健康等。为适应知识经济的特点,教师还可以将无机化学的前沿领域知识如纳米技术、金属有机化合物等渗入到基础教学之中。这些课外知识穿插于教师的授课过程中,既能活跃课堂气氛,也有助于学生对知识的理解和记忆。教师可在讲授配位化合物的知识时延伸出与配位化学联系密切的人体微量元素与健康、抗癌药物顺铂的发现历程;在沉淀反应中介绍肾结石形成的化学原理;在电化学中介绍燃料电池、电解制氢等新型能源技术;在卤族元素的学习中,介绍感光材料、阻燃材料等的应用。
1.2 改革教材内容, 优化课程结构
1.2.1 着眼课程群建设,调整课程体系为了达到人才培养的目标,我们不仅注重课程教学内容的改革,还更注重课程体系的建设。我们在本课程建设过程中,始终注意与其它课程的协作配合,以逐步形成一个相对独立统一的课程群模块。该模块包括如下课程:基础化学原理、无机化学实验、分析化学、物理化学。这四门课程共同瞄准无机化学这一主修课程在系统中的基础作用及优化这个目标,统一调整教学内容,精简学时,各自侧重完成分工的局部教学任务。基础化学原理课程使学生掌握基本的化学知识,无机化学实验部分让同学们了解化学实验的分析和简单设计;分析与物化课程使学生掌握化学的深层次内容,更大程度上学习化学理论。
1.2.2 运用现代观念,优化课程内容,实现教学内容的现代化课程内容的优化,一是要选择知识,再者一定要加强重点内容的提炼,明确知识点,抓住课程的“三基、三新”,即基本概念、基本原理、基本方法、新知识、新方法、新技术。基础课调整的重点是增加新知识,专业课调整的重点是增加新技术。同时妥善处理好经典内容和现代化内容的关系,做到二者的和谐统一,同时压缩那些起点低、简单重复和陈旧老化的内容,使增加的教学内容与高新技术接轨[3]。
1.3 突出课程教学的重要性
1.3.1 课程教学突出基础性、前沿性、时代性通过对现在与过去、国内与国外化学类学生培养目标,中、外无机化学教材内容对比分析、学科发展现状复习及发展趋势预测,在正确处理继承与发展关系的基础上,修订教学目标及教学大纲,结合省级精品申报和高教研究中心批准的“十一五”教研课题,更新理论课和实验课教学内容,探索、实施新的教学方法。课程内容在强调基本知识、基础理论和基本技能的同时,也适当介绍重要进展。
1.3.2 课程教学突出新知识、新概念和新技术在教学内容改革方面,除了坚持无机化学传统的基本知识、基本理论传授,坚持无机化学内容需要不断更新的原则,加强专业知识与科学方法论相结合,把二十一世纪化学类及相关专业的学生在无机化学学科应具有的基础理论和最优化知识作为精品课程的内容依据,着重处理好无机化学基础理论与无机化学前沿的新概念、新技术和新方法(如绿色化学、微波化学等)的关系,吸收无机化学发展的新知识,强化无机化学的知识结构,使教学内容不断丰富、不断完善;能够使学生高效率地掌握无机化学的精髓,并将其转化为创新能力。
1.3.3 课程教学中必须加强创造能力的培养如何在无机化学教学中加强创新能力的培养,我们在课程设置时就注重学生对社会的适应性,将培养学生创新精神和实践能力摆到突出地位。为了加强创新意识的培养,安排每个学期至少一个“研究性课题”;为了提高解决实际问题的能力,在教学内容的选择上更加贴近生活实际和生产实际,安排了“课程实习作业”,为培养创新意识和实践能力提供了重要方式和途径。
2 元素化学部分教学的改进
元素化学部分内容繁多难学,为此我们对元素化学每章内容,重点抓住原子结构与族通性的关系,引导学生通过原子结构和分子结构的原理来理解元素及其化合物的化学性质,概括归纳元素性质的变化规律性,从而突出化学的基本原理在元素化学学习上的指导作用。从学生反馈回来的教学质量调查证明,这有利于学生加深对元素及其化合物性质的理解和掌握。而对于元素及其化合物的存在方式、制备、用途等,则着重于学生的自学,让学生查找有关的资料来认识有关化合物的最新用途或制备方法,然后让学生撰写有关这方面的总结文章或论文,这样一方面增强了学生的自学能力,另一方面让学生知道了最新的一些化合物的研究动向。这样的教学模式调动了学生学习的自觉性,深受学生的欢迎。
