化學學科基本觀念的內(nèi)涵及教學建構(gòu)

1、山東師范大學化學化工學院 畢華林化學學科基本觀念的內(nèi)涵及其教學建構(gòu)認識化學學科的價值化學是在分子水平上研究物質(zhì)的結(jié)構(gòu)、組成、性質(zhì)和變化規(guī)律的自然科學?；瘜W是一門中心的、實用的和創(chuàng)造性的科學（布里斯羅 ）化學人類進步的關(guān)鍵（西博格）化學科學的基本特點1 化學科學是實驗性較強的學科之一2 化學學科使用特定的概念和原理3 化學科學有自己的一套科學語言4 化學科學具有較強的經(jīng)驗性5 化學科學與工業(yè)聯(lián)系比較密切 化學哲學基礎(chǔ)化學科學的基本特點化學家不僅從宏觀上對物質(zhì)的性質(zhì)和變化進行進行觀察和描述，更重要的是從微觀結(jié)構(gòu)上對其進行解釋，以深刻把握物質(zhì)變化的本質(zhì)規(guī)律。宏觀與微觀的聯(lián)系是化學不同于其他科學最特征

2、的思維方式。離開這個基本點就不是化學。（吳國慶）化學學習的基本領(lǐng)域可觀察現(xiàn)象的宏觀世界分子、原子、離子等微粒構(gòu)成的微觀世界化學式、方程式和元素符號構(gòu)成的符號與數(shù)學世界 美國國家科學教育標準化學學習的三重表征從宏觀、微觀和符號三種水平上認識和理解化學知識，并建立三者之間的內(nèi)在聯(lián)系，從而形成化學學科特有的思維方式，我們稱之為三重表征思維方式?；瘜W課程要教給學生什么教育所給予人們的無非是當一切已學過的東西都忘記后所剩下來的東西。（勞厄 M.Vonlaue）當學生將具體的化學事實性知識都忘掉的時候，在他頭腦中”剩下的東西”是什么？是學生通過化學課程的學習，所形成的從化學的視角認識事物、解決問題的思想、

3、觀點和方法，即植根于學生頭腦中的化學基本觀念?；瘜W課程要教給學生什么學生能否牢固地、準確地、哪怕只是定性地建立起基本的化學觀念，應(yīng)當是中學化學教學的第一目標。背誦或記憶某些具體的化學事實性知識，當然是有價值的，但是更重要的價值在于它們是化學觀念及某些基本觀念的載體。（宋心琦）化學基本觀念的涵義所謂觀念，簡單地講就是“客觀事物在人腦里留下的概括性的認識”?；瘜W基本觀念，是指學生通過化學課程的學習，在深入理解化學學科特征的基礎(chǔ)上所獲得的對化學的總觀性的認識。它具體表現(xiàn)為個體主動運用化學思想方法認識身邊事物和處理問題的自覺意識或思維習慣。化學基本觀念的形成化學基本觀念的形成既不可能是空中樓閣，也不可

4、能通過大量記憶化學知識自發(fā)形成，它需要學生在積極主動的探究活動中，深刻理解和掌握有關(guān)的化學知識和核心概念，在對知識的理解、應(yīng)用中不斷概括、提煉而形成?；瘜W基本觀念形成的條件一方面從形成基本觀念所需要的素材來看，必須有合適的、能有效形成化學基本觀念的核心概念以及能形成這些核心概念的具體的化學知識；另一方面，從基本觀念形成的過程來看，必須充分調(diào)動學生思維的積極性，使學生在積極主動的探究活動中，深刻理解有關(guān)的知識，并通過具體應(yīng)用，不斷提高頭腦中知識的概括性水平?；瘜W基本觀念化學核心概念1化學核心概念2化學核心概念n概括提煉遷移應(yīng)用化學知識1(1)化學知識1(2)化學知識1(n)化學知識2(1)化學知

5、識2(2)化學知識2(n)化學知識n(1)化學知識n(2)化學知識n(n)化學基本觀念、核心概念、具體知識間的關(guān)系對化學基本觀念的認識化學基本觀念不是具體的化學知識，也不是知識的簡單積累，它是對具體知識的概括提升，具有超越事實的持久價值和遷移價值。化學基本觀念是學生基于自己的認知基礎(chǔ)，對化學科學的深刻理解，是學習者深入思考和內(nèi)心體驗的結(jié)果，它影響著人們分析和解決實際問題的價值取向和行為方式。化學基本觀念是化學觀念體系中最本質(zhì)、最基礎(chǔ)的，它需要在不斷的學習、思考和實踐中而逐漸豐富、完善和發(fā)展?；瘜W基本觀念的學習價值促進學生學習方式的轉(zhuǎn)變增進學生對知識的理解促進知識向能力的轉(zhuǎn)化 沒有基本觀念統(tǒng)領(lǐng)的

