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走进高中化学新课程. 山东师范大学化学化工学院 毕华林 E-mail: bhll@263.net. 化学课程改革的主要内容. 课程目标:以提高学生的科学素养为主旨 课程内容:体现时代性、基础性和选择性 学习方式:倡导以科学探究为主的学习方式 课程评价 : 强化评价的诊断、激励和发展功能. 一、以提高学生的科学素养为主旨. 化学课程标准明确提出以培养学生的科学素养为主旨,并据此制定高中化学课程的具体目标。 所谓科学素养,简单的讲就是公民对科学的理解,它是借助于理科教育所应当培养的公民素质。. 现代科学素养的重点.
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走进高中化学新课程 山东师范大学化学化工学院 毕华林 E-mail: bhll@263.net
化学课程改革的主要内容 课程目标:以提高学生的科学素养为主旨 课程内容:体现时代性、基础性和选择性 学习方式:倡导以科学探究为主的学习方式 课程评价:强化评价的诊断、激励和发展功能
一、以提高学生的科学素养为主旨 化学课程标准明确提出以培养学生的科学素养为主旨,并据此制定高中化学课程的具体目标。 所谓科学素养,简单的讲就是公民对科学的理解,它是借助于理科教育所应当培养的公民素质。
现代科学素养的重点 科学素养的内涵是随着科学技术的发展和科学教育的改革而不断发展变化的。 现代科学素养在强调科学知识、技能、过程学习的同时,更加重视科学、技术与社会的密切联系,要求学生关心自然,关心社会,积极参与社会决策,从科学与社会的角度主动地思考社会问题的解决并付诸行动,这是每个现代公民必须具备的基本素质。
科学素养 情感态度与价值观 知识与技能 过程与方法 化学课程标准中科学素养的界定
知识与技能 过程与方法 情感态度 价值观 三维目标的关系 1情感态度价值观 位于核心。 2情感态度价值观、 过程方法是建立在 具体知识技能获得 的基础上的。
化学课程功能的转变 以培养学生科学素养为主旨的化学课程改革,就是要引导教师和学生改变传统课程过于注重知识技能传授的倾向,强调科学过程与方法,重视情感态度与价值观的教育,使学生获得化学知识和技能的过程成为理解化学、进行科学探究、联系社会生活实际和形成科学价值观的过程。
教材功能的转变 • 掌握知识不是我们教学的根本目的,通过知识的学习更重要的是经历科学探究过程,学会科学方法,形成正确的情感态度价值观。 • “用教材教,而不是教教材”。教材不是教学的唯一目的,而是学生学习的资源,是引导学生学习的工具。
用教材教,而不是教教材 • 教教材:教材本身是学习目的,重视的是教材内容的掌握。课堂教学往往呈现满堂灌的状态,学生成了被动接受知识的容器。 • 用教材教:教材是作为一种信息载体或学习资源,使学生通过对教材内容的学习,得到全面和谐的发展。这种教学重视的是知识获得的过程,重视引导学生通过自主探究去获得结论。
B:教师 个人的 知识 A:教科 书提供 的知识 C:师生互 动产生的 新知识 课堂中学生知识的主要来源
深入分析和挖掘知识的价值 • 任何科学知识的获得都是科学家运用一定的科学方法,经历艰难曲折的探索过程而获得的,这个过程倾注了科学家的智慧,体现了科学家的思想和观点。 知识形成的背景 知识形成的过程 知识间的联系 知识的应用 智力价值 情意价值 应用价值 科学知识 的价值
制定明确具体的教学目标 • 每一节课都必须明确这节课我究竟要教给学生什么?学生能获得什么? • 要从过去单一的知识教学转变为促进学生科学素养的全面发展。 • 只有切实明确每节课的教学目标,提高每节课的教学效率,才能真正促进学生科学素养的全面发展,才能切实减轻学生过重的学习负担,全面提高教学质量。
二、课程内容体现时代性、基础性、选择性 高中化学课程要为学生的终生学习和适应现代社会生活打下坚实的基础,要促进学生科学素养的全面提高。 课程内容的选择主要受学科、社会、学生三大要素制约的。
