中學(xué)化學(xué)和現(xiàn)代化學(xué)科學(xué)發(fā)展的讀書(shū)

1、 1 / 6 “中學(xué)化學(xué)和現(xiàn)代化學(xué)科學(xué)發(fā)展”的讀書(shū)筆記136042xx 一、現(xiàn)代化學(xué)發(fā)展特點(diǎn)及現(xiàn)狀 20世紀(jì)是科學(xué)技術(shù)突飛猛進(jìn)的時(shí)代，作為自然科學(xué)基礎(chǔ)學(xué)科之一的化學(xué)也經(jīng)歷了使人眼花繚亂的100年，基于化學(xué)過(guò)程的物質(zhì)生產(chǎn)更是實(shí)現(xiàn)了飛躍性的發(fā)展,從而深刻地影響著我們這個(gè)賴以生存的地球的方方面面。今天的高度物質(zhì)文明離不開(kāi)化學(xué)的發(fā)展,化學(xué)創(chuàng)造了我們美好的生活。 21世紀(jì)化學(xué)科學(xué)發(fā)展的特點(diǎn)是各學(xué)科縱橫交叉解決實(shí)際問(wèn)題,即化學(xué)學(xué)科的自身繼續(xù)發(fā)展和相關(guān)學(xué)科融合發(fā)展相結(jié)合；化學(xué)學(xué)科內(nèi)部的傳統(tǒng)分支繼續(xù)發(fā)展和整體發(fā)展相結(jié)合；研究化學(xué)科學(xué)基本問(wèn)題與解決實(shí)際問(wèn)題相結(jié)合。然而，令人遺憾乃至不可思議的是，現(xiàn)今化學(xué)學(xué)科發(fā)展

2、卻面臨學(xué)科聲譽(yù)不佳、吸引力不強(qiáng)、后繼相對(duì)乏人的窘境。人們總是將化學(xué)與化學(xué)災(zāi)難、環(huán)境污染、恐怖威脅等負(fù)面的東西或事件聯(lián)系在一起，化學(xué)被冷落了，被邊緣化了。造成這種局面的原因是多方面的，而歸根到底，化學(xué)工作者不會(huì)也不去宣傳自己的學(xué)科、不注意培養(yǎng)學(xué)科工作繼承者絕對(duì)是最主要的原因。 中學(xué)課程內(nèi)容之間，既存在互不聯(lián)系、彼此脫節(jié)的現(xiàn)象，也存在相互重復(fù)的現(xiàn)象。此外，課程內(nèi)容相對(duì)陳舊，與現(xiàn)代化學(xué)脫節(jié)。真正反映現(xiàn)代化學(xué)內(nèi)容的半導(dǎo)體化學(xué)、新能源化學(xué)、分子材料、分子電子學(xué)、軟物質(zhì)等沒(méi)有得到應(yīng)有的介紹。以這樣的課程體系和課程內(nèi)容很難吸引優(yōu)秀中學(xué)生繼續(xù)學(xué)習(xí)化學(xué)、獻(xiàn)身化學(xué)。當(dāng)今的化學(xué)教育與教學(xué)已經(jīng)嚴(yán)重滯后于化學(xué)學(xué)科發(fā)展已

3、經(jīng)是不爭(zhēng)的事實(shí)?？梢哉f(shuō)，化學(xué)學(xué)科發(fā)展面臨的諸多問(wèn)題無(wú)不與化學(xué)教育有關(guān)。 作為化學(xué)教育工作者，職業(yè)決定了我們對(duì)學(xué)科不僅僅承擔(dān)著培養(yǎng)學(xué)科后來(lái)者的責(zé)任，也承擔(dān)著讓社會(huì)各群體客觀了解化學(xué)、認(rèn)識(shí)化學(xué)、支持化學(xué)的責(zé)任。而通過(guò)面向不同學(xué)生群體開(kāi)展的化學(xué)教育無(wú)疑是我們宣傳化學(xué)，讓大眾了解化學(xué)的主要渠道，因此，根據(jù)化學(xué)學(xué)科發(fā)展面臨的問(wèn)題和化學(xué)學(xué)科的發(fā)展現(xiàn)實(shí)，集廣思益，做好中學(xué)化學(xué)和現(xiàn)代化學(xué)科學(xué)發(fā)展的頂層設(shè)計(jì)顯得尤為重要。 二、現(xiàn)代化學(xué)發(fā)展趨勢(shì) 2 / 6 傳統(tǒng)的化學(xué)是研究分子的科學(xué)，它著重研究物質(zhì)的組成、結(jié)構(gòu)、性能和變化規(guī)律。隨著社會(huì)的物質(zhì)文明飛速發(fā)展，傳統(tǒng)的化學(xué)研究范圍并不能滿足當(dāng)代科學(xué)家進(jìn)一步了解事物、服務(wù)

