首頁 > 優(yōu)秀范文 > 化學(xué)學(xué)科的五大核心素養(yǎng)
時間：2023-07-10 09:25:03
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一、原電池教學(xué)設(shè)計思想
二、教學(xué)過程
1.回顧知識、提出問題
水電解會分解H2和O2，而H2與O2點燃會生成水，那么H2和O2在常溫常壓下會發(fā)生反應(yīng)嗎？
做演示實驗，在U形管中先電解水，去掉外加電流，把兩個石墨電極連接生日賀卡，唱起了生日歌（學(xué)生驚訝），為什么？
設(shè)計目的：引起學(xué)生的好奇心，求知欲
2.已學(xué)知識，分析思考
根據(jù)已有經(jīng)驗比較下列反應(yīng)，從反應(yīng)速率、能量變化、反應(yīng)類型、化合價變化、電子轉(zhuǎn)移等方面比較。
NaOH+HCl=NaCl+H2O Zn+H2SO4=ZnSO4+H2
氧化還原反應(yīng)由氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)組成，兩者之間有電子轉(zhuǎn)移。
設(shè)計目的：充分利用已學(xué)知識，體現(xiàn)學(xué)科特色
3.實驗設(shè)計、學(xué)生動手
① Zn、Cu分別插入稀硫酸溶液中
Zn、Cu同時插入稀硫酸溶液中
③ Zn、Cu用連有電流計的導(dǎo)線連接，并插入稀硫酸溶液中
④ Cu、C用連有電流計的導(dǎo)線連接，并插入稀硫酸溶液中
第④個實驗是對比實驗，幫助學(xué)生對原電池的本質(zhì)的理解，記錄實驗現(xiàn)象。
4.推理分析，自主討論
通過宏觀辨識和微觀的探析，理解原電池本質(zhì)這是學(xué)習(xí)本節(jié)內(nèi)容最關(guān)鍵的一步。必須做好三點：一是設(shè)計有效的問題；二是通過自主學(xué)習(xí)，討論與交流，讓學(xué)生自主得出結(jié)論，達到自主發(fā)展；三是歸納、總結(jié)、提高。
問題設(shè)計：
（1） 實驗①Zn與稀硫酸反應(yīng)的電子是如何交換的？
（2） 實驗③有電流的產(chǎn)生，判斷電子的流向，并說明H+能在銅片上得電子的原因。
（3） 實驗①、③的電子交換有什么不同？
（4） 兩個電極的作用是什么？說說如何形成閉合回路？
（5） 實驗④為什么沒有電流產(chǎn)生（或微小的電流）？那么形成電流的前提條件是什么？
（6） 什么是原電池？形成原電池的一般條件是什么？
（7） 對電極材料有什么要求？
討論歸納：
（1） 原電池的概念
利用合適的材料作電極，將氧化還原反應(yīng)的氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)分開，使電子通過外電路，形成電流的裝置?；蛘?，將化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿难b置。
（2） 形成原電池的一般條件
a.存在一個自發(fā)的放熱的氧化還原反應(yīng)
b.選擇合適的材料作電極
c.與電解質(zhì)（或電解質(zhì)溶液）形成閉合回路
（3） 電極材料的選擇
由反應(yīng)物的性質(zhì)決定
（4） 原電池的正負(fù)極
失去電子（流出電子）發(fā)生氧化反應(yīng)的電極為負(fù)極
得到電子（接納電子）發(fā)生還原反應(yīng)的電極為正極
5.原電池的設(shè)計，實驗論證
（1） Cu+2FeCl3=2FeCl2+CuCl2
（2） 2FeCl3+2KI=2FeCl2+I2+KCl
畫出實驗裝置，電極反應(yīng)，實驗驗證
學(xué)生獲得成功感、快樂感、價值得到體現(xiàn)。
6.歸納與總結(jié)
微觀探析，必須到位，如本節(jié)教學(xué)關(guān)鍵是：
（1） 形成原電池，必須存在一個自發(fā)的氧化還原反應(yīng)，能把兩個半反應(yīng)分開，有時必需用鹽橋。
（2） 在Cu、Zn、稀硫酸原電池中，H+為什么移動Cu極，而不移向Zn極
（3） 形成閉合回路，必須在電極上有電子的得失
某學(xué)習(xí)小組依據(jù)SO2具有還原性，推測SO2能被Cl2氧化生成SO2Cl2。查閱資料：SO2Cl2常溫下為無色液體，極易水解，遇潮濕空氣會產(chǎn)生白霧。
（1）化合物SO2Cl2中S元素的化合價是 。
（2）用二氧化錳和濃鹽酸制氯氣的化學(xué)方程式是 。
（3）在收集氯氣前，應(yīng)依次通過盛有飽和食鹽水和 的洗氣瓶。
（4）用如下圖所示裝置收集滿Cl2，再通入SO2，集氣瓶中立即產(chǎn)生無色液體，充分反應(yīng)后，將液體和剩余氣體分離，進行研究：①研究反應(yīng)的產(chǎn)物。向所得液體中加水，出現(xiàn)白霧，振蕩、靜置得到無色溶液。經(jīng)檢驗該溶液中的陰離子（除OH-外）只有SO42-、Cl- ，證明無色液體是SO2Cl2。A. 寫出SO2Cl2與H2O反應(yīng)的化學(xué)方程式 ；B. 檢驗該溶液中Cl-的方法是 。②繼續(xù)研究反應(yīng)進行的程度。用NaOH溶液吸收分離出的氣體，用稀鹽酸酸化后，再滴加BaCl2溶液，產(chǎn)生白色沉淀。A. 該白色沉淀的成分是 ；B. 寫出SO2與Cl2反應(yīng)的化學(xué)方程式，并闡述理由 。
在這道題的解題中化學(xué)核心素養(yǎng)得以充分體現(xiàn)，具體如下：
第一， 題（3）在收集氯氣前，應(yīng)依次通過盛有飽和食鹽水和 的洗氣瓶。題目的解題應(yīng)從資料中提?。篠O2Cl2極易水解，遇潮濕空氣會產(chǎn)生白霧，學(xué)生應(yīng)具有證據(jù)意識，能通過分析推理建立觀點，即為“證據(jù)推理與模型認(rèn)知”素養(yǎng)的體現(xiàn)。
第二，題（4）的① 根據(jù)氧化還原反應(yīng)過程中電子轉(zhuǎn)移情況及質(zhì)量守恒定律推測出，判斷SO2Cl2水解的產(chǎn)物是硫酸和氯化氫，其化學(xué)方程式為 ：SO2Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl ，這體現(xiàn)了“宏觀辨識與微觀探析”的科學(xué)素養(yǎng)。
第三，題（4）的中的② A要求分析白色沉淀的成分，若尾氣中只含二氧化硫，被氫氧化鈉吸收后滴加鹽酸再滴加BaCl2溶液，不會產(chǎn)生白色沉淀。只含氯氣也不會產(chǎn)生白色沉淀，所以尾氣中有氯氣和二氧化硫氣體，白色沉淀是BaSO4。學(xué)生要能依據(jù)事實，分析實驗現(xiàn)象，才能準(zhǔn)確分析沉淀的組成，體現(xiàn)了“證據(jù)推理與模型認(rèn)知”的科學(xué)素養(yǎng)。
第四，題（4）的②中的 B寫出SO2與Cl2反應(yīng)的化學(xué)方程式， 由上一題的結(jié)論，應(yīng)大膽提出：反應(yīng)后的混合氣體中必然存在SO2和Cl2兩種氣體，因此SO2和Cl2生成SO2Cl2的反應(yīng)為可逆反應(yīng)：SO2+Cl2 SO2Cl2。在此解題過程中，學(xué)生應(yīng)能科學(xué)地加工，提取處理題目所給的現(xiàn)象，判斷此反應(yīng)為可逆反應(yīng)，此為“科學(xué)探究與創(chuàng)新意識”的體現(xiàn)，而對該現(xiàn)象的判斷也應(yīng)建立在學(xué)生樹立了“變化觀念與平衡思想”的基礎(chǔ)上，清楚化學(xué)反應(yīng)有一定的限度。
由此可知，核心素養(yǎng)不是一個抽象的概念，核心素養(yǎng)的養(yǎng)成是能力的一種體現(xiàn)。小到解題，大到分析事物、解決問題的能力上都有著非常重要的作用。培養(yǎng)學(xué)生的化學(xué)核心素養(yǎng)，對教師來說并不是一個遙不可及的任務(wù)，它一直貫穿我們教學(xué)的始終。
