高中化学新课程内容选择与知识体系构建.doc

高中化学新课程内容选择与知识体系构建普通高中化学课程标准(实验)明确指出 : 高中化学课程以进一步提高学生的科学素养为宗旨 , 着眼于学生未来的发展 ,体现时代性、基础性和选择性 ,兼顾学生志趣和潜能的差异和发展的需要。以此为指导思想 ,高中化学新课程设置了2个必修课程模块和 6个选修课程模块。与传统的化学课程相比 ,高中化学新课程内容的选择具有哪些新的视角和特点 ? 在教学中如何根据不同课程模块内容特点构建学生的知识体系 ? 这些问题是新课程实施必须明确和回答的 。 1、高中化学新课程内容选择的视角 高中化学新课程改变了传统的以物质结构为基础、以元素周期律为主线的课程体系,在内容的选择上,充分反映现代化学发展和应用的趋势 ,突出“物 质”、“结构”和“反应”三大核心主题 ,引领学生形成基本的化学观念；重视化学、技术与社会的相互联系 ,培养学生的社会责任感、参与意识和决策能力；加强科学过程和科学方法的学习 ,培养学生的科学探究能力 。 1 . 1 重视化学基本观念的形成 什么是化学基本观念 ? 对这个问题的认识还存在分歧。我们认为 ,化学基本观念不是具体的化学知识 ,也不是化学知识的简单组合 ,它是学生通过化学学习在头脑中留存的 ,在考察他周围的化学问题时所具有的基本的概括性认识。中学生化学基本观念的形成具有阶段性 、层次性和渐进性的特点1,它 需要2个方面的有机结合 。一方面 ,从形成基本观念所需要的素材来看 ,必须有合适的、能有效形成化学基本观念的核心概念以及能形成这些核心概念的具体化学知识；另一方面 ,从基本观念的形成过程来看 ,必须充分调动学生思维的积极性 ,使学生在积极主动的探究活动中 ,深刻理解和掌握有关的化学知识和核心概念 ,不断提高头脑中知识的系统性和概括性水平 ,逐步形成对化学的总括性的认识。 学生通过初中化学课程的学习已初步形成了元素观、微粒观、化学反应与能量、物质分类等基本化学观念2,在此基础上 ,高中化学课程标准通过精心选择有关的核心概念和具体知识 ,以及设计多种多 样的探究活动 ,引领学生进一步丰富和发展“物质的微粒性、化学反应与能量、物质结构与性质、化学反应限度”等化学基本观念3 。 图 1 化学基本观念 、核心概念和化学知识的关系 例如 ,有关物质微粒性认识的“微粒观”是一种重要的化学基本观念 ,它的形成对于学生认识物质 的微观构成、理解化学反应的实质、了解化学符号的 意义以及解释宏观的现象等具有重要意义。为帮助学生形成和发展微粒观 ,高中化学课程标准不仅在化学 2 必修中设置了“物质结构基础”内容主题 ,还在选修课程中设置了物质结构与性质课程模块。依据化学基本观念形成的特点 ,考虑到中学生的知 识基础 ,课程标准中尽可能选择那些最有利于微粒 观形成的核心概念 。在化学 2 必修“物质结构基础” 内容主题中只选择了元素、核素、原子核外电子排 布、元素周期律、化学键、离子键、共价键、有机化合物的成键特征等核心概念 ,以帮助学生理解微粒运 动的特点 ,初步形成“微粒间存在相互作用”在物质结构与性质模块中 ,课程标准以微粒之间不同的作用力为线索 ,确定了“原子结构与物质的性质”、“化学键与物质的性质”、“分子间作用力与物质的性质”等内容主题 ,进一步加深学生对微粒间 相互作用的理解 ,从而形成对物质微粒性认识的基本观念 。 同时 ,在课程标准中还设计了一些有利于学生理解核心概念、促进化学基本观念形成的探究活动 。例如 ,交流讨论离子化合物和共价分子的区别 ,讨论或实验探究碱金属、卤族元素的性质递变规律 ,运用 模型研究 P4 、P2 O5 、P4 O10 等共价分子的结构及相互联系 ,并预测它们的性质 ,等等。可以说 ,这些探究活动建议为学生形成物质微粒性认识的基本观念提供了有利保障。 重视学生化学基本观念的形成 ,是化学新课程内容选择的重要转变。学生能否牢固地 、准确地 、哪怕只是定性地建立起基本的化学观念 ,应当是中学化学教学的第一目标4 。