4、現(xiàn)代社會(huì)的要求，由此應(yīng)運(yùn)而生，推進(jìn)了研究原子、分子片、分子、超分子、生物大分子到分子的各種不同尺度和不同復(fù)雜程度的聚集態(tài)的合成反應(yīng)、分離和分析、結(jié)構(gòu)形態(tài)、物理性能和生物活性及其規(guī)律和應(yīng)用的現(xiàn)代科學(xué)。 （1）環(huán)境相容性化學(xué)綠色化學(xué) 綠色化學(xué)研究的核心問(wèn)題是綠色合成技術(shù)方法和過(guò)程、可再生資源的利用和轉(zhuǎn)化中存在的一系列問(wèn)題的研究以及礦物質(zhì)資源高效利用中存在的關(guān)鍵科學(xué)問(wèn)題的研究。 （2）新材料化學(xué)科學(xué) 新材料的研究主要有以下幾個(gè)方面：復(fù)合型材料、新型能源材料、可生物降解高分子材料、有機(jī)物體系膜分離及膜材料的研究和生物材料化學(xué)。 （3）化學(xué)中的生命科學(xué) 包括生物超分子功能的研究、模擬生物體系的自由基化學(xué)

5、和物理有機(jī)化學(xué)研究和無(wú)機(jī)化合物藥用的研究三個(gè)方面。 （4）化學(xué)工程技術(shù) 從液滴反應(yīng)器的尺度范圍內(nèi)對(duì)化學(xué)轉(zhuǎn)化影響下的某些重要的物理現(xiàn)象進(jìn)行研究就形成了化學(xué)工程。具有經(jīng)濟(jì)、環(huán)境優(yōu)化性的化學(xué)過(guò)程集成智能方法，對(duì)化學(xué)反應(yīng)的原子經(jīng)濟(jì)、飛秒激光控制化學(xué)反應(yīng)、微系統(tǒng)（MEMS）的新型活性加工技術(shù)及微流量系統(tǒng)的研究。 （5）農(nóng)業(yè)化學(xué)科學(xué) 糧食問(wèn)題的解決，除了不斷發(fā)展其他領(lǐng)域的農(nóng)業(yè)（如海洋藍(lán)色農(nóng)業(yè)、微生物白色農(nóng)業(yè)等）之外，化肥工業(yè)是支撐農(nóng)業(yè)發(fā)展不可動(dòng)搖的基石。其重要研究?jī)?nèi)容包括固氮工程、光合作用、長(zhǎng)效緩釋化肥等；當(dāng)然，它還對(duì)植物激素及生 3 / 6 長(zhǎng)調(diào)節(jié)物質(zhì)、昆蟲(chóng)激素及生長(zhǎng)調(diào)節(jié)物質(zhì)、昆蟲(chóng)信息素、生物活性發(fā)展的

6、分離和鑒定等進(jìn)行了重點(diǎn)領(lǐng)域的研究。 （6）催化化學(xué) 研究各種形式的催化過(guò)程，如化學(xué)催化、生物催化、擇形催化、電催化、光催化等在綠色合成中的作用，以消除有害物質(zhì)為目的的新的能源環(huán)保為特征。 （7）計(jì)算機(jī)化學(xué)科學(xué) 一方面電子信息產(chǎn)業(yè)需要大量的化工原料，另一方面，隨著分子生物學(xué)的不斷興起和發(fā)展，人們發(fā)現(xiàn)在生物大分子之間遵循化學(xué)和生理規(guī)律發(fā)生相互作用過(guò)程中，能形成具有類似于計(jì)算機(jī)的信息傳輸和處理、甚至邏輯運(yùn)算功能的“生物電路”，從而誕生了生物計(jì)算。計(jì)算機(jī)化學(xué)科學(xué)的另一領(lǐng)域是發(fā)展理論化學(xué)計(jì)算及微觀過(guò)程模型的軟件。 三、現(xiàn)代化學(xué)科學(xué)發(fā)展趨勢(shì)對(duì)中學(xué)化學(xué)教育發(fā)展的指導(dǎo) （一）基于現(xiàn)代化學(xué)科學(xué)發(fā)展的中學(xué)化學(xué)教學(xué)