根據(jù)新課程理念的要求，在教學(xué)實踐中，教師應(yīng)高度關(guān)注學(xué)生的情感態(tài)度與價值觀，而學(xué)科興趣是關(guān)鍵。初三學(xué)生正處于興趣廣泛、求知欲旺盛的時期，好奇心與求知欲較強，對于變幻莫測的化學(xué)實驗現(xiàn)象往往有濃厚的興趣。教師應(yīng)注意激發(fā)和培養(yǎng)學(xué)生對化學(xué)學(xué)習(xí)的興趣，并因勢利導(dǎo)，讓學(xué)生的認(rèn)真做好每一個實驗，讓學(xué)生在興趣盎然的狀態(tài)下觀察思考，活躍學(xué)生的思維，形成積極主動的探討氛圍，從而使學(xué)生學(xué)到化學(xué)知識，把興趣轉(zhuǎn)化成樂趣，進而轉(zhuǎn)化成志趣。這樣，就能保持學(xué)生對化學(xué)學(xué)習(xí)經(jīng)久不衰的恒定的求知欲。我認(rèn)為要從以下幾方面著手對學(xué)生進行科學(xué)情感態(tài)度的教育：⒈利用化學(xué)史對學(xué)生進行教育，激發(fā)學(xué)生熱愛科學(xué)的情感；⒉補充一些必要的趣味實驗，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。
二、練就靈活的雙手是提高學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的基礎(chǔ)
初中化學(xué)作為九年義務(wù)教育的一門學(xué)科，應(yīng)該體現(xiàn)啟蒙性、基礎(chǔ)性，必須研究如何從學(xué)科本身出發(fā)來為提高全民族的素質(zhì)服務(wù)。實驗教學(xué)恰恰很好地體現(xiàn)了這個功能。要搞好這個環(huán)節(jié)，我認(rèn)為要從以下幾方面著手：⒈加強化學(xué)實驗操作考試；⒉保證實驗的量和質(zhì)。
三、培養(yǎng)科學(xué)能力是提高學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的核心
我認(rèn)為，從社會的生存和進步來看，科學(xué)能力的重要性遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過對具體科學(xué)概念的掌握?？茖W(xué)能力應(yīng)是獲取科學(xué)知識和探索科學(xué)新知識的能力，自然科學(xué)方法論是培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)能力的依據(jù)，科學(xué)能力是在科學(xué)知識的教與學(xué)的過程中形成的，教師在教學(xué)過程中應(yīng)采用各種不同的教學(xué)方法和手段組織學(xué)生學(xué)習(xí)各種科學(xué)知識，訓(xùn)練學(xué)生的科學(xué)能力?？茖W(xué)能力包括的內(nèi)容比較廣泛，但在中學(xué)化學(xué)教學(xué)中應(yīng)著重注意以下五個方面的能力培養(yǎng)：實驗?zāi)芰Γòㄓ^察能力），思維能力，自學(xué)能力，理解能力，創(chuàng)造能力。
我認(rèn)為，在化學(xué)實驗教學(xué)過程中，應(yīng)在培養(yǎng)學(xué)生觀察與實驗?zāi)芰Φ幕A(chǔ)上，強化對學(xué)生創(chuàng)造能力的培養(yǎng)。觀察與實驗?zāi)芰κ且环N全面的綜合能力，包含相當(dāng)高的獨立探索能力和創(chuàng)造性。而創(chuàng)造能力卻是整個教學(xué)過程的落腳點和最終歸宿。因此，必須強化對學(xué)生創(chuàng)造能力的培養(yǎng)。
四、培養(yǎng)整潔的習(xí)慣是提高學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的關(guān)鍵
【中圖分類號】 G421 【文獻標(biāo)識碼】 A 【文章編號】 1006-5962（2012）08（b）-0046-02
化學(xué)學(xué)科與其他學(xué)科有著共同的特性的同時也有其學(xué)科的特性。那么就化學(xué)學(xué)科的教學(xué)管理而言，既與其他學(xué)科的教學(xué)管理之間具有共同點，也與其他學(xué)科具有不同點。教學(xué)管理的核心在于管理隊伍的數(shù)量和結(jié)構(gòu)，同樣化學(xué)學(xué)科教學(xué)管理的核心在于化學(xué)學(xué)科的管理隊伍，也就是在于化學(xué)教師，化學(xué)教師的數(shù)量和結(jié)構(gòu)組成是化學(xué)學(xué)科教學(xué)管理成功與否的關(guān)鍵因素。那么在化學(xué)學(xué)科教學(xué)管理中，化學(xué)教師的角色定位至關(guān)重要。
1 教學(xué)管理的內(nèi)涵
廣義的教學(xué)管理的核心在于教學(xué)管理隊伍的數(shù)量和結(jié)構(gòu)，其中，教學(xué)管理隊伍是由學(xué)校層面的管理者和院系層面的管理者共同組成，學(xué)校層面的管理者主要包括主管學(xué)習(xí)的各個要素的校長和教務(wù)處所有的工作人員；院系層面的管理者主要包括教學(xué)秘書、教務(wù)員和院長系主任等。管理者應(yīng)該具備較高的道德素養(yǎng)和基本的教學(xué)管理才能，在核心管理崗位上的管理者（如校長、院長等），除了必備的管理才能之外，還必須要有一定年限的教學(xué)經(jīng)歷。教學(xué)管理實施的好壞除了取決于管理者的數(shù)量之外，更重要的是取決于管理者的結(jié)構(gòu)組成，年齡、學(xué)歷、學(xué)緣、專業(yè)、職稱、能力等等結(jié)構(gòu)方面的組成與教學(xué)管理的質(zhì)量息息相關(guān)。對于中學(xué)化學(xué)學(xué)科而言，教學(xué)管理主要取決于學(xué)校層面的管理者和化學(xué)學(xué)科的科任教師，主要是依靠這些管理者來建設(shè)和執(zhí)行教學(xué)的規(guī)章制度，執(zhí)行教學(xué)各個環(huán)節(jié)的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，并進行教學(xué)質(zhì)量的評估與檢查。
狹義的教學(xué)管理是指在教學(xué)的整個過程及各個環(huán)節(jié)中，教師對教學(xué)質(zhì)量的監(jiān)控。針對與高中化學(xué)學(xué)科的教學(xué)管理而言，本文所說的教學(xué)管理主要指的是狹義的教學(xué)管理，只要是指教師執(zhí)行教學(xué)的規(guī)章制度，執(zhí)行教學(xué)的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，并對學(xué)生的學(xué)習(xí)效果進行評估與檢查。是包括課堂教學(xué)、科學(xué)研究、校園氛圍、學(xué)生管理等各個方面在內(nèi)的教學(xué)狹義的教學(xué)管理。
2 高中化學(xué)學(xué)科教學(xué)管理的基本內(nèi)容
高中化學(xué)學(xué)科教學(xué)管理的基本內(nèi)容在于實施質(zhì)量控制，所謂的質(zhì)量控制主要包括以下三個方面：第一，化學(xué)學(xué)科教學(xué)管理者對化學(xué)教學(xué)規(guī)章制度的建設(shè)與執(zhí)行，就是根據(jù)國家的相關(guān)政策確立學(xué)?；瘜W(xué)課程教學(xué)的規(guī)章制度，并根據(jù)制度來指導(dǎo)日常化學(xué)教學(xué)活動的開展與實施。第二，化學(xué)學(xué)科教學(xué)管理者根據(jù)國家教育部的相關(guān)政策和文件制定教學(xué)環(huán)節(jié)的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，并以質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)為準(zhǔn)繩來進行化學(xué)學(xué)科的教育教學(xué)和日常教務(wù)。第三，化學(xué)學(xué)科教學(xué)管理者依據(jù)制定的相關(guān)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)來對教學(xué)進行評估，包括對學(xué)生學(xué)業(yè)的評價和教師教育質(zhì)量的評價，通過評價得出的結(jié)果檢查教育教學(xué)各個環(huán)節(jié)的質(zhì)量，再根據(jù)反饋回來的信息改進教育教學(xué)方式與方法。