无机元素化学教学难点的解决办法是:①元素部分以元素周期表为主线[4], 深入地讨论主族元素及重要化合物的结构、物理性质、稳定性、氧化还原性、物质的制备及用途。以物质结构原理和热力学原理为基本点,从微观和宏观的角度去学习、讨论和研究无机化学的问题,注重规律性的讨论和总结,从而突出无机化学基本原理在元素无机化学学习中的应用和指导作用,加深学生对无机物性质及反应性规律的理解及对无机化学基本原理的掌握,改变元素化学在学生心目中内容繁多的印象。②以性质为中心讲好重点元素。由于同族元素性质相似,所以在讲授每族元素通性之后,对族内的重点元素必须较为系统地讲解,以便学生对族内其它元素的学习起到触类旁通、举一反三的作用。③密切联系实际。元素化学很多内容与工农业生产、日常生活,特别是中学化学教学关系十分密切。在教学中主动联系实际问题,教学就会更加深入、生动活泼,学生学习就不至于感到枯燥无味,反而对学习产生浓厚兴趣。④善于比较差异,归纳总结规律。元素化学内容多,知识零散,学生总感到难掌握,不易记忆。在教学中充分利用对比的方法可以加深学生对问题的理解,采用归纳总结规律的方法使学生学的知识系统化,这两点都有利于学生记忆。⑤利用现代教学手段,加强教学效果。计算机辅助教学代表现代教育技术的特征,能帮助或替代教师传递信息,突出教学的重点和难点,增大课堂容量,能激发学生学习兴趣,有强烈的感染力和丰富的表现力,其优势是传统教学方法无法比拟的。应用多媒体教学手段,不仅可以创设多样化的学习情景,更可毫不费力地将传统教学中难以描述、难以突破的难点生动、形象地表现出来。
3 教学方法和手段的改进
3.1 案例教学法以讲授为主,通过典型实例教学激发教与学的课堂互动。在课堂讲授中,通常将典型实例和疑难问题作为内容展开的引导和说明,始终关注社会上的热点化学问题,分析其中的化学机理,增强该课理论的实践性、时代性、启发性、通俗性和生动性,便于本科生接受并调动其主观能动性,课堂还实行课末5分钟学生提问,及时答疑。由此,提高了课堂的效率。
3.2 问题教学法适当给予刺激和压力,以各种形式的提问、作业和讨论等辅助手段巩固课堂教学内容。提问和作业中,既有要求当场口头回答或书面完成的,也有要求课后完成并提交的,还有仅提供思考的。为了方便学生复习,无机化学教研室编印了供校内使用的无机化学习题集,深受学生的欢迎。
“以问题为中心”讲授与讨论相结合。为有效地利用课堂教学时间,在整合教学中,我们把研究性学习引入课堂,即设计学习情景,让学生在学习新知识时做到“三先”, 即先尝试、先讨论、先思考。教师通过点拨、参与、辅导,让教学过程成为学生自主学习、师生互动的过程。学生在不断地发现问题、解决问题的过程中尝到成功的乐趣,激发了学生思维的积极性,达到有效地利用课堂教学时间的目的[5]。
3.3 多媒体教学法随着现代教学改革的推进,在无机化学的教学中,明显地出现了内容多、课时少的矛盾,我们充分利用现代教育技术手段较好的解决了这一矛盾。通过使用多媒体、投影仪等现代教育技术手段和实物模型实施课堂教学。通过各种课件充实和拓展教学内容,增加了内容的直观性,激发了学生的学习兴趣,让学生们在耳目愉悦中感受到化学在生活中无处不在以及在科技发展中的重要地位。所有教学课件上传在精品课程网站上,有利于学生自学,提高了学生的自学能力。
实施无机化学内容整合教学的尝试,其根本目的在于全面提高课堂教学质量。在教学过程中,我们运用教学设计的理论和方法来分析、研究教学问题, 设计教学策略、教学方法及教学过程,努力探索教学过程各要素、各环节相互联系和作用的最优化,教学效果得到明显提高。由于调整了无机化学相关内容的衔接与分工,内容突出主干,加强了学生实践能力、创新意识的培养,对提高学生综合素质起到了很好的作用。
无机化学是一门基础理论性和实践性都很强的学科,它是大学一年级唯一的专业基础课程,对后续的专业基础课程的学习影响很大,而提高无机化学教学质量的方法是多样化的,需要我们不断的讨论、探索和实践,为培养更多的高素质的现代化建设人才而努力。
参考文献
[1] 徐家宁, 史苏华, 阎 雁, 等. 努力探索, 全力打造精品无机化学课程[J]. 广西师范大学学报(自然科学版) , 2003,Z2:6.