7、內(nèi)容選取原則 1.指導(dǎo)生活原則 從學(xué)生生活實(shí)際經(jīng)驗(yàn)出發(fā)，選擇趣味度高的問(wèn)題作為化學(xué)學(xué)習(xí)的切入點(diǎn)，聯(lián)系有關(guān)化學(xué)知識(shí)進(jìn)行討論學(xué)習(xí)，教學(xué)內(nèi)容生活氣息濃厚，有一定的生活實(shí)用性。 2.滲透觀念、運(yùn)用化學(xué)知識(shí)原則 緊密結(jié)合所討論的生活問(wèn)題，幫助學(xué)生學(xué)習(xí)或應(yīng)用相關(guān)的化學(xué)知識(shí)，科學(xué)性、知識(shí)性較強(qiáng)。 3.價(jià)值觀情感態(tài)度教育原則 引導(dǎo)學(xué)生從化學(xué)視角討論與化學(xué)相關(guān)的生活問(wèn)題，重視化學(xué)基本觀念教育和價(jià)值觀教育，教學(xué)內(nèi)容富有思想性。 4.與時(shí)俱進(jìn)原則 4 / 6 在化學(xué)科學(xué)知識(shí)內(nèi)容選取上，需將基礎(chǔ)性與現(xiàn)代性有機(jī)結(jié)合起來(lái)。 科學(xué)理論革命的發(fā)生往往會(huì)導(dǎo)致一些傳統(tǒng)知識(shí)變得過(guò)時(shí)或陳舊，這就要求我們不斷對(duì)科學(xué)課程的內(nèi)容進(jìn)行更新。

8、盡管對(duì)中學(xué)生的化學(xué)科學(xué)教育在內(nèi)容上應(yīng)當(dāng)注重基礎(chǔ)性，但是注意基礎(chǔ)科學(xué)知識(shí)與現(xiàn)代科學(xué)理論的銜接，讓基礎(chǔ)教育的內(nèi)容緊隨時(shí)代發(fā)展步伐，也是提高化學(xué)科學(xué)教育水平的需要。 （二）中學(xué)化學(xué)課程中所涉及的科學(xué)觀念及其培養(yǎng)途徑 科學(xué)思想是科學(xué)素養(yǎng)的重要組成部分，科學(xué)理論的變革往往會(huì)導(dǎo)致一些傳統(tǒng)科學(xué)觀念變得過(guò)時(shí)或陳舊。這就要求我們?cè)诳茖W(xué)思想上，要用新的科學(xué)觀念來(lái)統(tǒng)籌和整合科學(xué)課程內(nèi)容，要讓學(xué)生接受最新的科學(xué)觀念，并在此背景下認(rèn)識(shí)自然現(xiàn)象。這樣才能有效地、全面地提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。 包括化學(xué)學(xué)科在內(nèi)的各門具體學(xué)科的科學(xué)概念、科學(xué)理論等知識(shí)；科學(xué)發(fā)展史；科學(xué)技術(shù)的社會(huì)化帶來(lái)的新觀念和新思想是中學(xué)化學(xué)課程中（1）物質(zhì)是

9、不斷運(yùn)動(dòng)變化的（2）物質(zhì)的性質(zhì)是由其組成和結(jié)構(gòu)決定的（3）物質(zhì)不可能無(wú)緣無(wú)故消失，只可能有規(guī)律地轉(zhuǎn)化（4）環(huán)境問(wèn)題較多是由人類不正確使用科技成果造成的，各門科學(xué)可以繼續(xù)為解決環(huán)境問(wèn)題貢獻(xiàn)力量（5）人是自然的一部分，人的生存、成長(zhǎng)和發(fā)展需要借助科學(xué)知識(shí)、遵循科學(xué)規(guī)律（6）自然是人類可利用的重要資源，也是人類的朋友（7）科學(xué)研究有方法可循，但是方法不是萬(wàn)能的等科學(xué)觀念的來(lái)源。 科學(xué)觀念的形成，是在對(duì)具體的科學(xué)知識(shí)、技能和方法的學(xué)習(xí)與實(shí)踐活動(dòng)過(guò)程中，通過(guò)內(nèi)化、升華而逐漸形成、發(fā)展起來(lái)的，其主要可以從以下幾個(gè)方面進(jìn)行培養(yǎng)，以順應(yīng)當(dāng)代化學(xué)科學(xué)發(fā)展的要求： 1.構(gòu)建合理的學(xué)科知識(shí)結(jié)構(gòu) 2.重視知識(shí)發(fā)生和獲