在新课程实施中要强调的是 ,学生化学基本观念的形成不可能是空中楼阁 ,也不可能通过大量记忆化学知识自发形成 ,它需要学生在积极主动的探究活动中 ,深刻理解和掌握有关的化学知识和核心概念 ,在对知识的理解 、应用中不断概括提炼而形成。在化学学习中背诵或记忆某些 具体的化学事实性知识 ,当然是有价值的 ,但是更重要的价值在于它们是形成化学观念或某些基本观念的载体 。 1 . 2 注重在社会背景中学习化学知识 化学作为一门中心科学 ,在促进社会可持续发展方面发挥着巨大作用。当今人类社会所面临的许多重大问题 ,如资源、能源、材料、环境、卫生、健康等都与化学科学的发展密切相关 。因此 ,通过高中化学课程的学习 ,使学生正确认识化学科学的社会价 值 ,理解科学 、技术与社会的相互联系 ,树立可持续 发展的思想 ,就具有非常重要的作用 。 高中化学新课程重视反映化学、技术与社会的相互联系 ,强调课程内容要贴近生活 ,贴近社会 ,从学生已有的生活经验和将要经历的社会生活实际出发 ,关注学生面临的与化学相关的社会问题 ,引导学生在社会背景中学习化学 ,将化学知识的学习融入到有关的社会现象和解决具体的社会问题之中 ,鼓励学生积极参与社会实践活动 ,对社会问题做出自己的思考和决策 ,从而增强学生的社会责任感和使命感。 高中化学课程标准在内容选择上主要从2个方面引导学生在社会背景中学习化学知识。一是以与人类社会发展密切相关的化学知识或社会热点问题作为课程内容的主题或模块 ,集中呈现化学与社会生活相联系的课程内容 。这种设置有利于学生更全面、深入地认识化学在人类社会发展中的积极作用 ,培养学生应用所学化学知识对社会生活中的问题做 出判断和解释的能力 。例如 ,在化学 2 必修中专门设置了“化学与可持续发展”内容主题 ,在选修课程中设置了化学与生活与化学与技术2 个模块 。其中“化学与可持续发展”主题将重要的有机化合物知识从社会可持续发展的视角进行组织呈现化学与生活模块主要以学生的生活经验为基础 ,力求使课程内容能够贴 近学生 、贴近生活 ,基本涵盖了“化学与健康”“、生活 中的材料”“、化学与环境保护”等社会热点问题 ,使 学生切实感受到化学对人类生活的影响 ,形成正确 的价值观 。化学与技术模块的内容则以化学知识为基础 ,介绍化学在自然资源开发利用 、材料制造和工农业生产中的应用 ,使学生能运用所学知识对与化学有关的一系列技术问题做出合理的分析 ,强化应用意识和实践能力 。 另外 ,对于一些无法单列主题或模块的与社会、生活实际紧密联系的化学知识 ,课程标准则采取了穿插渗透的方式 ,分散在其他课程模块与内容主题之中5 。例如 ,在化学2必修“化学反应与能量”内容主题中 ,要求学生“通过生产、生活中的实例了解化学能与热能的相互转化”、“通过化学实验认识化学反应的速率和化学反应的限度 ,了解控制反应条件在生产和科学研究中的作用”等 。 在社会背景中学习化学知识 ,为学生学习化学提供了一种更全面的解释方法 ,使化学教育摆脱了对化学的单一 、理性的解释 ,而且这些社会背景也为学习者创设了一个参与讨论、实验、亲身经历活动的机会 ,只有通过参与具有社会背景的活动 ,学生才能真正感受到化学知识的应用 ,体会到化学理论的物 质力量和化学科学技术的价值 ,才能使学生通过学习去适应现代社会生活 ,并能对与化学有关的社会 问题进行思考和决策。同时 ,只有将化学知识的学 习融入有关的社会现象和解决具体社会问题之中 , 才能真正激发起学生的社会责任感和使命感 ,提高他们学习化学的积极性和主动性 ,促进其科学素养 的主动全面发展 。 1 . 3 将科学探究作为重要的课程内容 科学探究是科学家探索科学问题、发现科学规律的基本活动 ,也是人们认识科学现象 ,获得并理解科学知识的重要途径6。当代科学观认为 ,科学不仅仅是反映客观事实和规律的知识体系 ,也是对大自然不断前进和自我校正的探究过程 ,所有的科学知识都是科学探究的结果。传统化学课程内容的选择更多地关注了知识结论 ,而忽视了获得结论的过程与方法 ,它割裂了“抽象的书本知识与人的发现问 题、解决 问 题 、形成知识过程的丰富 、复杂的联系”7。