求初中化学教学试卷
作者:肖梅(南京晓庄学院09级化学专业师范班)
指导老师:祁龙
【摘要】通过对人教版初中化学教材中化学史的内容、呈现方式、比重变化以及教育功能的分析,给出了相应的实施建议,并举例分析了如何发挥教材中化学史资料的教育功能,对化学教育中化学史资源的不当使用提出了建议。
[关键词]化学教材;化学史;教学资源
1.引言西方最早倡导科学教育史可以追溯到19世纪中叶。在1851的一次演讲中,时任英国科学促进会主席呼吁:“我们要教给年轻人的,与其说是科学结论,不如说是科学史”。第二次世界大战后,以美国著名教育家、化学家哈佛大学校长J·科南特为代表的一批教育家开展了将案例教学法引入学校进行科学史教育的实践,并取得了巨大成功。因此,世界各国的教育都开始重视科学史的教育,并取得了一个又一个成功。
我国从初中三年级开始开设化学教育。对于初中生来说,化学是入门课,教材非常重视启蒙的作用。而且初中生从心理学角度来说还处于童年,还是一些直观有趣的东西更能刺激大脑。化学史教育不仅仅是讲一些小故事,吸引学生的注意力,适当介绍一些史实。可以帮助学生了解相关的科学知识、科学过程和方法,培养学生的科学态度、情感和价值观。我国义务教育化学课程标准将化学史作为“可选的学习情境材料”,可以为学生提供各种真实的学习情境,营造基于生活经验和社会文化的生动有趣的学习氛围,促进学生的学习积极性。正如美国著名科学史家萨顿所说,“科学史可以帮助我们实现教学的主要目的,它可以说明科学的意义,它的功能和方法,它的逻辑、心理和社会意义,它的深刻的人文性以及它对于思想净化和文化融合的意义。”可见,化学史是化学教育的重要资源。
二、化学史在初中化学教学中的应用现状及呈现
(一)申请情况
开展化学史教育和教学的重要性已经得到了广大化学教育工作者的普遍认同。但是,化学史的教学功能能否充分发挥,取决于教师在化学课程教育中是否开展化学史的教育教学,以及取得的成果。化学史教育和教学的发展可以通过化学教师将化学史引入化学教学的频率反映出来。
图1化学史引入教师教学的频率
从表中可以看出,54%的教师从不利用化学史进行教育教学,只有43%的教师偶尔利用化学史进行教育教学,只有3%的教师经常利用化学史进行教育教学。可见,我国中学化学史教育教学的发展并不乐观。
针对这种情况,笔者查阅了一些文献来了解化学教师对化学史教学引入课堂的认识。表格设计是基于教学论的过程,从中学“教”与“学”的实际出发,通过人、物、信息三个方面综合寻找原因。
表1:化学教师对化学史教学引入课堂的理解问卷
完全同意,同意中立反对。
教材涉及化学史的知识非常广泛,涵盖12(30%)6(15%)2(5%)20(50%)。
3.中考和高考化学史知识的考点较少(20(50%)16(40%)1(2.5%)3(7.5%)。
【13】中考和高考化学史知识试题24(60%)15(37.5%)1(2.5%)0(0%)。
3.化学史的教学有助于激发学生的爱国情操30 (75%) 10 (25%) 0 (0%) 0 (0%)。
⒌化学史的教学有利于培养学生的综合能力:265,438+0 (52%) 65,438+06 (40%) 2 (5%) 65,438+0 (2.5%)。
对于学生来说,化学史的知识是很难学的12(30%)10(25%)2(5%)16(40%)。
对于老师来说,化学史的知识是很难教的:15 (37。5%) 12 (30%) 1 (2.5%) 12 (30%).