6、知識教學是把“種子”磨成“面粉”的教學化學基本觀念的構(gòu)成化學基本觀念體系知識類的基本觀念方法類的基本觀念情意類的基本觀念元素觀微粒觀變化觀實驗計量分類化學價值觀元素觀所有的物質(zhì)都是由最基本的成分化學元素組成的一種元素對應(yīng)于一種（一類）原子通常我們見到的物質(zhì)千變?nèi)f化，只是化學元素的重新組合，在化學反應(yīng)中元素不變元素在元素周期表的序號等于原子核內(nèi)質(zhì)子數(shù)微粒觀物質(zhì)都是由原子、分子、離子等基本微粒構(gòu)成的，這些微粒很小很小這些微粒是運動的，有間隔的微粒之間存在著相互作用在化學反應(yīng)中分子發(fā)生變化，而原子不變原子間通過化學鍵結(jié)合成分子變化觀化學反應(yīng)是在一定條件下發(fā)生的化學反應(yīng)遵循質(zhì)量守恒定律化學反應(yīng)的本質(zhì)是

7、化學鍵的斷裂和形成化學反應(yīng)都伴隨著能量變化通過化學反應(yīng)人們可以獲得或消除物質(zhì)，可以儲存或釋放能量化學基本觀念的學習價值促進學生學習方式的轉(zhuǎn)變增進學生對知識的理解促進知識向能力的轉(zhuǎn)化 沒有基本觀念統(tǒng)領(lǐng)的知識教學是把“種子”磨成“面粉”的教學實施“觀念建構(gòu)”的教學中學化學教學必須超越對具體知識本身的追求，從傳授事實、掌握知識轉(zhuǎn)變?yōu)槭褂檬聦?、發(fā)展觀念，即要從“知識為本”的教學轉(zhuǎn)向“觀念建構(gòu)”的教學。觀念建構(gòu)教學與知識本位教學的區(qū)別前者以具體知識為載體，強調(diào)化學基本觀念的形成，而后者通過講授化學事實性知識，強調(diào)化學知識的系統(tǒng)學習；前者注重知識與核心概念的認知過程，后者注重準確記憶知識與概念；前者強調(diào)概

8、念間的聯(lián)系和知識遷移，后者強調(diào)知識的熟練度和準確度；前者用觀念去統(tǒng)領(lǐng)知識的學習，達到對化學科學整體、本質(zhì)、特征的認識，后者強調(diào)是對大量具體事實知識的學習，以形成較為完整的知識網(wǎng)絡(luò)。 實施“觀念建構(gòu)” 教學的本質(zhì)在中學化學教學中倡導(dǎo)觀念建構(gòu)的教學，就是要引導(dǎo)教師在教學中要關(guān)注整體，把握本質(zhì)，不要過分注重細節(jié)，要超越具體事實，引領(lǐng)學生從本質(zhì)上認識和理解所學知識。要在整體中去把握和認識部分。實施“觀念建構(gòu)”的教學策略以觀念統(tǒng)領(lǐng)知識教學（在整體中傳授部分）設(shè)計具有思考價值的問題組合（驅(qū)動性問題）引導(dǎo)學生進行探究、體驗和反思突出化學學科的思維方式“觀念建構(gòu)”的教學設(shè)計分析課程單元內(nèi)容，確定能統(tǒng)領(lǐng)課程單元

9、教學內(nèi)容的化學基本觀念，以此作為單元學習的目標。在事實基礎(chǔ)上產(chǎn)生的抽象概括，是對化學基本觀念的具體表達，它通過事實基礎(chǔ)加以例證，但超出具體事例的局限，具有一定的概括性和遷移性。為深入領(lǐng)會基本理解而將其轉(zhuǎn)化為“如何”、“為什么”這樣的驅(qū)動性問題，驅(qū)動學生積極思維圍繞基本問題選擇典型事實和核心概念，設(shè)計問題解決的探究活動，在探究活動中促進對觀念的理解通過對問題解決過程和結(jié)果的反思、概括，以及在具體情境中的遷移應(yīng)用，促進觀念的建構(gòu)；并用觀念統(tǒng)整所學知識，豐富和發(fā)展觀念體系反思概括明確基本觀念形成基本理解設(shè)計驅(qū)動性問題選擇內(nèi)容素材設(shè)計探究活動促進觀念建構(gòu)遷移應(yīng)用“觀念建構(gòu)”教學的意義化學基本觀念具有包攝范圍廣、概括性程度高的特征，它決定著學生對化學知識的深入理解和靈活應(yīng)用，對提高學生科學的素養(yǎng)具有重要價值。在中學化學教學中倡導(dǎo)觀念建構(gòu)的教學，就是引導(dǎo)教師在教學中要把握本質(zhì)，關(guān)注整體，不要過分注重細節(jié)；要超越具體事實，引領(lǐng)學生通過深刻思考，從本質(zhì)上認識和理解所學知識，