化学学科因素 从学科角度分析,课程内容的选择必须反映化学学科的基本特征及学科的发展趋势,要教给学生最基本的化学观念、方法和知识。
化学学科的特征 1 化学科学是实验性较强的学科之一 2 化学科学使用特定的概念和原理 3 化学科学有自己的一套科学语言 4 化学科学具有较强的经验性 5 化学科学与工农业生产联系密切
宏观与微观相联系的思维方式 宏观与微观的联系是化学不同于其他科学最特征的思维方式。离开这个基本点,就不是化学。建立对微观世界的想象力是中学化学教学不同于其他课程的特点,也是其他课程不能代替的。微观决定了宏观物质的性质,宏观物质的性质归咎于微观结构。
宏观与微观的联系 物质的性质与物质结构之间的联系是中学 化学学习的重要内容。 化学学习的三大领域: 可观察现象的宏观世界 分子、原子和离子微粒构成的微观世界 化学式、方程式和符号构成的符号世界
宏观的 微观的 符号的 化学学习的三种水平 从宏观、微观和符号三种水平上认识和理解化学知识,并建立三者之间的内在联系,是化学学习特有的思维方式 。
化学科学的发展趋势 20世纪50~70年代化学学科发展的特点 从基本上是描述性的过渡到推理性的; 从主要是定性的过渡到定量的; 从主要是宏观的过渡到微观的; 这一变化促使中学化学课程进行提高理论,提高学习起点,删减某些化学教学内容。
能源开发 环境保护 化学 中心科学 材料研制 生命探索 20世纪80年代化学学科发展的特点
化学——人类进步的关键 当今,我们对化学的认识已经不能仅仅局限于化学学科本身,而应开阔视野,要站在社会发展的高度,从社会的角度来认识化学的重要作用,来认识化学教育的重要作用。 化学教育必须关注每一位公民每天都会接触到的与化学有关的社会问题,了解化学知识在社会生活中的应用。
课程内容选择要体现时代性 当前,化学科学的发展呈现出两极化的趋势,一方面新理论、新手段大量出现,理论化学研究越来越显现出重要的作用;另一方面,化学与社会的联系更加密切,当前面临的许多社会问题都需要化学家的参与。 课程内容的选择必须反映化学学科的发展趋势,要努力反映现代化学的研究成果和发展趋势,要体现时代性。
课程内容要体现基础性要帮助学生形成基本的化学观念课程内容要体现基础性要帮助学生形成基本的化学观念 当学生将许多的事实性知识都忘掉的时候,在他头脑中还能留下什么?是观念,是方法,是思路。具体知识是形成这些基本观念和方法的载体。 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。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化学观念及某些基本观念的载体。 元素观;微粒观; 分类观;化学反应与能量
元素观 所有的物质都是由最基本的成分“化学元素”组成的。 通常我们见到的物质千变万化,只是化学元素的重新组合,在化学反应中元素不变。 一种元素对应于一种(一类)原子。 元素在元素周期表的序号等于原子核内质子数。
微粒观 所有的物质都是由原子、分子、离子等基本微粒构成的,这些微粒很小很小。 这些微粒是运动的,有间隔的, 微粒之间存在着相互作用。 在化学反应中分子发生变化,而原子不变。 原子间通过化学键结合成分子。
分类观 物质分类 元素组成角度 微粒间相互作用角度 化学反应分类
化学反应与能量 化学反应是在一定条件下发生的 化学反应遵循质量守恒定律 化学反应的本质是化学键的断裂和形成 化学反应都伴随着能量变化 通过化学反应人们可以获得或消除物质,可以储存或释放能量
太阳能 光催化剂 2H2O = 2H2 + O2 燃料电池 能 量 理想的氢能源循环
社会因素 从社会的角度分析,化学课程内容的选择一定要贴近生活、贴近社会。 哪些社会、生活问题是与化学密切相关的?在初中化学教学中,学生需要关注那些问题? 通过这些社会问题的学习要教给学生什么?是知识、方法、观念? 我们必须思考:联系社会、联系生活的目的是什么?