10、得的過(guò)程 3.以適當(dāng)方式促進(jìn)學(xué)生感悟 4.深挖課程中蘊(yùn)含的科學(xué)觀念，形成觀念體系。 （三）中學(xué)化學(xué)科學(xué)發(fā)現(xiàn)能力的培養(yǎng) 5 / 6 現(xiàn)代化學(xué)的飛速發(fā)展，離不開(kāi)中學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)時(shí)的科學(xué)發(fā)現(xiàn)能力的培養(yǎng)，時(shí)刻保持對(duì)化學(xué)前沿知識(shí)的敏銳度，不斷通過(guò)自我發(fā)現(xiàn)、自我突破來(lái)順應(yīng)現(xiàn)代化學(xué)發(fā)展的要求，促進(jìn)新型現(xiàn)代化學(xué)的可持續(xù)發(fā)展，是當(dāng)今中學(xué)化學(xué)教學(xué)的教育重點(diǎn)。 1.教師在課堂上適時(shí)適度滲透現(xiàn)代化學(xué)發(fā)展的最新趨勢(shì)和觀點(diǎn)，積極引導(dǎo)學(xué)生從自然界發(fā)現(xiàn)新的事實(shí)，通過(guò)新的觀察工具與實(shí)驗(yàn)手段發(fā)現(xiàn)新的自然客體或自然現(xiàn)象； 2.教師進(jìn)行積極充電，參閱現(xiàn)代化學(xué)科學(xué)發(fā)展的中出現(xiàn)的具有代表性、啟發(fā)性的研究觀點(diǎn)，在平時(shí)的課堂科學(xué)研究中適當(dāng)介紹

11、提出新的概念、原理、假設(shè)、定律，逐漸在中學(xué)生腦海中建立新的理論體系印象，為他們今后進(jìn)行進(jìn)一步化學(xué)科學(xué)學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)。 （四）中學(xué)化學(xué)教學(xué)中可持續(xù)發(fā)展觀念的滲透 當(dāng)我們走進(jìn)化學(xué)領(lǐng)域的時(shí)候，我們不僅要熟練的掌握化學(xué)的基本原理，也要用心的體會(huì)前人所曾遇到的問(wèn)題和挑戰(zhàn)，從前人的智慧中汲取靈感，為現(xiàn)代化學(xué)的飛速發(fā)展做好準(zhǔn)備工作。 第一、找準(zhǔn)結(jié)合點(diǎn)，突出教育性。中學(xué)化學(xué)教材中設(shè)計(jì)了諸多課外探究活動(dòng)，其中有些與可持續(xù)發(fā)展教育相關(guān)。教師在教學(xué)過(guò)程中，要善于挖掘其中的關(guān)聯(lián)，在組織課堂內(nèi)外探究活動(dòng)中滲透可持續(xù)發(fā)展教育內(nèi)容，將化學(xué)科學(xué)教育性和可持續(xù)發(fā)展教育性妥當(dāng)結(jié)合點(diǎn)，為中學(xué)化學(xué)服務(wù)于現(xiàn)代化學(xué)的發(fā)展提供可能途徑。 第二、找準(zhǔn)課堂教學(xué)的切人點(diǎn)。教學(xué)過(guò)程中我們非常講究教學(xué)的時(shí)機(jī)，因此找準(zhǔn)可持續(xù)發(fā)展教育的切入點(diǎn)尤為重要，我們要學(xué)會(huì)“借題發(fā)揮”。 第四、親身體驗(yàn)、感觸更深?；瘜W(xué)來(lái)源于生活，必將回歸于生活生活中的化學(xué)給了我們活生生的教學(xué)資源。善于將生活經(jīng)驗(yàn)通過(guò)合適的教學(xué)設(shè)計(jì)展現(xiàn)在學(xué)生面前，將生活中前沿的化學(xué)發(fā)展?jié)B透于生活的實(shí)際發(fā)展中，是促進(jìn)中學(xué)化學(xué)和現(xiàn)代化學(xué)發(fā)展的有力途徑之一，也是促進(jìn)現(xiàn)代化學(xué)可持續(xù)發(fā)展的必要手段。總之，當(dāng)前國(guó)內(nèi)外中學(xué)化學(xué)課程正以培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)為宗旨，在課程設(shè)置上朝著多