通常情況下，教學(xué)管理可以具體分為五大管理：教學(xué)常規(guī)管理、課外活動管理、體育衛(wèi)生管理、教學(xué)設(shè)備與圖書管理、后勤勤工儉學(xué)管理。其中教學(xué)常規(guī)管理包括備課、上課、批改作業(yè)、教學(xué)考評、實驗（實習(xí)、實踐）等日常教學(xué)中的各個事項。后勤勤工儉學(xué)管理要力求做到“五定”，也即定人、定時、定地點、定內(nèi)容、定形式。
3 高中化學(xué)學(xué)科教學(xué)管理中的教師定位
在傳統(tǒng)的教育中，教師在教育教學(xué)過程中的基本角色是教育者而非管理者，其基本職能是“傳道、授業(yè)、解惑”而非管理整個教學(xué)過程。而隨著新課程改革逐步深入到化學(xué)學(xué)科教學(xué)的各個環(huán)節(jié)，化學(xué)學(xué)科教學(xué)管理中教師的角色定位和基本職能也在不斷的演變，從教育者到管理者，從“傳道、授業(yè)、解惑”到教學(xué)生學(xué)會學(xué)習(xí)。不論何種情況下，教學(xué)管理的科學(xué)高效運行必須依賴于良好的師生關(guān)系，良好的校園氛圍。在教學(xué)管理過程中，教師作為教育者的同時也作為管理者，培養(yǎng)學(xué)生良好的基本素質(zhì)和較強的學(xué)習(xí)能力是教師不可推卻的義務(wù)。那么，對在化學(xué)學(xué)科教學(xué)管理中，教師這個主要角色承擔(dān)什么樣的角色將進行以下論述：
3.1 課堂的組織者，教學(xué)的管理者
教師的角色是由教師職業(yè)的特性決定的，教師的主要舞臺在課堂，教師是課堂的組織者。課堂的組織過程就是教師運用自己獨特的教學(xué)智慧，在極高的教學(xué)動力下把學(xué)習(xí)的知識內(nèi)容很好的組織起來進行教學(xué)的過程，最終每個教師都會形成自己的教學(xué)風(fēng)格。作為課堂的組織者，教師的知、情、意、行每個方面都是教師這個角色所賦予的獨特標(biāo)準(zhǔn)，也是每個教師教育智慧和教育情懷的集中體現(xiàn)。
正如《教師法》中所言：教師是履行教育教學(xué)職責(zé)的專業(yè)人員，承擔(dān)教書育人、培養(yǎng)社會主義建設(shè)者和接班人、提高民族素質(zhì)的使命。教師借助自己的力量幫助學(xué)生成長成熟，管理教學(xué)中的常規(guī)事務(wù)。使得教學(xué)的各個要素有機的配合確保教育教學(xué)的實施取得良好的教育質(zhì)量。
3.2 學(xué)習(xí)中的引導(dǎo)者，教會學(xué)生學(xué)習(xí)
“授之以魚不如授之以漁”教師以其說是知識的傳授者，不如說是學(xué)生學(xué)習(xí)的引導(dǎo)者。隨著信息化時代的到來，教師不再是知識的重要載體，多媒體網(wǎng)絡(luò)等大量的現(xiàn)代化信息產(chǎn)物承載著無以計數(shù)的信息與知識。教師的角色不再是傳統(tǒng)的授業(yè)，也是學(xué)生學(xué)習(xí)的引導(dǎo)者，通過與學(xué)生的平等對話科學(xué)合理的引導(dǎo)學(xué)生進行高效的學(xué)習(xí)是教師角色的一個重要職能之一。
在化學(xué)學(xué)科的教學(xué)管理中，化學(xué)學(xué)科的教學(xué)是“教”與“學(xué)”的結(jié)合體，教師要引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會學(xué)習(xí)，通過與學(xué)生進行平等探討和對話使得學(xué)生真正理解所學(xué)知識，并真誠的接受教師的幫助和反饋意見，并在此基礎(chǔ)上，內(nèi)化所學(xué)的知識從而進行深化和創(chuàng)新。只有這樣的教與學(xué)的過程才是真正的教學(xué)相長，教出來的學(xué)生才是真正的學(xué)者，而不是知識的固化載體。這樣的教師才會成為適應(yīng)時代的創(chuàng)新型的教師。
3.3 “美”的發(fā)現(xiàn)者，學(xué)生的朋友
羅丹曾說：“生活中不缺少美，只是缺少發(fā)現(xiàn)美的眼睛?！苯處熢诮虒W(xué)管理中的一個重要的角色是“伯樂”，用特有的發(fā)現(xiàn)美的眼睛去挖掘?qū)W生的長處，并幫助學(xué)生將自己的長處得以最大限度的發(fā)揮。用真摯的心去感應(yīng)學(xué)生幼稚而美好的心靈，尊重每個學(xué)生的個性，尊重每個學(xué)生的成長道路，尊重每個學(xué)生“年輕的錯誤”。在學(xué)習(xí)上做學(xué)生的榜樣和引導(dǎo)者，在生活上做學(xué)生的朋友，平等慈愛的對待每一個學(xué)生，用教師的愛心去呵護每一顆成長中的年輕的心，幫助學(xué)生樹立自信，努力培養(yǎng)學(xué)生堅忍不拔的毅力，鼓勵學(xué)生勇往直前，做學(xué)生的指路燈照亮學(xué)生的人生道路。
我國20世紀(jì)的化學(xué)教學(xué)大綱或課程標(biāo)準(zhǔn)都是從知識屬性的角度對化學(xué)知識進行分類的。從1923年分科設(shè)置課程綱要開始,逐漸演變并基本固定為化學(xué)基本概念和原理、元素化合物知識、化學(xué)基本計算、化學(xué)實驗以及化學(xué)用語等五個方面?；謴?fù)高考制度以來的考試大綱一直將化學(xué)知識分為“化學(xué)基本概念和基本理論、常見元素的單質(zhì)及其重要化合物、有機化學(xué)基礎(chǔ)、化學(xué)實驗和化學(xué)計算”等五大類。而新課程高考化學(xué)考試大綱,雖然在考試內(nèi)容部分將化學(xué)知識分為“化學(xué)科學(xué)特征和基本研究方法、化學(xué)基本概念和基本理論、無機化合物及其應(yīng)用、有機化合物及其應(yīng)用和化學(xué)實驗基礎(chǔ)”等五個方面,但在內(nèi)容比例部分還基本保留了傳統(tǒng)的分類方法。
知識分類就是根據(jù)特定的需要和標(biāo)準(zhǔn),通過比較,把人類的全部知識按照相同、相異、相關(guān)等屬性劃分成為不同類別的知識體系,以此顯示在知識整體中應(yīng)有的位置和相互關(guān)系。在知識分類的歷史上,不同的知識觀有不同的知識分類理論與標(biāo)準(zhǔn),因而產(chǎn)生了形形的知識分類方式。為了更好地實現(xiàn)教育目標(biāo),人們把知識分為事實性的、概念性的、程序性的和元認(rèn)知性的四大類。
縱觀傳統(tǒng)的化學(xué)知識分類方法和知識分類理論的實際,可以將兩者結(jié)合起來,并把化學(xué)知識劃分為物質(zhì)知識、觀念知識和方法知識三大類。其中,物質(zhì)知識主要屬于事實性知識,包括無機化合物及其應(yīng)用和有機化合物及其應(yīng)用;觀念知識主要屬于概念性知識,包括化學(xué)科學(xué)的特征以及化學(xué)基本概念和基本理論;方法知識主要屬于程序性知識,包括化學(xué)科學(xué)的基本研究方法,如化學(xué)實驗基礎(chǔ)和化學(xué)計算等。由于中學(xué)化學(xué)限于原子和分子層面,中學(xué)生認(rèn)識的化學(xué)是“在原子、分子水平上識別和創(chuàng)造物質(zhì)的一門科學(xué)”。所以,可以認(rèn)為在高中化學(xué)知識中,物質(zhì)知識是“識別和創(chuàng)造”的對象,觀念知識是“識別和創(chuàng)造”的思想,方法知識是“識別和創(chuàng)造”的工具。物質(zhì)知識是整個學(xué)科知識的基礎(chǔ),也是觀念知識和方法知識的載體,觀念知識和方法知識既要依靠物質(zhì)知識的支撐,又能促進物質(zhì)知識的獲取。因此,化學(xué)學(xué)科要實現(xiàn)促進學(xué)生學(xué)科素養(yǎng)提升的終極目標(biāo),應(yīng)該從獲取化學(xué)事實、形成學(xué)科觀念和掌握科學(xué)方法三個維度進行教學(xué)策略的設(shè)計。