[2] 翟林峰,杭国培,王华林,等. 无机化学课程教学内容与方法改革研究[J]. 合肥工业大学学报,2008,22(1):94.
[3] 黄 滨,王秦辉. 优化课程结构的探索与实践[J]. 教书育人,2002,24:28.
关键词:化学教学;自然科学;兴趣培养
一、深入生活,结合实际,融会贯通
在进行系统的化学知识学习之前,学生在日常生活中已接触了大量的化学知识,如喝的水,呼吸需要的空气,新陈代谢呼出的气体,厨房里调味的糖、盐、醋等都跟化学有关。化学存在于生活的方方面面。例如,醋可以洗掉水壶中的水垢;面团发酵后,加碱面可以制成松软可口的馒头,这些都是化学在生活中的体现。教师需要将这些知识巧妙地贯穿在教学环节中,并在知识、技能以及教学方法上进行整合,使学生加深理解,激发学生学习化学课的兴趣。
二、情境教学,激发热情,丰富内容
初中生对于形象生动的事物都比较容易接受,而化学研究、传播的知识大多是比较抽象且微观的知识,因此如果化学教师找不到吸引学生的教学方法,学生就会对化学学习失去兴趣,对于以后更深层次的学习失去基础。在以往课堂教学中,教师提倡的情景化教学,即将生活现象与化学相结合,用化学的知识与解释生活的化学现象。这种教学模式更能激发学生学习的兴趣,进而提高化学课堂效率。教师要不断丰富课堂教学资源,让学生能更好地了解化W。另外,教师应该充当引导者,让学生学会在生活中发现化学现象,从生活实际出发感受化学世界的美妙。
例如,在进行“物理变化和化学变化”知识点的学习时,就可以引导学生联系生活。生活中用布料做成衣服,用毛线织成毛衣等,只是形状变了。但是蜡烛融化和蜡烛燃烧就是两个截然不同的现象,本质完全不同。这些知识的渗透深入浅出,一目了然,为学生深入地理解物理变化和化学变化打下良好的基础。
再如,在进行“分子”知识点的学习时,课本上给出了这样一个数据,即一滴水中含有1.67×1021个水分子,我们仔细剖析这个数据,理解分子这个概念就不难了,同时迁移出宏观的物质与构成它的微观粒子之间的关系。微观世界的变化是人的肉眼所看不到的,必须借助足够的想象力,使这些微观事物在大脑中形成一定的形状,从而更好地理解微观事物的发展特点及规律。但是,由于个体间差异性的存在,不同学生的想象力会有所不同,因此教师可以将这些内容运用多媒体工具,以具体的形象呈现到学生面前,辅助他们进行抽象化的想象。多媒体工具具有直观性和灵活性的优点,能以直观的形式冲击学生的感官,将微观过程宏观化,将抽象过程形象化,从而促进学生微观想象力的形成。
三、导入生活中的化学现象,发现化学魅力
在学习“碳和碳的氧化物”知识时,可以导入生活中的化学现象:烧水的壶用久了,壶的里层往往有一层白色的水碱。使用的时间越久,积存得就越多。有人叫它“水锈”,也有人叫它“锅垢”。这究竟是那里来的呢?家里厨房做饭使用的煤气是由哪些气体组成的混合气体呢?众所周知,我们平时吃的松花蛋是生鸭蛋外皮涂抹一层石灰而成的,那么,他们之间到底产生了怎样的化学反应?“千锤百炼出深山,烈火焚烧若等闲,粉身碎骨浑不怕,要留清白在人间”,这首脍炙人口的诗句包含了怎样的化学知识?民族英雄林则徐运用了怎样的化学原理?以上这些生活现象,都是与“碳和碳的氧化物”知识点相关联,教师在讲授这一知识点时,可以将身边这些生活中的化学现象与课本上的化学知识点融会贯通,使得原本抽象的知识点立刻变得鲜活起来,这样不仅学生思维得到了拓展,同时民族精神和爱国主义教育也贯穿于化学教学之中,教师讲得“接地气”,学生学得更容易。
总之,初中阶段是学生化学学习的启蒙时期,兴趣的培养至关重要,教师应从身边喜闻乐见的事物入手,循循善诱地导入化学知识,同时重视知识间的内在联系,帮助学生将所学到的知识应用到新的学习或生活中。教师只要在教学实践中坚持不懈地探索、改革、总结,就一定能让化学课堂教学变得生动而有成效。
参考文献:
[1]张海蓉,刘晓林,陈艳.浅谈对材化专业新生学习基础化学兴趣的培养[J]. 广东化工,2016(5):212.
