化学史和高中化学课堂教学融合的实践与策略
化学组 黄玉鹏
摘要:本文简要介绍笔者将化学史融入课堂教学的实践与策略的初步探索。
关键词:化学史;高中;课堂教学 ;实践 ;策略
著名化学家傅鹰教授说过:“一门科学的历史是那门科学中最宝贵的一部分,因为科学只能给我们知识,而历史却能给我们智慧。”新课程改革中,化学史教育在化学教育中的作用受到应有的重视,《普通高中化学课程标准(实验)》中有相关的论述。与课程标准相呼应,鲁科版高中化学教材中安排了大量的化学史内容,而且高考试题中也出现一些与化学史有关的试题。因此,化学史内容需要教,但与此同时化学史教学也存在一定的困难,在实践层面,探索化学史如何更好地融入化学课堂教学仍是一个亟需解决的问题。本文简要介绍笔者将化学史融入课堂教学的实践与策略的初步探索。
1 化学史和化学课堂教学融合的现实依据
《普通高中化学课程标准(实验)》中要求教学目标分为三个层次:知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观。基本理念6提出:在人类文化背景下构建高中化学课程体系,充分体现化学课程的人文内涵,发挥化学课程对培养学生人文精神的积极作用。历史上真实发生的化学史实是教学中最有说服力的教学情境,学生从化学发展的历史感受化学发展的艰辛、化学家们实事求是的科学态度、严谨的治学精神和强大的人格魅力。其中蕴含的科学知识和人文精神正是达成情感态度与价值观的良好载体,更好地提高学生的科学素养和人文素
养。
现阶段的化学课堂教学往往过于强调学科体系,过于专注专业知识的系统传授,不太注重知识由此获得的探究过程。化学史教学一直处于一种尴尬的地位,化学史 常常是被忽略,甚至让学生站起来把“科学史话”、“历史回眸”、“资料在线”等有关化学史的部分读一遍了事。化学史内容作为可有可无的部分穿插在化学知识的教学中,它所包含的巨大教育价值被忽略。为什么会这样呢?笔者考虑有以下两个原因:一是教材中对化学家的描述过于简单,很多时候只是配了一副图片,重要成果一笔带过,这样的描述很难激起老师和学生的兴趣。二是化学史教学的手段过于陈旧,教师暂时还缺乏将化学史融入化学课程中的方法和策略。
基于这样的思考,笔者在高中化学课堂教学开展了融合化学史教学的尝试。希望以化学史为载体,采用丰富多样的课堂形式,力求实现对学生情感态度和价值观的培养,将科学和人文有机地结合起来。
2 化学史和课堂教学融合的实践案例
案例一,利用化学史激发学生学习化学的兴趣。
爱因斯坦说过:“对于一切来说,只有热爱才是最好的老师”。高中是学生学习化学的关键阶段,教师的主导作用之一是唤起学生热爱化学的情感,关键是培养、强化学生的学习兴趣。结合中学化学史进行课堂教学,利用一些轶闻趣事,能够激发同学们对化学学习的积极性。比如在学习《气体摩尔体积》时,先向学生们讲述分子概念是阿伏加德罗(A.Avogdarro)提出的,他对科学的发展所做的贡献是不可
估量的。出生在律师世家的阿伏加德罗,对于自然科学却有着非常浓厚的兴趣,竟放弃了祖业,放弃了他已获得的法学的博士,24岁的他便开始了自然科学的研究。11年后提出了对化学科学的发展起着巨大的推动作用的分子的概念。根本动力就是源自于他对自然科学的兴趣。
案例二,利用化学史提高学生的实验能力。
实验教学是实现中学化学教学目的的重要的途径和方法,贯穿于中学化学教学全过程。科学实验由两个步骤组成:对实验现象的观察和理解。通过观察这些变化来认识对象的客观性质,对实验作出解释,而解释的前提是理解。同科学观察一样,科学实验也必须遵循客观性原则,必须实事求是地对实验结果进行观察和理解,切忌主观主义。
在进行《卤素》的教学时,可以结合溴的发现进行导入:1822年,在著名化学家巴拉尔发现元素溴的前四年,德国著名化学家李比希收到德国商人给他的海藻灰的滤液,分析这瓶浸泡过海藻植物的溶液成分,借助当时李比希的实验设备和技术,完全有能力也有条件通过化学分析实验,从这瓶液体中发现新元素溴。但是,李比希在没有做任何系统详细的实验情况下,只用眼睛观察,就急于下结论,认为瓶中之物是氯化碘,然后随手将这瓶液体放入实验柜里,这一放可就是四年。1826年,法国化学家巴拉尔宣布,发现了新元素溴这种元素性质介于氯和碘之间,这一重大发现震惊了化学界。李比希看到了巴拉尔的报告以后,立即想起那四年前被他放进实验柜里的氯化碘,他急忙翻箱倒柜,把那瓶棕色液体找出来,认认真真的做起化学分析
实验,确定这瓶棕色液体既不含氯,更不含碘,也绝非他所猜测的氯化碘,这正是巴拉尔所发现的新元素溴。如果四年前李比希采取严格的科学态度,认真通过实验分析那瓶棕色液体,那么发现元素溴的不是巴拉尔,而将是李比希。也许那时他只要通过实验验证一下自己的判断,不轻易下结论,这个重大的科学发现不会与他失之交臂。
3 化学史和化学课堂教学融合的策略 3.1 在课堂教学中渗透化学史
诺贝尔奖获得者杨振宁教授曾说过:“学习有两种方法,一个办法是按部就班的、一个办法是渗透性的。” 将教学内容有关的化学史材料进行组织后贯穿在教学过程中,以化学史为线索达到一定的教学目的。在课堂中进行化学史教育,既要注重与课本结合,注重与学生的认知能力结合,又要结合实际。适时、适当、适度的课堂渗透是一种有效进行化学史教育的主要途径。
3.2 指导学生开展化学史探究性学习 3.2.1 以课外作业为载体
在课外作业布置中让学生参照当时化学家的方法动手做一些较为简单的实验。同时可以让学生查阅一些化学史的资料,学生查阅的过程自然能感受到人文教育,感受科学巨匠的深邃。这种策略能够节约时间且是对课堂教学的一种有益补充。
3.2.2 以选修课为载体
开展化学史选修课,既是对化学课堂教学的深化和补充,又是对学生实施人文教育的一条有效渠道。
3.2.3 开展专题讨论的活动和专题讲座
这样既培养了学生搜集和整理资料的能力,也在一定程度提高了他们研究问题的能力。
参考文献:
[1]石华军. 基于化学史教育的化学教学设计研究与实践[D].山东师范大学,2013.
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