新世紀(jì)以來實施的《普通高中課程方案(實驗)》為了構(gòu)建重基礎(chǔ)、多樣化、有層次、綜合性的課程結(jié)構(gòu),以適應(yīng)社會需求的多樣化和學(xué)生全面而有個性的發(fā)展,設(shè)置了由學(xué)習(xí)領(lǐng)域、科目、模塊三個層次構(gòu)成的課程結(jié)構(gòu)。據(jù)此,《普通高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(實驗)》(以下簡稱《課標(biāo)》)將科學(xué)領(lǐng)域化學(xué)科目劃分為八個模塊,同時又把模塊分為必修和選修兩大類。下面從物質(zhì)知識、觀念知識和方法知識三個維度,闡述在高中化學(xué)必修模塊教學(xué)中促進學(xué)生學(xué)科素養(yǎng)提升的相關(guān)策略。
二、物質(zhì)知識維度的教學(xué)策略
本文所說的“物質(zhì)知識”實際就是“元素化合物知識”。在《課標(biāo)》所構(gòu)建的課程結(jié)構(gòu)中,必修模塊的物質(zhì)知識主要分布在“化學(xué)1”的“常見無機物及其應(yīng)用”和“化學(xué)2”的“化學(xué)與可持續(xù)發(fā)展”兩個主題。其中“常見無機物及其應(yīng)用”對應(yīng)“單質(zhì)與無機化合物”知識,“化學(xué)與可持續(xù)發(fā)展”包含“有機化合物”知識。從《課標(biāo)》的安排和學(xué)科知識的邏輯關(guān)系看.物質(zhì)知識是高中化學(xué)知識的基礎(chǔ)和核心。為了使學(xué)生能準(zhǔn)確獲取物質(zhì)知識,以便在此基礎(chǔ)上生長出相應(yīng)的觀念知識和方法知識,可以采取下列教學(xué)策略。
1.在社會生活情境中認(rèn)識物質(zhì)知識
由于《課標(biāo)》對物質(zhì)知識的處理,突破了傳統(tǒng)的物質(zhì)中心模式,不再追求從結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、存在、制法、用途等方面全面系統(tǒng)地學(xué)習(xí)和研究物質(zhì),這時,我們可以從學(xué)生已有的生活經(jīng)驗出發(fā),引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注身邊的物質(zhì),將物質(zhì)知識的學(xué)習(xí)融入有關(guān)的生活現(xiàn)象和社會問題的分析解決活動中,從而體現(xiàn)物質(zhì)與自然界和社會生活的密切聯(lián)系,并且通過對物質(zhì)知識的學(xué)習(xí)加深對環(huán)境和社會生活問題的理解和認(rèn)識,使學(xué)生直接體會到所學(xué)知識的社會價值。如關(guān)于氯氣性質(zhì)的教學(xué)可以借助液氯泄漏事故報道錄像的有關(guān)畫面進行,以突出基于“社會中心論”的教學(xué)思想。
2.以核心概念為指導(dǎo)學(xué)習(xí)物質(zhì)知識
為了使學(xué)生能借助于一定的基本概念認(rèn)識無機物的性質(zhì)及其變化規(guī)律,《課標(biāo)》在“化學(xué)1”中安排了物質(zhì)的分類、氧化還原反應(yīng)、離子反應(yīng)等基本概念,并與單質(zhì)和無機物知識安排在同一主題。限于化學(xué)l的模塊功能,這些概念雖然是淺顯而又有限的,但它們有助于學(xué)生對物質(zhì)知識的理解,并對物質(zhì)知識的學(xué)習(xí)具有一定的指導(dǎo)作用,我們在進行教學(xué)設(shè)計時要領(lǐng)悟《課標(biāo)》的立意,充分發(fā)揮這些概念在學(xué)生學(xué)習(xí)物質(zhì)知識過程中的指導(dǎo)作用。如鈉與水反應(yīng)生成氫氧化鈉時,由于反應(yīng)物中鈉元素和氧元素的化合價都處于最低價態(tài),而氫元素的化合價處于最高價態(tài),所以只能是氫元素的化合價由+1價降低為0價,反應(yīng)的氣體產(chǎn)物為氫氣。這一確定鈉與水反應(yīng)氣體產(chǎn)物的假說,就是依據(jù)氧化還原反應(yīng)的規(guī)律提出的。
3.在已有知識基礎(chǔ)上獲取物質(zhì)知識
美國現(xiàn)代著名心理學(xué)家奧蘇貝爾認(rèn)為,學(xué)習(xí)新知識的關(guān)鍵是要建立起新舊知識之間的聯(lián)系。他曾說,“影響學(xué)習(xí)的唯一最重要因素就是學(xué)習(xí)者已經(jīng)知道了什么。要探明這一點,并應(yīng)據(jù)此進行教學(xué)”。因此,要組織學(xué)生探究物質(zhì)知識,應(yīng)注意從學(xué)生已有的知識出發(fā)設(shè)置相關(guān)問題,將學(xué)生有效地引入新知識的探究情境之中,從而達成獲取有關(guān)物質(zhì)知識的學(xué)習(xí)目標(biāo)。如過氧化鈉和氧化鈉都是鈉的氧化物,由于氧元素的化合價不同,所以兩者的性質(zhì)既相似又不同。在過氧化鈉性質(zhì)的教學(xué)過程中,可以針對學(xué)生已知氧化鈉性質(zhì)的實際,通過對過氧化鈉和氧化鈉組成與性質(zhì)的比較分析,并結(jié)合有關(guān)實驗檢驗等探究活動,使學(xué)生獲得對過氧化鈉性質(zhì)的認(rèn)識。
4.按研完的一般思路探究物質(zhì)知識
物質(zhì)知識的教學(xué)不僅要向?qū)W生傳授知識,更要教給學(xué)生獲取知識的方法和思路。如對于SO2性質(zhì)的研究可以有以下思路:SO2與CO2同屬于非金屬氧化物,CO2是酸性氧化物,SO2也應(yīng)具有酸性氧化物的性質(zhì);SO2中硫元素的化合價處于其常見化合價的中間價態(tài),所以SO2應(yīng)該既具有氧化性又具有還原性;SO2是一種新認(rèn)識的物質(zhì),除了根據(jù)其類別、組成元素的化合價等推測性質(zhì)外,還可能具有其他某些特殊性質(zhì)。然后結(jié)合相關(guān)實驗驗證推測的合理性,并形成對SO2性質(zhì)的全面認(rèn)識。這樣的教學(xué)設(shè)計可以教給學(xué)生研究物質(zhì)性質(zhì)的一般思路和方法,從而幫助學(xué)生提高學(xué)習(xí)其他物質(zhì)知識的針對性和有效性。
三、觀念知識維度的教學(xué)策略
關(guān)于觀念知識,高中化學(xué)必修教科書按照《課標(biāo)》的要求和學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律進行了整體化的設(shè)計和編排,主要包括化學(xué)研究的物質(zhì)層次觀、化學(xué)中的相互作用觀、化學(xué)變化的形式觀、化學(xué)反應(yīng)中的能量觀、化學(xué)反應(yīng)的方向和限度觀、化學(xué)進化觀等幾個方面。由于學(xué)科觀念知識不僅是化學(xué)學(xué)科素養(yǎng)的重要構(gòu)成部分,而且“具有超越事實的持久價值和遷移價值”,所以,我們應(yīng)該在全面把握課程結(jié)構(gòu)中學(xué)科觀念知識體系的基礎(chǔ)上,“圍繞學(xué)科基本觀念進行教學(xué)設(shè)計”,從而幫助學(xué)生形成應(yīng)有的學(xué)科基本觀念。又由于觀念是客觀事物在人腦中留下的概括的形象,化學(xué)學(xué)科觀念通常是在化學(xué)事實性知識基礎(chǔ)上通過不斷的概括提煉而形成的。因此,幫助學(xué)生構(gòu)建學(xué)科觀念常有觀念知識以物質(zhì)知識為基礎(chǔ)和物質(zhì)知識用觀念知識來概括兩個基本策略。
1.觀念知識以物質(zhì)知識為基礎(chǔ)