[2]陈永新.新课程化学课堂有效教学研究――浅谈如何培养学生学习化学的兴趣[J].新课程(中学),2015(8):87-88.
[3]姜红宇,袁霖,廖利香.生物工程专业学生学习无机化学兴趣培养的探讨[J]. 价值工程,2013(36):257-258.
一、提倡生活化导入,多直观呈现
受应试教育观念所影响,在化学课堂教学中,大多教师都希望通过自己的讲解而让学生掌握更多的化学知识,于是,一开始上课便大讲特讲,当次课堂要学的是什么、目标是什么、重点是什么等都是由教师告诉学生,很少结合教学内容从生活中选择素材来启发学生。如此,学生所能接受的,只是一些既定的、书本上的知识,兴趣不高。提倡生活化导入,就是要针对学生的认知规律,结合教学内容从生活中选择学生所熟悉的,利于让学生直观感知的素材来启发并引导学生,从而激发学生的化学探究兴趣。
以“金属的化学性质”为例,铁会生锈、镁会燃烧,这些学生在初中阶段就学习过,那么,金属能发生哪些化学反应,金属具有什么样的化学性质,导入中以此为契机,引导学生从家里的水龙头、铁窗、花架等说起,由此引入新的学习内容;又如“用途广泛的金属材料”的教学中,借助多媒体而介绍Al2O3的在生活中的应用,由此引出“如何准备氧化铝”的问题;如“甲烷”的教学中以煤矿爆炸事件而引入瓦斯,由瓦斯引出甲烷。诸如此类,在化学教学中,定要结合教学内容和学生实际精选一些生活中所学生熟悉的素材来启发学生,这样才能激发学生兴趣,促进学生直观感知,提高参与度。
二、提倡生活化探究,多鼓励交流
提倡生活化教学并不是要把化学教学还原到生活中,而是要让学生从以往被动的接受式学习中解放出来,引导学生通过探究而获得对化学知识的理解和掌握。生活本身就需要不断地去探索和实践,在这个过程中,不仅需要学会自主认知,更要学会合作和分享。那么,拓展到化学课堂教学中,也就需要引导学生在自主学习的基础上学会合作和交流。就自学而言,更多的是要结合教学目标制定出相应的学习任务引导学生。
就课堂中的交流而言,教师要转变教学方式,以问题、任务活动等来引导学生,而不能依然采用讲授的方式进行教学。如“氧化还原反应”的教学中,先请学生写出用一氧化碳还原氧化铁制取铁的化学反应式并分析属于四种基本反应类型中的哪种,此时学生会发现该反应不属于任何一种,那么,这种反应到底属于哪一种,在此问题的引导下,引导学生从“得氧、失氧”和“还原”方面展开交流。如CO得氧的同时,Fe2O3失氧,属于氧化反应,而Fe2O3失氧后变为Fe,属于还原反应。基于上述分析和讨论,最终得到氧化还原反应的概念。如此,生活化的探究学习方式让学生经历了知识的形成过程,更容易理解概念。
三、提倡生活化操作,多引导实验
生活化教学所提倡的,是要让化学从纯书本知识中解放出来,让学生能把化学和生活整合起来,就化学课程而言,其是一门以实验为基础的课程,然因受应试观念所影响,高中化学教学中的很多操作性实验都被转为了演示实验,而一些演示实验则直接被省略,或由教师直接告诉学生结论。提倡生活化教学,要引导学生多进行实验,要让学生在实验中观察、思考,通过操作而获得对化学知识的理解。如对钠的性质研究,通过引导学生完成与氧气、酸、盐等实验而归纳其化学性质。
在化学教学中引导学生实验,要先注重引导学生在实验前猜想,通过实验验证自己的猜想。在实验中,要以问题方式引导学生展开交流活动。如对钠的性质的探究,先在烧杯中放一些水,然后把绿豆大小的钠放到烧杯中,最后再滴入几滴酚酞,引导学生观察,交流实验显现,思考为何小球会浮在水面上游动、小球最后消失,滴入酚酞后溶液为什么会变红,通过实验可以知道钠的哪些性质。在学生交流的基础上,教师点拨,用“浮、熔、游、响、红”来对实验进行归纳。再追问“上述实验中发生了怎样的化学反应,如何用化学方程式来表示?”