贴近生活不是罗列物质 并不是所有的社会问题都能被人们所认识,许多社会问题的解决需要不同学科知识的综合运用,许多生活中的现象或物质涉及到较深奥的知识,这就决定了内容选择的局限性。 如果学生只是记住了生活中的一些具体的物质或者其危害,而没有形成某种意识或观念,这样的联系生活又有多大意义呢?只是增加了学生的记忆负担。
联系社会也要重视观念的形成 因此,对于社会问题的认识和思考不能寄希望于通过罗列一些生活中的物质或现象来体现,而以典型事例为主题,结合具体科学知识的学习,通过一系列的活动使学生真正认识现象背后的原因和规律,从而在思想或观念上产生真正的冲击。
技术是一项复杂的社会事业 技术是发展人类文明的强大动力,所有技术都与科学紧密相关。技术同语言、宗教、社会准则、社交和艺术一样,是人类文化系统不可分割的一部分,并且他还塑造和反映了这个系统的价值。 在当今社会,技术变成了一项复杂的社会事业,不仅包括研究、设计和技巧,还涉及财政、制造、管理、劳工、营销和维修。
硫酸工业 化学反应原理的确定 原料与能源的合理利用 “三废”的处理与环境保护 副产品的综合利用 市场对产品的需求及发展前景 综合经济效益
学生因素 从学生的角度分析,课程内容的选择必须要重视学生的学习兴趣,要关注学生的发展需要。 学生需要什么样的化学?学生需要有趣的化学,学生需要有用的化学。
学生的职业趋向 未来的化学家 对其他与科学相关的职业有兴趣的学生 将要成为一般技术人员的学生 未来的行政管理人员 普通市民
课程内容要具有选择性 考虑到学生个性发展的多样化需要,课程内容要具有选择性,要设置具有不同特点的课程模块,既充分反映化学学科的发展特点和趋势,又要重视化学与社会、生活的联系。 高中化学课程采用模块结构,拓展了学生的选择空间,为每一个学生的个性发展提供了广阔平台。
三、倡导以科学探究为主的学习方式 新课程改革将科学探究作为改革的突破口,转变学生的学习方式。 注重学生的学习经验与兴趣,强调学生主动参与、探究发现、交流合作的学习方式,改变过于强调接受学习、死记硬背、机械训练的现状。
活动是学生全面发展的必由之路 知识与技能可以通过接受学习来获得,但是过程与方法、情感态度与价值观却难以靠讲授灌输来形成,它们只能在具体活动过程中通过不断的体验、内化而形成。 活动对于学生的全面发展具有重要的价值。
通过做科学来学科学 科学是以探究为基础的,科学的本质是探究,学科学的中心环节是探究。 学生通过亲身经历和体验科学探究活动,不仅可以获得化学知识与技能,更重要的是能激发化学学习的兴趣,学习科学探究的方法,理解科学的本质,培养科学精神和科学价值观,从而全面提高学生的科学素养。
一般探究和科学探究 个体具有探究的本能,具有好奇心,喜欢提问题,热衷于找到自己满意的答案。一般探究指的就是这种探究的本能,它既无研究范围的限制,也无严格的研究程序、方法、规则需要遵守,它存在于人们生活的方方面面,对任何事情和事物的认识都具有探究的意义。 如果需要遵守严格的研究方法和规则,那么这种探究就是科学探究。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,它是一种系统的研究性活动。
科学探究的基本要素 化学课程中的科学探究,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。 它涉及提出问题、猜想与假设、制定计划、进行实验、收集证据、解释与结论、反思与评价、表达与交流等8个要素。
科学思维是科学探究的灵魂 学生的科学探究与科学家所进行的科学探究在本质上是一致的,是指学生用类似于科学家探索科学问题的方式以获取科学知识与技能,领悟科学思想观念,学习科学研究方法而进行的各种活动。 科学思维是科学探究的灵魂。
探究教学必须形神兼备 • 科学探究为实施探究教学提供了可操作的框架,探究教学就是去模拟科学探究的基本环节和要素(即“形似”)。 • 但是探究教学如果仅仅停留在形似的地步,必然流于形式。探究教学最关键的是要突出探究的“神”,即以思维和问题贯穿探究活动的始终。
当前探究教学存在哪些问题 • 追求活动形式,忽视知识落实 • 学生没有独立思考的时间 • 教师设计方案代替学生方案 • 忽视学生的知识基础 • 探究活动途径单一 • …………
影响探究学习的因素 学生的知识基础 学生的心理发展水平 学生对科学方法的掌握 学生学习的自我监控水平 学生对学习的认识
学生的已有知识经验 学生已有的知识经验影响学生的探究活动,特别是在观察实验、猜想与假设、解释与结论等环节中。学生已有的概念框架引导着学生的观察,在实验中,学生往往倾向于只“观察”那些符合自己观点的某些现象,而忽视那些相反的证据。 学生进行猜想和假设,实质上就是运用已有的知识对观察到的事实做出的解释。因此,学生是否具有探究活动所必需的知识,这些知识在学生头脑中是否正确,都直接影响到学生科学探究活动的进行。
来源 类型 作用 课内 正确、清晰的知识 促进新知识的理解 错误、模糊的知识 课外 妨碍新知识的理解 学生已有的知识经验
教材内容的探究价值 并不是所有的内容都适合于学生探究。那些单纯是技能性的训练,或者是本身没有实际意义的内容不需要探究。 只有内容本身具有意义,而且是与学生已有经验相联系,学生经过努力能够理解的内容才具有探究价值。 要提出具有探究价值的问题。
探究性学习中教师的指导 让学生进行探究性学习,不是不要教师的指导,而是教师如何指导。学生在探究学习中,所需要的不是教师指导细节,而是教师指引方向。教师不是直接命令学生应去如何如何作,而是引导学生去想。教师应成为学生探究活动的组织者、合作者和促进者。 教师在探究学习开始可以给学生更多的引导和帮助,而随着学习的进行,教师要逐渐让学生更多的去管理自己的学习,负责自己的探索活动。教师的指导越少,探究的开放程度越大。