運用分類觀念不僅能使有關(guān)化學(xué)物質(zhì)及其變化的知識系統(tǒng)化,還可以通過分門別類的研究,發(fā)現(xiàn)物質(zhì)及其變化的規(guī)律。為了使學(xué)生形成分類的觀念,有關(guān)分類的內(nèi)容可以采用以下設(shè)計進行教學(xué),以突出觀念知識對物質(zhì)知識的依賴。
學(xué)習(xí)活動1:結(jié)合生活中(圖書館、超市等)分類的事例,思考物質(zhì)之間具有怎樣的關(guān)系、應(yīng)該怎樣對物質(zhì)進行分類的問題。
基本理解:分類是學(xué)習(xí)和研究化學(xué)物質(zhì)及其變化的一種常用科學(xué)觀念。
學(xué)習(xí)活動2:嘗試對已學(xué)過的化學(xué)物質(zhì)和化學(xué)反應(yīng)進行分類,并與同學(xué)交流。
基本理解:樹狀分類是根據(jù)對象的共同點和差異點,將對象區(qū)分為不同的種類,而且形成一定從屬關(guān)系的不同等級的系統(tǒng)的邏輯方法。
學(xué)習(xí)活動3:對幾組化學(xué)物質(zhì)進行分類,并制作相應(yīng)的樹狀分類圖和交叉分類圖。
基本理解:分類要有一定的標(biāo)準(zhǔn),根據(jù)不同的標(biāo)準(zhǔn)可以進行不同的分類,樹狀分類法和交叉分類法是常見的分類方法。
2.物質(zhì)知識用觀念知識來概括
乙酸的知識主要屬于物質(zhì)知識?！墩n標(biāo)》在“化學(xué)2”中要求學(xué)生知道“乙酸……的組成和主要性質(zhì),認(rèn)識其在日常生活中的應(yīng)用”,教科書又將其細(xì)化為乙酸的分子結(jié)構(gòu)、酸性、酯化反應(yīng)及主要用途。顯然,這些都是物質(zhì)知識的內(nèi)容。在“課程設(shè)計要圍繞核心觀念進行”的理念下,《乙酸》的教學(xué)可以從物質(zhì)知識中概括出相應(yīng)的學(xué)科觀念,以體現(xiàn)物質(zhì)知識是觀念知識的基礎(chǔ)。
學(xué)習(xí)活動l:觀察乙酸分子的比例模型,認(rèn)識乙酸分子的結(jié)構(gòu)。
基本理解:物質(zhì)有一定的組成和結(jié)構(gòu),乙酸的官能團是羧基。
學(xué)習(xí)活動2:設(shè)計實驗證明乙酸具有酸性,并通過實驗比較乙酸和乙醇分別與鈉反應(yīng)的速率。
基本理解:有機分子中基團之間存在相互影響,乙酸分子中羥基上的氫原子比乙醇中的活潑,主要是由于羰基的影響。
學(xué)習(xí)活動3:閱讀關(guān)于“酒是陳的香”的解釋,分析乙酸和乙醇酯化反應(yīng)的機理。
需要說明的是，這個調(diào)查結(jié)果雖然只是來自于山東一個省，但是由于山東省在全國具有較強的代表性，加上調(diào)查對象覆蓋了該省17個地市的6千多名教師，所以結(jié)果還是具有一定的可參考性的。同時，我們也做了一些文獻研究，通過分析2001到2010年發(fā)表的1259篇初中化學(xué)教學(xué)方面的學(xué)術(shù)論文，發(fā)現(xiàn)新課程改革以來，關(guān)于初中化學(xué)核心知識的教學(xué)實施與研究、實驗教學(xué)及探究教學(xué)的實施與研究、教學(xué)情景設(shè)置及情感態(tài)度價值觀培養(yǎng)的實施與研究、教學(xué)實效性的研究、教學(xué)新技術(shù)新理論的研究等方面的研究比較活躍，課程標(biāo)準(zhǔn)倡導(dǎo)的教學(xué)建議在課堂教學(xué)及其研究中得到積極反映。
總而言之，《義務(wù)教育化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（實驗稿）》于2001年頒布以來，對于全國的初中化學(xué)課程建設(shè)、教材研發(fā)、課堂教學(xué)、考試評價以及教師的專業(yè)發(fā)展等方面都產(chǎn)生了非常大的影響，可以說取得非常顯著的成就。課程標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)所設(shè)定的五大內(nèi)容主題、19個二級內(nèi)容主題，為義務(wù)教育階段培養(yǎng)學(xué)生化學(xué)科學(xué)素養(yǎng)所提供的具體載體和明確的學(xué)習(xí)標(biāo)準(zhǔn)，得到了從學(xué)科專家到廣大一線教師的高度認(rèn)可。與此同時，在義務(wù)教育化學(xué)新課程實施過程中，還存在一些問題，主要表現(xiàn)在三方面：一是初中化學(xué)課程基本是在9年級，也就是初中三年級開設(shè)，教學(xué)受到中考的嚴(yán)重影響，一年課程往往被壓縮為半年，由于應(yīng)試教學(xué)和大題量訓(xùn)練造成學(xué)生學(xué)習(xí)負(fù)擔(dān)重的問題依然突出。二是由于觀念問題、課時緊張、實驗員缺少、硬件條件差等多種原因，實驗和探究更多地停留在課標(biāo)、教材和考試題上，學(xué)生分組實驗沒有得到基本保障。三是常規(guī)課的課堂教學(xué)方式依然比較單一，教學(xué)實效性問題依然存在。
《江蘇教育研究》：化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)修訂工作是什么時候開始啟動的？修訂工作是怎樣推進的？
修訂工作組：義務(wù)教育化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)修訂工作組2007年就成立了。從那時候開始，經(jīng)過長達一年多時間的調(diào)查分析和多次集中討論與修改，修訂組全體成員認(rèn)真學(xué)習(xí)中央及教育部頒發(fā)的相關(guān)文件，本著對國家基礎(chǔ)教育和下一代負(fù)責(zé)的精神，聽取多方意見，逐條分析來自各地和各方面的修訂意見；制定修訂工作的計劃，反復(fù)研究修訂的方案，明確了修訂的原則，確定擬修訂的具體內(nèi)容；執(zhí)筆完成修訂后的初稿。2008年3月到4月，在前后修訂6稿和集體審讀的基礎(chǔ)上，形成義務(wù)教育化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)《修訂討論稿》。2008年4月到11月，修訂組對《修訂討論稿》文本進行了多次細(xì)致的審讀和修改。2010年1月到12月，修訂組結(jié)合《規(guī)劃綱要》的精神和教育部提出的修改要求，對標(biāo)準(zhǔn)《修訂討論稿》進行了全面、仔細(xì)的審讀，不僅對標(biāo)準(zhǔn)文本做了文字加工，而且重新撰寫了“課程實施建議”部分的主要內(nèi)容，形成了義務(wù)教育化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)的《征求意見稿》。2011年1月到2月，結(jié)合各地的修訂建議，修訂組對征求意見稿內(nèi)容逐條進行審核和文字修改，最后形成《修訂送審稿》。2011年12月，修訂稿正式。
在修訂的過程中，2007年，教育部向29個省和42個國家實驗區(qū)1742名教師下發(fā)了調(diào)查問卷，征詢義務(wù)教育化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)存在的具體問題和修訂建議，調(diào)查對象涉及實驗區(qū)不同類型學(xué)校的化學(xué)骨干教師和教研員。2010年，教育部又一次下發(fā)問卷，征求對課程標(biāo)準(zhǔn)《征求意見稿》的意見，對象涉及12個省、7個大學(xué)課程中心和若干市縣實驗區(qū)及出版社。同時，修訂組成員來自高師院校、教研機構(gòu)和重點中學(xué)，他們各自利用本地初中化學(xué)教師培訓(xùn)、教材培訓(xùn)和教研活動等時機進行座談?wù)髟兓虬腴_放性訪談10余次，收集到大量的資料。這些調(diào)查收集的意見和建議，成為修訂化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)的重要依據(jù)。