四、提倡生活化应用,多促进应用
化学和生活密不可分,在高中化学教学中提倡生化教学,不仅要以生活素材来激发学生的兴趣,引导学生感知,在教学中以合作探究的方式引导学生对化学知识进行探究,课后除了进行针对性练习外,还要注重引导学生进行应用,通过应用化学知识来分析解决问题,从而培养学生的应用能力。
应该说,化学知识在人们的衣食住行等领域都有着广泛的应用,故而在引导学生学习后就可以引导学生用化学知识来分析生活中的现象。如“塑料、纤维和橡胶”的学习后,引导学生对自己穿的衣服的材料进行化学分析,如“化学电源”的学习后,引导学生自己设计制作化学电池,让学生在实践操作中应用化学知识。
1农业生物技术在国内的现状
生命科学技术的研究和开发取得了较大的进展,人们已经可以在一定范围内根据自身需求对生物进行改造,这就是常说的生物技术。生物技术的覆盖范围很广,它不仅包括分子生物学和细胞生物学这类结构型生物科学,而且包括生物化学、有机和无机化学在内的化学技术科学等,甚至还包括遗传学。生物技术在农业种植中的主要作用就是利用植物本身的基因特性或是改造植物不良特性基因,使得农作物能够适应恶劣的生长环境,并能够在消耗较低投入的同时获取较大的产量。简言之,生物技术运用于农业,就是为了提高农作物的质量及产量,在现有环境下获取农作物最高经济效益,并能做到保护环境,促进可持续发展及种植的效果。农作物的产量和质量是一个国家安身立命之本,我国对农业生物技术十分重视,虽然起步较晚,但项目投资力度大,在多方的支持努力下,我国农业生物技术已经取得了一定的成就,但与发达国家相比还是存在一定差距。
2生物技术在农业种植中的作用
2.1提高作物抗病虫害能力
我国许多农作物减产及受损的一大部分原因是来源于虫害,在一些虫害爆发严重的地区,甚至会造成农作物颗粒无收,所以,做好虫害防治工作十分重要。利用生物技术治理虫害,不仅可以高效降低农作物的损害率和死亡率,更能代替农药,减少对环境的破坏,也降低了人们食用农作物发生食物中毒的可能性。
2.2提高作物产量
袁隆平杂交水稻的研发成功,大大提高了我国单位面积水稻的产量,是我国生物技术运用于农业种植中最为突出的例子。我国拥有13亿多人口,有限的土地资源制约着农作物的种植,所以,利用先进生物技术提高农作物产量势在必行。农作物产量的提高不仅可以在一定程度上缓解我国的粮食进口压力,促进我国经济的发展,而且剩余的粮食可以用作出口,提高我国的国际影响力。
2.3提高作物质量
当下,由于食品安全而引发的纠纷时有发生,在经济水平不断提高的同时,人们对于食品安全的关注度也越来越高,对食品质量的要求也越来越高,有机食品受到很多消费者的青睐。这些都离不开生物技术,利用生物技术降低农药的使用,从源头上控制食物的安全,利用遗传基因等生物技术提高农作物中的营养成分含量,使其更具有营养价值,也因此而提高农作物的竞争力。
3农业种植领域中生物技术的应用
随着科技水平的不断提高,加之农业在我国不可动摇的根基地位,使得先进的生物技术在农业种植领域的应用越来越广泛,主要可以从以下几个方面进行相关技术分析。
3.1转基因技术
转基因技术相信大家都不陌生,在生活中时常能接触到转基因大豆这个名词。转基因技术的原理就是将某一农作物所具备的优良基因转移到另一个不具备该基因的农作物上,以提高后者的产量和质量。在这一技术中,最为核心的技术就是基因的提取,而转基因技术则是所有生物技术中在农业种植领域运用最多的技术。转基因技术在研发初期受到了很大的阻碍,甚至有一部分科学家认为转基因粮食会对人体造成不同程度的伤害,这主要与转基因发展时间短有关,不过,截至目前,并没有因为食用转基因食物出现问题的案例。转基因技术是一项对提高农作物产量和质量都有巨大作用的先进技术,在未来,其广泛应用于各类农作物是必然趋势,为了缓解消费者对转基因食物的疑虑,转基因技术研发团队还需不断努力,不断完善转基因技术的稳定性和可靠性。