通过以上调查分析,表明中学化学教师普遍认为重视和加强化学史知识的教学有利于激发学生的爱国情操,培养学生的综合能力。但由于“中考统考”和传统“应试”教育的影响,部分老师认为中考和高考涉及的考点较少,考题容易。老师只需要看课本,学生只需要背考点,教和学都很容易。另一部分老师认为化学史的知识面广而广,以学生现有的认知水平很难教授。
(B)在教材中介绍化学史
《科学课程标准》提出了科学史进入科学课程的五种途径:(1)作为介绍新知识的背景材料;(2)作为例子和练习;(3)插入相关信息;(4)作为可延伸阅读材料;(5)作为科技活动的材料。并指出,在义务教育阶段的科学课程中引入科学史主要是学生学习科学的一种方式和手段,科学史不应作为新的知识点进行考核,其教学效果应通过学生对相关科学知识的理解、对科学过程和方法的理解、对学生科学态度、情感和价值观的培养来体现。
表2人教版化学的历史
化学史篇章
化学史的主要内容
切入化学史
呈现方式
介绍火和一些古代物品的发现和利用;道尔顿、埃文·伽德洛与原子和分子的组成;门捷列夫与元素周期
主体
图片,文字
第一单元主题2炼金术和炼金术,早期化学实验室
主体
图片,文字
拉瓦锡和氧气及空气成分的发现。
图片,文字
拉瓦锡,普里斯特利,卡文迪什和水的构成
材料
特性
张青莲院士与相对原子质量的测定
材料
文字,图片
第四单元主题2
道尔顿和元素符号
材料
文字,图片
拉瓦锡和质量守恒定律
材料
文字,图片
第六单元主题1人造金刚石和金刚石薄膜
化学?技术?社会
文字,图片
第六单元项目1课后练习
石油炸弹
运用
特性
第六单元主题3
温室效应
主体
特性
第七单元话题1
燃烧利用
主体
文字,图片
第七单元话题2
中国古代能源与烧制陶器
主体
文字,图片
第七单元主题3
雕像与酸雨的危害
活动和调查
画
Unit 8 Topic 1金属材料;青铜奔马;沧州铁狮子;铅的利用
主体
图片,文字
第八单元主题3
中国古代炼铁
主体
画
第十一单元话题1
大理石作为重要建筑材料的应用
主体
画
侯,中国制碱工业的先驱
材料
文字,图片
第11单元话题2
18世纪化学肥料的使用
主体
特性
第11单元话题2
物质分类
扩展主题
特性
第12单元话题3
导电材料;纳米材料化学?技术?社会
特性
从上表可以看出,初中化学教材中的化学史教材多以插图和阅读材料的形式呈现。插图展示了广泛的化学历史,涉及化学家的肖像,实验仪器和设备,以及日常生活中很难看到的物体。插图与文字相辅相成,生动地讲解或解释知识,促进学生对抽象概念的理解;其次,插图和文字的合理搭配,使教材在视觉上图文并茂,错落有致,呈现出一种和谐之美,符合初中生的年龄特点和认知规律。
阅读材料是课文内容的扩展。由于教材篇幅和学科知识结构的限制,有些化学史资料不方便出现在正文中,所以在教材中的正文旁或课后设置了各种栏目,如“信息”栏目。这种呈现的目的是:一方面,补充和扩展课文内容,开阔学生的视野,加深学生对课文知识的理解;另一方面,可以保持文本知识的严密逻辑结构,突出学科知识的连续性和完整性。
第三,教材中化学史材料的不足
2001的新课标教材中,化学史的形式更加多样化,内容更加丰富,在正文中增加了许多插图和图片。比如彩陶、古画、雕像、透明钻石膜等。,配以适当的文字讲解或描述,将化学史知识融入到各个单元和话题中,画面明快、生动、直观、亲切、深刻,比文字更有说服力,使化学史知识更加直观易懂,更加贴近生活,提高初中生的阅读、兴趣和丰富想象力,起到启发思维、促进的作用。有利于为学生提供熟悉的生活场景和已有的实践经验等学习材料,进一步激发学生学习化学的兴趣,使学生逐渐了解化学对日常生活和社会发展的重要影响[2],但化学史材料在内容、呈现形式、分布等方面仍存在不足。