根據(jù)國家對職業(yè)教育的總體要求，高職院校的人才培養(yǎng)目標(biāo)定位在“培養(yǎng)市場需要的高級技術(shù)應(yīng)用型人才”。因此，職業(yè)教育的專業(yè)建設(shè)要以市場為依托，用真正的職業(yè)教育理念、模式和手段培養(yǎng)市場需要的知識型、技能型、智慧型的高素質(zhì)勞動者。在教學(xué)模式上應(yīng)突破傳統(tǒng)的以學(xué)科為中心的“學(xué)科教學(xué)”模式的局限，擺脫“學(xué)科本位”課程思想的束縛，按適用職業(yè)崗位群的職業(yè)能力要求來精簡課程內(nèi)容，達到“立足理論基礎(chǔ)部分，突出操作動手能力，重在創(chuàng)業(yè)素質(zhì)培養(yǎng)。”模塊化教學(xué)是這種教學(xué)模式的一種有效形式，已成為職業(yè)技術(shù)教育課程改革的一個趨勢。
有機化學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的自然學(xué)科，是研究有機化合物的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、合成方法、應(yīng)用以及它們之間相互轉(zhuǎn)變和內(nèi)在聯(lián)系的學(xué)科。要求教授有機化學(xué)課程的教師都必須搞清三個問題，一是該課程與其他課程的關(guān)系，二是該課程與學(xué)生的專業(yè)基本素質(zhì)的關(guān)系，三是該課程與學(xué)生崗位技能的關(guān)系。有機化學(xué)是我們寶雞職業(yè)技術(shù)學(xué)院醫(yī)學(xué)分院、中醫(yī)藥學(xué)系、生物工程系及化工系多個專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課，它的任務(wù)是為檢驗、藥學(xué)、食品工藝、生物制藥、化工工藝（化工相關(guān)專業(yè)）等專業(yè)的高職學(xué)生學(xué)習(xí)后續(xù)專業(yè)課（專業(yè)基礎(chǔ)課）打好基礎(chǔ)，同時也為學(xué)生將來從事藥劑、藥檢、臨床檢驗、化工生產(chǎn)等化學(xué)相關(guān)行業(yè)的實踐工作打下較堅實的有機化學(xué)基礎(chǔ)?！耙阅芰閷?dǎo)向的模塊化《有機化學(xué)》課程建設(shè)的研究”是創(chuàng)建有機化學(xué)精品課的關(guān)鍵。
通過到系部直接訪談及電子郵件的方式發(fā)放調(diào)查表，對我院開設(shè)有機化學(xué)課程的醫(yī)學(xué)和化工專業(yè)學(xué)生的知識和技能與就業(yè)狀況的關(guān)系進行調(diào)查。初步結(jié)論是：文化素養(yǎng)和專業(yè)基礎(chǔ)理論有利于學(xué)生的自身發(fā)展和自主創(chuàng)業(yè)，專業(yè)技能的高低和寬窄決定學(xué)生的就業(yè)質(zhì)量和就業(yè)面。高職教育不僅要讓學(xué)生掌握一定的文化知識，更重要的是要培養(yǎng)學(xué)生的專業(yè)技能。在實際教學(xué)中，我們感覺到有機化學(xué)模塊化課程的教學(xué)體系能從整體上有針對性的培養(yǎng)學(xué)生的專業(yè)技能，并且富有成效。因此，創(chuàng)建以能力為本位的有機化學(xué)模塊化課程體系是培養(yǎng)高職學(xué)生專業(yè)技能的有效途徑，這也正是高職教育區(qū)別于其他各類普通高等教育的重要標(biāo)志。
我們還重點調(diào)查了開設(shè)有機化學(xué)課程的畢業(yè)生就業(yè)層面，它們主要涵蓋在這樣一些領(lǐng)域：醫(yī)院的護理、化驗、放射、藥劑等，企業(yè)的產(chǎn)品生產(chǎn)、質(zhì)量檢測、分析化驗、技術(shù)開發(fā)、技術(shù)管理以及產(chǎn)品的營銷和售后技術(shù)服務(wù)等。我們把這兩項調(diào)查結(jié)果與模塊化課程體系的建設(shè)掛鉤，具體做法是：從學(xué)生的就業(yè)領(lǐng)域和就業(yè)崗位出發(fā)建立與之對應(yīng)的能力模塊，再根據(jù)能力模塊的內(nèi)涵來決定課程模塊的數(shù)量和內(nèi)涵以及每門課程及每個課程模塊的培養(yǎng)目標(biāo)。得出的結(jié)論是，構(gòu)建課程模塊有利于我們集中時間和精力有針對性地傳授知識和培養(yǎng)學(xué)生的能力。
高技能人才培養(yǎng)的核心問題是課程的設(shè)置與體系的整合問題。因此，我們以高職課程改革為突破口，依據(jù)高職課程體系構(gòu)建的原則，構(gòu)建了以職業(yè)技能為核心的“寬基礎(chǔ)、活模塊”結(jié)構(gòu)的有機化學(xué)課程體系。這一課程體系由以下五大模塊組成：醫(yī)學(xué)專業(yè)有機化學(xué)基礎(chǔ)模塊規(guī)劃與建設(shè)；醫(yī)學(xué)專業(yè)有機化學(xué)應(yīng)用模塊規(guī)劃與建設(shè)；化工專業(yè)有機化學(xué)基礎(chǔ)模塊規(guī)劃與建設(shè)；化工專業(yè)有機化學(xué)應(yīng)用模塊規(guī)劃與建設(shè)；醫(yī)學(xué)、化工專業(yè)有機化學(xué)實驗?zāi)K的規(guī)劃、建設(shè)。
創(chuàng)新課程形式，提升學(xué)生學(xué)習(xí)能力
基礎(chǔ)性課程主要指國家課程。在實踐中，我校以更好地實現(xiàn)國家課程目標(biāo)為指向，結(jié)合各學(xué)科特點和教師實際，整合教學(xué)內(nèi)容、改變教學(xué)方式、調(diào)整教學(xué)時間。數(shù)學(xué)學(xué)科把一至六年級全套教材內(nèi)容分領(lǐng)域打通，在整體把握教材的基礎(chǔ)上，進一步改革教與學(xué)方式，分為“核心導(dǎo)學(xué)課”“自學(xué)互學(xué)課”“主題實踐課”三種課型。語文學(xué)科嘗試探索單元主題教學(xué)模式，推出“預(yù)讀課”“精讀課”“導(dǎo)讀課”等新課型。單元主題教學(xué)模式的探索和預(yù)讀課、精讀課、導(dǎo)讀課等新課型的嘗試，將更多的時間還給學(xué)生，不僅提高了學(xué)生的自主學(xué)習(xí)意識，至少還節(jié)約出了1-2課時，利用這1-2課時結(jié)合該單元的教學(xué)主題進行拓展閱讀。
此外，學(xué)校還注意教學(xué)形式的改革，為了培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力，學(xué)校為每個年級配置了自修教室，在4-6年級安排了自修課。體育和健康等學(xué)科根據(jù)高年級男女生生理、心理發(fā)育的不同特點，嘗試男女分班教學(xué)；語文學(xué)科充分發(fā)揮骨干教師的作用，嘗試作文大班授課等新的教學(xué)形式，同時，還開展了“大小課”、“長短課”等課程形式。
拓寬課程內(nèi)容，促進學(xué)生多元發(fā)展
拓展性課程是指在國家課程的基礎(chǔ)上，依據(jù)學(xué)校培養(yǎng)目標(biāo)和學(xué)生實際需求拓展開發(fā)的校本課程，是學(xué)校彰顯辦學(xué)特色最重要的載體。分為拓展類必修課程和拓展類選修課程兩類。
在必修課程的開發(fā)中，我校以守護“民族之根”為目標(biāo)，著力開發(fā)傳統(tǒng)文化類課程，主要包括詩韻飄香、國學(xué)養(yǎng)正、武術(shù)、書法、國畫等；同時著名的“錢學(xué)森之問”也引起了學(xué)校對學(xué)生培養(yǎng)目標(biāo)的深刻反思，正如總書記所說：“創(chuàng)新是一個民族進步的靈魂，是一個國家興旺發(fā)達的不竭動力?！币虼?，我校以滋養(yǎng)“民族之魂”為目標(biāo)著力開發(fā)實踐創(chuàng)新類課程，主要包括靈動數(shù)學(xué)、科學(xué)探究、木工DIY、電子技術(shù)等。