3.2组织培养技术
组织培养技术就是在无菌环境下,将已经人工处理及诱导过的植物细胞培养成一株完整的植株的过程。这一技术主要的目的是加快植物的繁衍速度,并能在一定的时间内培养出目标植株,提高植株的抗害虫能力、抗旱能力以及抗倒能力等。虽然组织培养技术的运用有明显的优点,但在其实施过程中需要注意以下几点。一是植株培养需在合适的阳光温度、照射及空气湿度的环境下进行;二是培养基中各类营养液的组成以及pH值等各项化学指标要符合标准;三是严格确保无菌环境,防止外界多变因素对植株培养造成破坏;四是做好植株褐变处理,确保植株培养工作的顺利进行。
3.3生物农药制作技术
生物农药制作技术是利用生物新陈代谢的产物制成农药,喷洒到农作物上实现杀虫防虫的目的,同时减少对农作物及环境的污染。生物农药的利用也降低了生产成本,解决了农药制作材料昂贵或欠缺的问题。
4结语
关键词:化学教学;悦纳化学;教学环境
文章编号:1008-0546(2012)12-0021-02 中图分类号:G632.41 文献标识码:B
doi:10.3969/j.issn.1008-0546.2012.12.009
一、问题的提出
悦纳,顾名思义就是愉快地接受,它属于一种心态,是对人和物的一种积极接受的态度。悦纳化学,也就是愉快地接受化学、热爱化学,从而愿意积极地去学习化学,进一步立志研究化学。从心理学角度看,是属于非智力因素中的动机。俗话说“志不立,天下无可成之事”,只有确立了远大志向,奋斗才会有明确的目标和方向,智慧的发挥才会取得较好的结果。可见,营造一个悦纳化学的教学环境是必要而且迫切的。
二、目前学生对化学普遍悦纳程度低的成因
作为一名一线的高中化学教师,在从事化学教学工作的过程中,尤其是最近几年,强烈地感受到学生们对化学学科的悦纳程度有所降低。反思其原因,既有社会这个大环境的因素,也有高中化学学科地位的因素。
化学学科作为一门独立的学科诞生于17世纪后半叶,经过几百年的发展,化学逐渐走向了成熟,化学研究的对象在不断的拓宽,化学研究的内容也日益丰富。可是,如今化学发展却面临着学科吸引力不强,声誉不佳的问题,在媒体的片面引导下,人们对化学缺乏客观公正的认识,过多地将化学与环境污染、化学武器、食品安全危机等联系起来。尤其是最近几年,我国不断暴露出食品安全问题,如三聚氰胺、吊白块、假鸡蛋、瘦肉精、苏丹红、皮革奶、一滴香、地沟油、染色馒头、牛肉膏等,所有的这些事件人们都归罪于化学,认为化学是其中的元凶,如果没有化学就不会有这些问题。显然,这些负面报道对学生悦纳化学只能是起到消极的作用。
高中教育中,现行的江苏高考模式中化学学科是第二选修课,地位被大大弱化了,其地位不仅排在语文、数学、英语之后,还排在物理之后,所以在选修物理化学的学生心中,化学是高考科目中最不重要的一科。甚至有学生为了避开竞争激烈的物理化学选科模式,或者感觉化学学习难度太大,选修竞争没有那么激烈的其他两门选修科目,导致选修化学学科的学生数量较以前有较大幅度的下降。在高等教育中,在学科内部出现了“化学无前途说”,认为将来有机化学、生物化学将融入生命科学中,分析化学将被环境科学和生命科学瓜分,无机化学和高分子化学将被材料化学覆盖,物理化学将加入物理学的范畴,化学将不再是一门独立的学科。在这样的化学教学环境中,显然学生对化学的悦纳程度是不高的。
学生无法很好的悦纳化学,这是一个残酷的现实,作为奋战在教育教学一线的化学教育工作者,我们无法逃避这一现实,我们只能积极地直面它,研究对策扭转学生的观念,潜移默化地让学生慢慢悦纳化学,引导学生关注化学,吸引有潜质的学生立志化学事业。
三、如何营造悦纳化学的教学环境
