摘要:科学探究内容是化学新教材必修模块学习的重要内容,其能帮助学生系统掌握化学学科理论知识,实现多种能力的有效培养。本文在阐述化学新教材科学探究内容设置状况的基础上,分析科学探究内容的主要特点,并指出高中化学新教材必修模块科学探究内容编写建议。期望能合理统筹高中化学新教材个模块的知识内容,为学生学习、成长创造有利条件。
关键词:化学;新教材;科学探究;模块设置
新课标教学理念下,我国对普通高等教育阶段的课程学习进行了适当调整,在教学设计中更加注重教学的科学性、思想性和整体性,同时其侧重于教学育人功能的实现。化学是高中阶段学生学习的重要内容,现代教学理念下,教材设计人员在原有课程标准的基础上,增加核心素养部分,化学核心素养部分表现在五个方面,分别为“宏观辨识与微观探析”、“变化观念与平衡思想”、“证据推理与模型认知”、“科学探究与创新意识”、“科学态度与社会责任”[1]。在其中,科学探究与创新意识对于学生认清事物本质具有深刻影响,本文以人教版教材化学教材为例,就化学新教材必修模块科学探究内容的深层含义展开探究。
一、高中化学新教材必修模块科学探究内容设置情况
科学探究内容是高中化学新教材学习的重要内容,同时企业是培养学生实践能力和创新能力的必要途径。从科学探究与教材知识融合程度来看,其贯穿于高中化学学习的每一个阶段,在必修课程教材中均有所体现,所不同的是,科学探究在每个章节出现的频率有所差异。譬如,就必修一教材而言,第三章《铁 金属材料》、第四章《物质结构 元素周期律》占据了教较大篇幅,这些内容中涉及角度偶的科学探究内容。从教学过程来看,科学探究内容不仅能起到提供探究课题的作用,而且能在高中生之间构建一种学习情境,确保学生掌握化学学习的基本方式和技能。
分析高中化学教材可知,高中化学教材必修模块科学探究的内容属性可分为四类:其一,进行数据和文字的整理归纳;其二,分析实验现象,探究实验本质,进行试验思考;其三,针对实验方案的设计与评价;其四,对于《物质及其变化》的实验探究[2]。人教版教材设置了物质分类及转化、离子反应、氧化还原反应等内容,学生可通过个体或分组的形式进行探究探究,然分析教材内容不难发现,教学过程以文字统计、归纳为主,这表明当前化学教学尚未完全体现学生的主体学习地位,造成这一现象的原因在于高中阶段学生学习任务繁重,然可用于化学学习的课时设置有限,学生自主提出问题、交流、探讨、实验、反思和评价等操作难以实现,需进行教学方式的持续优化。
二、高中化学新教材必修模块科学探究内容设置特点
1、贴近学生生活
高中化学学习中,较多的探究设计均是从生活出发,通过与生活相关的事项来揭示化学现象或规律,有效地激发了学生的学习兴趣,同时其符合学生认知规律,能确保探究实践的有效开展。譬如,必修一涉及科学探究的内容总计11个小节,在这些探究内容中,不论是物质及其变化规律,还钠和氯反应过程,又或是金属材料的性质,学生均能在生活中找到必要材料,这些材料学生在生活中能轻易获取,有效地保证了学校的趣味性、方便性,实现了学生探究能力的有效培养。
2、关注学生创新思维
化学本质上就是探究物质本质的自然科学,其需要学生具备一定的实践能力、创新能力。需主要质疑的是,科学实践和创新能力是相互联系、相互影响的。化学学习中,科学探究对应着化学实践,而创新意识对应着学生的实验反思,两者都是化学学习中不可或缺的重要组成。
如在关于铁的性质学习时,新教材设计了“铁及其化合物”的探究实验,相对而言,该实验危险性较小,学生可自主进行操作,这在一定程度上锻炼了学生的实践能力;同时在实验操作中,教材给出了实验原理,同时提示了部分实验装置的结构组成,剩余部分的操作需要学生反思、协作完成,这有效地锻炼了学生的反思能力、创新能力。