(一)化学史太粗糙
表1近年来化学史在教科书中所占比例
版本1978 1982 1987 1994 2006 5438+0 2006 5438+0(新课标)
比例5% 15% 15% 31% 32% 50%
从表中可以看出,化学史资料在新课标教材中的比重从1978大幅提高到2001,可以感受到化学史教育的重要性已经渗透到教育工作者的教育观念中。但翻看教材可以发现,化学史资料被编写者改了,过于粗略,无法达到潜移默化地引导学生学习科学方法的目的。比如拉瓦锡关于空气成分的实验:“两百多年前,法国化学家拉瓦锡用定量的方法研究了空气的成分。他把少量的水银放在一个密闭的容器里,连续加热12天。发现一些银白色的液态汞变成了红色粉末,容器内空气的体积几乎减少了1/5。他研究了剩余的4/5体积的气体,发现这部分气体既不能供给呼吸,也不能支持燃烧。他错误地认为所有这些气体都是氮气(拉丁语意为“无法维持生命”)。
拉瓦锡将水银表面生成的红色粉末收集起来,放入另一个更小的容器中加强热量,得到水银和氧气(化学式为O2),氧气的体积正好等于密闭容器中减少的体积。他得到的氧气加入到前面容器中剩余的4/5体积的气体中,得到的气体和空气完全一样。“我们都知道拉瓦锡一开始并没有把这种既不能提供呼吸又不能支持燃烧的气体叫做氮气,只有在1791才叫做氮气。没有“氧气”。拉瓦锡称之为“弹性流体”,是后人在不断探索中定义的。此外,这样的资料不占太多篇幅且容易理解,添加起来也不麻烦,可以向学生暗示科学发现是一个渐进的过程,不可能一下子就有结果。
(二)关于化学史的练习太少。
为了加深学生对质量守恒定律的理解,山东教育出版社教材以课后习题的形式呈现了化学史的另一个素材:波义耳探索化学反应中物质质量变化的实验。教材利用这一材料创设问题情境,让学生分析波义耳通过质量守恒定律的原因。利用习题引导学生对化学史材料中的事件进行分析和评价,不仅可以启发学生的思维,巩固知识,更重要的是使他们受到科学思想和方法的教育,为逐步认识科学的本质奠定基础。化学史材料成为“静态”科学成果和“动态”过程与方法的载体,成为促进学生掌握自然科学方法和理解科学本质的催化剂。而人教版中关于化学史的习题很少,使得学生在学习化学时忽略了化学史。
(C)教科书中的化学史较少涉及中国人物。
与中国有关的化学史资料(明确指出)在化学教材的化学史中占有很大比重。然而,教科书中涉及到的汉字名称却很少。这不利于爱国主义教育,不利于提高民族自豪感和自信心。
(四)化学史料在教材中的分布不均衡。
从化学史资料的分析研究可以看出,化学史资料在三个版本教材中的分布是不平衡的。一方面,在化学史料大量融入教材的基础上,化学史料并没有涵盖教材中的所有章节,各版本下册涉及化学史较少。另一方面,教材中部分章节的化学史料存在相对集中的现象。比如上一版第三章第二节,有三篇阅读材料,七幅图片,涉及四个化学家。化学史料的过度集中,在一定程度上造成了化学史资源的浪费。
关于开发教材化学史教育功能的四点建议和思考
目前国内大部分老师注重学生对知识的掌握和习题的应用,用化学史强调化学家的聪明和勤奋。忽视了化学家的失误和研究的艰辛,也就是化学家的“人性”,使得化学家的职业离学生越来越远。
(1)教师应精心创设练习情境,进一步发挥化学史在练习中的教育功能。