1.上好化学的第一课,让学生客观公正地走进化学世界
社会大环境中公众对化学缺乏客观公正的认识,学生不可避免地受到影响,认为化学就是污染,化学就是毒物,化学就是罪恶。于是化学教师在学生真正开始接触化学的第一时间开始就需要客观的、多角度的将化学对世界的影响展现给学生,让学生能够客观地、辩证地看待化学,从而悦纳化学。
例如,我在学生进入高中的第一堂化学课上就给出了网络上广为流传的这样一段话:“从大米里认识了石蜡,从火腿里认识了敌敌畏,从咸鸭蛋、辣椒酱里认识了苏丹红,从火锅里认识了福尔马林,从银耳、蜜枣里认识了硫磺,从木耳中认识了硫酸铜,从奶粉中认识了三聚氰胺的化学作用,外国人喝牛奶结实了,中国人喝牛奶结石了。”让学生展开讨论,发表自己对这些问题的看法以及对化学的看法。由于和他们的生活密切相关,平时从媒体中也或多或少的知道这样一些事件,不少学生表达出对化学有种恐慌和仇视心理。此时,我给出了石蜡、敌敌畏、苏丹红、福尔马林、硫磺、硫酸铜、三聚氰胺这些物质在生产生活中的其他重要的用途。接着,我让学生继续讨论:石蜡、敌敌畏、苏丹红、福尔马林、硫磺、硫酸铜、三聚氰胺这些化学物质本身就是有罪的吗?有罪的是化学吗?有罪的是化学家吗?到底谁才是真正的罪人?
接着,我又给出了一些化学方面的史实。例如:二十世纪初,哈伯、施恩等科学家开发出合成氨的工艺,为植物生长提供足够的氮肥,地球上有限的耕地资源和庞大的粮食需求之间的矛盾得以缓解。仍然是二十世纪上半叶,英国人弗莱明发现了青霉素,弗洛里对青霉素进行了分离与纯化,并发现其对传染病的疗效,挽救了无数肺结核病人的生命,使人类面对细菌性感染不再无能为力。事实上,起源于19世纪、发展完善于20世纪的化学合成技术应该说是20世纪人类在自然科学方面取得的最伟大的成就之一。毫不夸张的讲,如果没有化学科学的发展,人类有可能会落入食不果腹、衣不蔽体、有病无药的境地。化学为人类生活的提高和改善做出的贡献是无需置疑的。
经过热烈的讨论,学生们开始意识到,这些合成的化学物质是化学家艰辛探索的结晶,而产品的用途取决于其性质,具体的应用更是取决于价值观不同的民众。化学家不可能制造出只有益处的化学物质,化学物质是中性,只有在被具体使用的时候才显示出它们的利弊。这一堂课是跨出了让学生悦纳化学的第一步,但是仅仅一堂课要完全转变学生对化学长期以来的误解是不可能的。我们一线化学教师需要在整个教学过程中不断努力。
2.创设正面积极的情境,让学生愿意投入化学世界
新课程改革提倡创设一定的情境,用一些具体生动的素材引导学生积极投入化学课堂,使课堂更为充实生动,从而让学生的学习贴近社会和生活,让学生从化学的视角逐渐认识自然与环境的关系,分析有关的社会现象。但是,现在也有一些教师为了创设情境使用一些消极的负面的素材。
例如:在苏教版《化学一》专题四中《硝酸的性质》的公开课上,教师创设了如下的情境:人民网上有这样一则报道:某路段铝罐车发生硝酸泄露事故,产生了大量红棕色烟雾,现场可闻到刺鼻的气味。抢险人员运来纯碱进行处理,以便防止其扩散并污染附近的农田。又如:在苏教版《化学一》专题四中《二氧化硫的性质和作用》的公开课上,教师先是播放了一段重庆酸雨的视频,然后介绍说我国是个燃煤大国,由于煤中含有一定量的硫元素,燃烧时向空气中排放大量的二氧化硫,二氧化硫被雨水吸收后就形成了酸雨,接着引入二氧化硫的新课学习。
这样的设计表面上来看,情境与主题很吻合,硝酸泄露事故的信息中蕴含了硝酸的物理性质和化学性质等。然而,学生关注的更多的是硝酸的危险性以及对环境的危害。而二氧化硫以酸雨引入,视频中的这场黑色的酸雨给学生的视觉造成了强烈的冲击,他们感受到的仍是有毒、有污染的化学。这样的情境创设无意间就宣扬了学生对化学的负面的情感、态度和价值观。在这样的情境中,让学生如何能悦纳化学?