3、实验探究方式较为多样
高中化学科学探究内容中包含了多种实验方法;对比法、演绎归纳法是较为出现频次较多的两种试验方法。就对比法而言,其在“氧化还原反应”学习中应用较多,在对比方法支撑下,学生不仅了解了氧化还原反应中氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物材料的具体特征。而且准确理解了电子转移的方向和数目,这对于其掌握化学知识、归纳化学学习方法仅有深刻影响。而在元素周期表学习中,较多章节对采用了演绎归纳法。譬如,针对钠镁铝等金属物质的属性学习,多实在完成一种金属与酸、水反应探究后,总结其他类似金属的属性,这有效地降低了化学知识学习的任务量,容易被学生接受。
三、高中化学新教材必修模块科学探究内容设置的优势体现
新时期,人们对于与学生的教育培养提出了全新要求。就化学课程学习而言,要在科学探究内容中体现科学性、思想性和整体性教学理念,实现学生的有效教育。
1、凸显了先进教学理念
1、融入先进教学理念
教育教学的根本目的在于育人[3]。高中化学教学中,要确保学生在掌握化学理论知识的基础上行,具有较高的实践能力、创新意识和人文素养,在课程教材设计阶段,就必须注重先进教学理念的有效应用。在化学新教材内容设置中,当前教材内容不仅注重学生对化学基础知识的掌握水平,而且着重培养学生科学核心素养培养,锻炼学生实践能力,这一设置使得学生更加符合当今社会发展需要。同时,在教材内容选择中,新教材尊重学生实际,体现基础性、时代性和人文性,实现化学教育与立德树人目标的有机统一。
2、培养了学生创新意识
现阶段,高中化学新教材科学探究内容均设置了相应的问题,在教学中,教师学生会以此为方向,进行后续学习。从教材内容设置模式来看,其不仅致力于提升学生化学基础掌握水平,培养学生实践能力,而且其还包含了养学生创新意识这一隐性目标。在学生过程中,结合课本内容,学生会进行一定的反思,并提出相应的问题,譬如,在学习铝的化学数学后,有的学生会提出铝制水壶受热为何不会融化等问题,提出问题、反思问题是学生创新思维发展的体现,通过这些问题的探讨,有效地培养了学生的创新能力。
3、促进学生全面发展
基于新化学教材编排的内容,自主学习、合作学习、探究学习在当前教学实践中得到了广泛应用。就自主学习而言,其需要学生结合教学目标,自主性的进行知识点总结和归纳,这在一定程度上锻炼了学生的自主学习能力。同时,新教材增加了学生合作探究的项目,在教学中,教师可结合实验需要对学生进行分组,然后组内开展实验探究,然后要求学生在组内实验的基础上,与其他组别进行对比,这样不仅能使得学生形成良好的合作意识,而且在与其他组别对比中,学生也具备了一定的竞争能力,有利于学生的全面发展。
结论
科学探究内容是高中化学新教材必修模块学习的重要内容,其在一定程度上影响着高中化学教学质量,并对学生多种能力的培养具有深刻影响。就目前而言,高中化学新教材必修模块科学探究内容整体合理,其具有一定的整体性、科学性、合理性,然从长远发展角度来看,其仍然需要继续融入先进教学理念,增加学生提问环节和一定的合作项目,这样才能确保化学新教材必修模块科学探究内容设置的合理性,保证化学教学质量,促进学生的全面发展。
参考文献
[1]龙云飞,李婉冰,刘狄,等.高中化学必修教材“科学探究”栏目的研究[J].当代教育理论与实践,2019(4):26-29
[2]程羽.如何在高中化学实验教学中培养学生的科学探究能力[J].课程教育研究,2018(50):170-171.
[3]林生辉.如何在高中化学实验教学中培养学生的科学探究能力[J].西部素质教育,2017,3(8):167.