“认识什么”和“怎样认识”是科学过程的2个方面 ,忽略了科学的“过程与方法”,一方面不可能 达到对科学本质的认识,另一方面 ,也滤掉了过程与方法对学生发展的教育价值 。以提高学生科学素养为宗旨的化学新课程改革将科学探究作为重要的课程内容 ,把科学过程和方法作为学习的对象 ,有利地促进了学生学习方式的转变 ,使学生获得化学知识 技能的过程成为理解化学、进行科学探究和形成科 学价值观的过程 ,充分发挥科学探究对于学生科学素养发展的不可替代的价值 。化学新课程中的科学探究 ,是学生积极主动地获取化学知识 、认识和解决化学问题的重要实践活 动 。它涉及到提出问题 、猜想与假设 、制定计划 、进行实验 、收集证据 、解释与讨论 、反思与评价、表达与 交流等要素 。全日制义务教育化学课程标准 (实验稿)在内容标准中单独设立主题，从“增进对科学探究的理解”、“发展科学探究能力”和“学习基本的实验能力”3个方面对科学探究提出了具体的学习内容和目标8。高中化学新课程没有将“科学探究”单独设立主题，而是在义务教育化学课程要求的基础上，根据不同模块课程的特点，在相关主题里设置了学科探究的内容。例如在必修化学1必修“认识化学科学”、“化学实验基础”等主题中都对科学探究提出了具体的要求。另外，在所有课程模块的内容标准中，都列有“活动与探究建议”，这些探究活动本身也是化学课程内容的有机组成部分。 实验是学生学习化学、实现科学探究的重要途径，为进一步体验实验探究的基本过程，高中化学新课程还在 模块中设置了实验化学课程模块，引导学生通过实验探究活动，掌握基本的实验探究方法，提高科学探究能力。 总之，将科学探究作为高中化学重要的课程内容，是化学新课程改革的突出亮点，实现了课程内容观念的重大转变，是促进学生科学素养主动、全面发展的有力保证。 2、 高中化学新课程知识体系的构建 化学知识与技能是化学课程内容的重要组成部分 ,也是科学素养的重要构成要素 。化学新课程改革突破了原来的教学大纲完全按照学科内在逻辑所构建的知识体系 ,呈现出新的特点 。根据不同阶段课程设置的目标 ,新的中学化学课程体系是由义务教育化学、高中必修化学和选修化学3个既相互联 系又彼此相对独立的部分共同构成的 。各部分课程 内容之间既具有连续性 ,又具有明显的层次性 ,使中学化学课程知识体系的构建由简单到复杂 ,由具体到一般 ,层层递进 ,逐步丰富、深化与发展 。 从义务教育化学到高中必修化学 ,知识的深广度有较大变化 ,某些义务教育化学没有涉及的内容被丰富进来 ,已经涉及的内容进一步深化和提高 ；而从必修化学到选修化学 ,由于增加了其选择性 ,所以化学知识的深广度便以模块或主题为单位进行提高和深化 ,各个选修模块既相互独立 ,形成一个小的完 整的知识体系 ,又作为一个单元与其他模块一起构成中学化学完整的知识体系。 例如 ,对生命活动具有重要意义的有机化合物(如糖类、蛋白质等)内容的选择就充分体现了这一特点。 表 1 “糖类 、氨基酸和蛋白质”等内容在不同课程阶段的要求 义务教育化学课程是从化学物质与健康的角度提出要求的 ,所以只要求了解对生命活动具有重要意义的有机物；高中必修化学课程则是从化学与可持续发展的角度要求学生知道糖类、油脂、蛋白质的组成和主要性质 ,并认识其在日常生活中的应用 ,从组成和性质方面进行了丰富、发展和深化；一般会失去参与机会 ,完全成了“看客”。结果是好的越来越好 ,差的越来越差 。 如何才能避免这种情况 ,使每个同学都能参与到讨论中 ,都能有所收获 ,充分发挥讨论的功能呢 ? 为此我们设计了活动记录表 。在活动记录表中 ,通常包含3部分 :我的观点、小组其他同学的观点、小组讨论 后的共识 。通过活动记录表的使用 ,我们认为至少有 如下收获 : (1) 讨论中每个学生都有了明确的任务 ,能 保证讨论的效率； (2) 每一次讨论有了详细的记录 ,便 于学生课后复习；(3)教师可以通过活动纪录表 ,更好得掌握学生的情况 ,对学生做出更适当的评价 。 后记 这节公开课在“华北地区高中化学优质课观摩评比暨教学探讨会”上获得了一等奖 。但在获得荣誉的同