其实,二氧化硫在生活中有很多正面的用途,要创设二氧化硫的教学情境可以有很多的形式。例如,可以给出用二氧化硫漂白前后的草帽或织物的图片,也可以给出一张红酒瓶上的标签,在配料一项中可以看到除了葡萄汁之外还有二氧化硫,从这些生活气息浓厚的情境中引出二氧化硫的漂白性和还原性。当然,二氧化硫所造成的环境污染和滥用二氧化硫造成的危害也是不可回避的话题。于是,在课的最后,可以让学生利用所学的知识思考二氧化硫的回收和利用问题,对二氧化硫的功与过有一个全面的认识,引导学生全面地辩证地看待问题。课堂教学设计中的情境创设应是自然、贴切的,能激发学生的求知欲的,更重要的是能够体现阳光的情感、态度和价值观。相信在这样的教学情境设计中,学生对化学的悦纳是积极的。
3.营造充满激情和快乐的化学课堂,让学生爱上丰富多彩的化学世界
让学生悦纳化学,首先要让学生悦纳化学课堂。无论过去和将来,化学教师都应该提供给学生一个充满激情和快乐的化学课堂,让学生感受学习化学的快乐。
教师的激情源于对学生的爱和对教育的爱。要让学生快乐,教师首先必须具有快乐的心态。教师上课和颜悦色,学生自然就感到可亲可敬,心理相融,情感共鸣,就会亲其师而信其道,学习积极性提高。和谐的情感氛围具有特殊的教育功能。
然而,中学生的意志力较差,注意力易分散、松懈懒散,因此教师要针对中学生的心理特点以及化学的学科特点,有意识的插入一些学生感兴趣的情境,吸引其兴趣与注意力的同时,营造快乐的化学课堂。例如,在教学中可以适当介绍化学研究中的新领域和前沿知识,如介绍一些液晶、高温超导材料、有机高分子材料、高效太阳能电池、大功率燃料电池等的生产与研究等,使学生感到有好多需要研究探讨的新问题,现在学好化学,将来能大展宏图。又如:可以设法让所教的化学知识与生活实际结合起来。学氯气时,我介绍了“洁厕剂”和“去污粉”混用的悲惨后果,学生意识到即使将来不从事化学工作,生活中也处处需要懂得一些化学知识。再如,中学生对未知世界的好奇心是很强的,他们对未知世界的探索也是跃跃欲试的,因此教师可以充分利用化学实验的手段。对于课本上的演示实验,我并不是一手包办的,部分演示实验让实验能力强的学生上台来做;另外,引导学生对书本上的实验装置进行改进,拓展学生思维,在分组实验中指导学生进行一些探究实验等等。这些措施,不仅提高学生对知识的掌握,开发学生的动手能力、思维能力等,更重要的是让学生在动手和动脑的过程中体验到了成功的快乐,越来越悦纳化学,越来越愿意融入到这个丰富多彩的化学世界中去。
心理学家通过大量的实验得出:学习动机与学习效果是一致的,成功高效的学习都伴随着强烈的学习动机,动机层次越高,抱负越大,成就往往越大。而强烈的学习动机来源于对学习内容的悦纳程度,学生能够悦纳化学、悦纳化学课堂是保证高层次学习动机的必要保证。化学不仅仅是一门培养未来的职业化学家、生物学家、物理学家、地质学家、工程师、药剂师、环境保护工作者的基础课,对于每一个公民来说,都必须懂得化学,具备基本的化学科学素养,这也是我们奋战在教育一线的广大化学教师的职责所在。
参考文献
[1] 房喻.再造化学——兼谈2011国际化学年[N].科学时报,2011-2-14(1)