在選修課程的開發(fā)中，我校圍繞“五種幸福素養(yǎng)”的培養(yǎng)目標(biāo)，開發(fā)了人文、科學(xué)、體育、藝術(shù)、實踐五大類100多門校本選修課程。每周五下午，校園就成為了“課程自選市場”，4000多名小學(xué)生根據(jù)自己的興趣自主選擇參加校本選修課程。教師們根據(jù)自己的特長，承擔(dān)課程的開發(fā)和組織工作。校本課程的開發(fā)，解決了不同層次學(xué)生的學(xué)習(xí)需求，促進了學(xué)生的多元發(fā)展需要。
在課程推進的過程中，我們發(fā)現(xiàn)一些由班主任開發(fā)的“成語沙龍”“閱讀摘抄”“知識樂園”等課程，選修的人數(shù)很少，因此我們逐漸淘汰了這些課程。我們舉全校之力，選擇具有專長的教師、家長及友鄰單位，補充開發(fā)和完善了《機器人》《單片機》《酷玩—科學(xué)》《圍棋》《魔術(shù)》《財商》《航天知識》《數(shù)獨游戲》《外教口語沙龍》《街舞》《陶藝》等深受學(xué)生喜愛的課程。如《酷玩—科學(xué)》課程，最初只是作為小學(xué)科學(xué)課程的一種拓展，但在專家的指導(dǎo)下，我們逐漸將課程定位為包含物理、化學(xué)、天文等知識的綜合性科學(xué)課程，其教學(xué)方式也由教師單純的講解轉(zhuǎn)變?yōu)橛米钪庇^的聲、光、電的形象表達方式，將晦澀的科學(xué)道理直觀地展示在學(xué)生面前。此外，在實踐中我們采用多元評價方式，通過科學(xué)論壇、魔術(shù)展演、圍棋擂臺賽等形式對學(xué)生校本課程的學(xué)習(xí)效果進行評價，有效地調(diào)動了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。
打破學(xué)科界限，培養(yǎng)學(xué)生綜合能力
綜合性課程是我校以各學(xué)科廣泛的知識領(lǐng)域為背景，以提高學(xué)生綜合素養(yǎng)為目標(biāo)，在綜合實踐活動課程的基礎(chǔ)上開發(fā)的另一類校本課程。我校的綜合性課程包括整合式學(xué)習(xí)、研究性學(xué)習(xí)、活動性學(xué)習(xí)、實踐性學(xué)習(xí)、互動式學(xué)習(xí)。
1.整合式學(xué)習(xí)
課程整合是本次課改的重點，是課程建設(shè)的方向，具有很高的研究價值。我校主要采取三種方式進行課程整合實驗。
首先是“學(xué)科主題整合周”。各學(xué)科教師通過年級橫向教研，自主合作挖掘?qū)W科教材之間的聯(lián)系，找準(zhǔn)結(jié)合點，每學(xué)期各年級分別確定一到兩個主題。如四年級的“民族之花”，語文、美術(shù)、體育等學(xué)科教師在一周內(nèi)，圍繞“民族之花”這一主題分別開展傳統(tǒng)文化和民族團結(jié)教育，讓學(xué)生全面、立體、多渠道、多角度地參與學(xué)習(xí)。
其次是“學(xué)科主題整合課”?？紤]學(xué)科教材之間內(nèi)容的交叉重復(fù)等現(xiàn)狀，多學(xué)科教師集體備課，開展主題整合課研究。例如，五年級的“唱臉譜”，語文、音樂、信息技術(shù)教師圍繞“臉譜文化”開展教學(xué)，不僅從內(nèi)容上相互補充，突破難點，而且高效地完成了教學(xué)任務(wù)。
第三是學(xué)科之間有機整合。我校將海淀區(qū)信息技術(shù)地方課程與北京市專題教育地方課程整合為一門相對獨立的學(xué)科，其中信息技術(shù)和專題教育互為載體。教師在原有教材的基礎(chǔ)上編寫了校本教材《信息技術(shù)與安全自護》《信息技術(shù)與我愛北京》《信息技術(shù)與環(huán)境可持續(xù)發(fā)展》，并在課堂上積極探索新的教學(xué)方式。
2.研究性學(xué)習(xí)
我校以五年級為實驗?zāi)昙?，采用?dǎo)師制的方式指導(dǎo)學(xué)生開展研究。首先確保時間，將每周二下午第一節(jié)安排研學(xué)課，納入到課程表；其次保證師資，所有五年級教師在專家培訓(xùn)、大學(xué)研究生參與活動的情況下，組織學(xué)生開展研究；第三制定方案，通過編寫課程綱要，將研學(xué)課的目標(biāo)、內(nèi)容、形式、場地、評價等進行詳細(xì)規(guī)劃；第四強化落實，一方面導(dǎo)師利用上課時間，每人輔導(dǎo)10-15名學(xué)生確定研究內(nèi)容、加強方法指導(dǎo)；另一方面引導(dǎo)學(xué)生利用課余時間開展問卷調(diào)查、組織訪談，并撰寫報告。學(xué)生在導(dǎo)師的指導(dǎo)下發(fā)現(xiàn)問題、研究問題、解決問題，有效培養(yǎng)問題意識和研究能力。
3.活動式學(xué)習(xí)
根據(jù)小學(xué)生注意力集中時間短等特點，我校適當(dāng)壓縮每課時時長，延長大課間時長，組織學(xué)生在操場開展抖空竹、踢毽子、跳皮筋兒等各種民族傳統(tǒng)游戲活動。還利用午休時間開設(shè)了“快樂午間”課程，不同年級的學(xué)生在教師的組織下開展名著閱讀、棋類游戲、評書聯(lián)播、電影欣賞等活動。此外，我校還將管樂團、鼓樂團、舞蹈團、合唱團、跆拳道隊、健美操隊、田徑隊、戲劇社、書畫社等藝術(shù)、體育社團也納入課程管理，逐步規(guī)范。
4.實踐性學(xué)習(xí)
我校開展的實踐性學(xué)習(xí)是以陶行知的“教、學(xué)、做合一”的“生活教育”理論為基礎(chǔ)開發(fā)的一種學(xué)習(xí)形式，這類學(xué)習(xí)不是以掌握某一類知識為目標(biāo)，而是要給學(xué)生提供5種經(jīng)歷與體驗，即志愿服務(wù)的經(jīng)歷與體驗、軍事訓(xùn)練的經(jīng)歷與體驗、職業(yè)鍛煉的經(jīng)歷與體驗、外出游學(xué)的經(jīng)歷與體驗、走近自然的經(jīng)歷與體驗。
因而我們采用“走出去、請進來”的方式，每周五分年級帶領(lǐng)學(xué)生走進自然博物館、中國科技館、三軍儀仗隊、萬壽路老年公寓等實踐基地，讓學(xué)生帶著任務(wù)去實踐和體驗。同時，還分年級開設(shè)“名家進校園”等課程。實踐性學(xué)習(xí)的開展，不僅讓學(xué)生們開闊了視野，而且增強了學(xué)生的社會性發(fā)展。
5.互動式學(xué)習(xí)
當(dāng)今世界各國普遍認(rèn)識到，兒童的成長環(huán)境僅依靠學(xué)校單方面的力量難以完成，需要社會各方面尤其是家庭的通力合作。因此，我校采用家?；拥男问剑繉W(xué)期開學(xué)前后，在一年級開設(shè)小幼銜接課程，包括了解校園文化、熟悉校園環(huán)境、培養(yǎng)自理能力、養(yǎng)成文明禮貌和行為習(xí)慣等內(nèi)容；同時，學(xué)校還開設(shè)親子閱讀、家庭博識、家政等課程，將學(xué)校教育延伸到每一個家庭，讓學(xué)生在與家長的互動中完成學(xué)習(xí)任務(wù)；此外，我校還通過家長委員會、家長講壇、家長開放日等活動，把家長請進校園，使家長的教育理念與學(xué)校產(chǎn)生智慧的碰撞，達成了學(xué)校教育和家庭教育的有效結(jié)合。
我國20世紀(jì)的化學(xué)教學(xué)大綱或課程標(biāo)準(zhǔn)都是從知識屬性的角度對化學(xué)知識進行分類的。從1923年分科設(shè)置課程綱要開始，逐漸演變并基本固定為化學(xué)基本概念和原理、元素化合物知識、化學(xué)基本計算、化學(xué)實驗以及化學(xué)用語等五個方面?；謴?fù)高考制度以來的考試大綱一直將化學(xué)知識分為“化學(xué)基本概念和基本理論、常見元素的單質(zhì)及其重要化合物、有機化學(xué)基礎(chǔ)、化學(xué)實驗和化學(xué)計算”等五大類。而新課程高考化學(xué)考試大綱，雖然在考試內(nèi)容部分將化學(xué)知識分為“化學(xué)科學(xué)特征和基本研究方法、化學(xué)基本概念和基本理論、無機化合物及其應(yīng)用、有機化合物及其應(yīng)用和化學(xué)實驗基礎(chǔ)”等五個方面，但在內(nèi)容比例部分還基本保留了傳統(tǒng)的分類方法。