利用化学史创设练习情境是将化学史引入教学的重要途径之一。它的优点在于,不仅能使原本枯燥无味的习题变得生动活泼,提高学生的学习兴趣,还能使学生受到化学史的熏陶和教育。鉴于教材中普遍缺乏化学史资料,教师应在教学过程中积极发掘化学史资料编写习题,弥补教材中化学史习题的不足。教师在编写习题时,要选择一些典型的化学史料,既要体现课程标准的要求,又要对化学科学的发展起到关键性或突破性的作用,如元素和物质的发现史、化学概念和理论的发展史、物质结构的认识过程等。在编习题时,也要围绕“科学事实、科学思想、科学方法、科学精神”这条主线。这条主线所涉及的四者是一个不可分割的统一整体,既是科学史的核心,也是教学、训练和评价的主线。通过学习,学生可以从知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观三个角度得到全面发展。另外,在编写习题时,要根据化学史教学的内容、目标和学生特点,选择不同层次的题型,体现不同层次的教育功能。可以是选择题、是非题、填空题、短文或解题。
(二)在教学过程中进一步丰富和拓展化学史料的内容和呈现方式。
虽然教材中的化学史料是编者基于课程标准,根据教材的实际情况精心设计的,但这并不意味着教材中的化学史料是“可用的、有效的”。一方面,教科书中的一些化学史料内容过于简单,不利于发挥其教育功能,这些史料的内容需要进一步丰富。在教材中丰富化学史史料的过程中,不一定要使之完整,但重要的是要突出其教育功能,使学生真正受到启发和教育。比如山东教育出版社在《挑战自我》中仅仅以习题的形式呈现第七单元第二节金属的化学性质,教育意义不大。如果能在金属与盐溶液反应的实验探索后,用文字加反应原理的方式呈现出来,学生就能更好地理解其本质,更好地掌握金属与盐溶液反应的知识点。
另一方面,由于化学史资料在教材中的分布不均衡,不同学校的资源不同,教师的知识储备不同,学生原有的知识、爱好和心理发展特点不同,这些因素影响了化学史教育的形式和内容。基于这种考虑,为了充分发挥化学史的教育功能,教师在备课时也应该在化学史的呈现上下功夫。
(三)应适当增加中国化学史料和人物的教学,进一步加强爱国主义教育。
中国有着悠久的历史和灿烂的历史文化财富,与化学有关的历史是其中的奇葩。世界四大发明,黑火药和造纸术,著名的瓷器,以及中国炼金术士的发现...这些都是我们的祖先留下的不朽的光辉,都闪耀着化学的光芒。中国化学史的教材数量不尽如人意,但中国化学家的名字真的少之又少。为了进一步提高爱国主义教育的质量,提高民族的自信心和自尊心,适当增加我国的化学史和有关人物的姓名,是大有裨益的。而且中国历史名人出现在教科书上,也能给学生树立榜样。可以参考介绍的人很多,比如东汉的方士魏伯阳,晋代的方士葛洪,中国近代化学的开创者徐寿...
(四)加强中学化学教师的化学史素养。
从实践的角度看,化学史教育扩展到科学史教育的整个层面。虽然在科学史教育中越来越受到重视,在课程标准和教科书中也有明显体现,但科学史教育并没有形成主流。主要原因是大多数科学教师本身没有接受过多少科学史和科学哲学方面的教育。正如BAAS在上世纪60年代的一份报告中指出的,“他们(科学教师)的行为和思想是职业训练的结果,他们缺乏对科学本质和目的的理解”。因此,教科书中化学史教育功能的发挥受到教科书本身一些因素的限制,最大的问题是大多数中学化学教师缺乏化学史背景知识。这些老师本身在学习过程中并没有系统地学习化学史,也很少从化学史的相关教材中得到启发。所以他们当了老师之后,很少愿意用化学史来教学,或者很少知道如何正确地教授化学史的内容。因此,通过再培训和教师间的交流来提高中学化学教师的化学史素养是非常必要的。
总之,随着素质教育的不断推进,积极探索具有表演性的化学史教育,是充分挖掘化学史教育功能,培养和提高学生科学素养的前提。
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