知識分類就是根據(jù)特定的需要和標(biāo)準(zhǔn)，通過比較，把人類的全部知識按照相同、相異、相關(guān)等屬性劃分成為不同類別的知識體系，以此顯示在知識整體中應(yīng)有的位置和相互關(guān)系。在知識分類的歷史上，不同的知識觀有不同的知識分類理論與標(biāo)準(zhǔn)，因而產(chǎn)生了形形的知識分類方式。為了更好地實現(xiàn)教育目標(biāo)，人們把知識分為事實性的、概念性的、程序性的和元認(rèn)知性的四大類。
縱觀傳統(tǒng)的化學(xué)知識分類方法和知識分類理論的實際，可以將兩者結(jié)合起來，并把化學(xué)知識劃分為物質(zhì)知識、觀念知識和方法知識三大類。其中，物質(zhì)知識主要屬于事實性知識，包括無機化合物及其應(yīng)用和有機化合物及其應(yīng)用；觀念知識主要屬于概念性知識，包括化學(xué)科學(xué)的特征以及化學(xué)基本概念和基本理論；方法知識主要屬于程序性知識，包括化學(xué)科學(xué)的基本研究方法，如化學(xué)實驗基礎(chǔ)和化學(xué)計算等。由于中學(xué)化學(xué)限于原子和分子層面，中學(xué)生認(rèn)識的化學(xué)是“在原子、分子水平上識別和創(chuàng)造物質(zhì)的一門科學(xué)”。所以，可以認(rèn)為在高中化學(xué)知識中，物質(zhì)知識是“識別和創(chuàng)造”的對象，觀念知識是“識別和創(chuàng)造”的思想，方法知識是“識別和創(chuàng)造”的工具。物質(zhì)知識是整個學(xué)科知識的基礎(chǔ)，也是觀念知識和方法知識的載體，觀念知識和方法知識既要依靠物質(zhì)知識的支撐，又能促進物質(zhì)知識的獲取。因此，化學(xué)學(xué)科要實現(xiàn)促進學(xué)生學(xué)科素養(yǎng)提升的終極目標(biāo)，應(yīng)該從獲取化學(xué)事實、形成學(xué)科觀念和掌握科學(xué)方法三個維度進行教學(xué)策略的設(shè)計。
新世紀(jì)以來實施的《普通高中課程方案（實驗）》為了構(gòu)建重基礎(chǔ)、多樣化、有層次、綜合性的課程結(jié)構(gòu)，以適應(yīng)社會需求的多樣化和學(xué)生全面而有個性的發(fā)展，設(shè)置了由學(xué)習(xí)領(lǐng)域、科目、模塊三個層次構(gòu)成的課程結(jié)構(gòu)。據(jù)此，《普通高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（實驗）》（以下簡稱《課標(biāo)》）將科學(xué)領(lǐng)域化學(xué)科目劃分為八個模塊，同時又把模塊分為必修和選修兩大類。下面從物質(zhì)知識、觀念知識和方法知識三個維度，闡述在高中化學(xué)必修模塊教學(xué)中促進學(xué)生學(xué)科素養(yǎng)提升的相關(guān)策略。
二、物質(zhì)知識維度的教學(xué)策略
本文所說的“物質(zhì)知識”實際就是“元素化合物知識”。在《課標(biāo)》所構(gòu)建的課程結(jié)構(gòu)中，必修模塊的物質(zhì)知識主要分布在“化學(xué)1”的“常見無機物及其應(yīng)用”和“化學(xué)2”的“化學(xué)與可持續(xù)發(fā)展”兩個主題。其中“常見無機物及其應(yīng)用”對應(yīng)“單質(zhì)與無機化合物”知識，“化學(xué)與可持續(xù)發(fā)展”包含“有機化合物”知識。從《課標(biāo)》的安排和學(xué)科知識的邏輯關(guān)系看．物質(zhì)知識是高中化學(xué)知識的基礎(chǔ)和核心。為了使學(xué)生能準(zhǔn)確獲取物質(zhì)知識，以便在此基礎(chǔ)上生長出相應(yīng)的觀念知識和方法知識，可以采取下列教學(xué)策略。
1．在社會生活情境中認(rèn)識物質(zhì)知識
由于《課標(biāo)》對物質(zhì)知識的處理，突破了傳統(tǒng)的物質(zhì)中心模式，不再追求從結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、存在、制法、用途等方面全面系統(tǒng)地學(xué)習(xí)和研究物質(zhì)，這時，我們可以從學(xué)生已有的生活經(jīng)驗出發(fā)，引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注身邊的物質(zhì)，將物質(zhì)知識的學(xué)習(xí)融入有關(guān)的生活現(xiàn)象和社會問題的分析解決活動中，從而體現(xiàn)物質(zhì)與自然界和社會生活的密切聯(lián)系，并且通過對物質(zhì)知識的學(xué)習(xí)加深對環(huán)境和社會生活問題的理解和認(rèn)識，使學(xué)生直接體會到所學(xué)知識的社會價值。如關(guān)于氯氣性質(zhì)的教學(xué)可以借助液氯泄漏事故報道錄像的有關(guān)畫面進行，以突出基于“社會中心論”的教學(xué)思想。
2．以核心概念為指導(dǎo)學(xué)習(xí)物質(zhì)知識
為了使學(xué)生能借助于一定的基本概念認(rèn)識無機物的性質(zhì)及其變化規(guī)律，《課標(biāo)》在“化學(xué)1”中安排了物質(zhì)的分類、氧化還原反應(yīng)、離子反應(yīng)等基本概念，并與單質(zhì)和無機物知識安排在同一主題。限于化學(xué)l的模塊功能，這些概念雖然是淺顯而又有限的，但它們有助于學(xué)生對物質(zhì)知識的理解，并對物質(zhì)知識的學(xué)習(xí)具有一定的指導(dǎo)作用，我們在進行教學(xué)設(shè)計時要領(lǐng)悟《課標(biāo)》的立意，充分發(fā)揮這些概念在學(xué)生學(xué)習(xí)物質(zhì)知識過程中的指導(dǎo)作用。如鈉與水反應(yīng)生成氫氧化鈉時，由于反應(yīng)物中鈉元素和氧元素的化合價都處于最低價態(tài)，而氫元素的化合價處于最高價態(tài)，所以只能是氫元素的化合價由+1價降低為0價，反應(yīng)的氣體產(chǎn)物為氫氣。這一確定鈉與水反應(yīng)氣體產(chǎn)物的假說，就是依據(jù)氧化還原反應(yīng)的規(guī)律提出的。
3．在已有知識基礎(chǔ)上獲取物質(zhì)知識
美國現(xiàn)代著名心理學(xué)家奧蘇貝爾認(rèn)為，學(xué)習(xí)新知識的關(guān)鍵是要建立起新舊知識之間的聯(lián)系。他曾說，“影響學(xué)習(xí)的唯一最重要因素就是學(xué)習(xí)者已經(jīng)知道了什么。要探明這一點，并應(yīng)據(jù)此進行教學(xué)”。因此，要組織學(xué)生探究物質(zhì)知識，應(yīng)注意從學(xué)生已有的知識出發(fā)設(shè)置相關(guān)問題，將學(xué)生有效地引入新知識的探究情境之中，從而達成獲取有關(guān)物質(zhì)知識的學(xué)習(xí)目標(biāo)。如過氧化鈉和氧化鈉都是鈉的氧化物，由于氧元素的化合價不同，所以兩者的性質(zhì)既相似又不同。在過氧化鈉性質(zhì)的教學(xué)過程中，可以針對學(xué)生已知氧化鈉性質(zhì)的實際，通過對過氧化鈉和氧化鈉組成與性質(zhì)的比較分析，并結(jié)合有關(guān)實驗檢驗等探究活動，使學(xué)生獲得對過氧化鈉性質(zhì)的認(rèn)識。
4．按研完的一般思路探究物質(zhì)知識
物質(zhì)知識的教學(xué)不僅要向?qū)W生傳授知識，更要教給學(xué)生獲取知識的方法和思路。如對于SO2性質(zhì)的研究可以有以下思路：SO2與CO2同屬于非金屬氧化物，CO2是酸性氧化物，SO2也應(yīng)具有酸性氧化物的性質(zhì)；SO2中硫元素的化合價處于其常見化合價的中間價態(tài)，所以SO2應(yīng)該既具有氧化性又具有還原性；SO2是一種新認(rèn)識的物質(zhì)，除了根據(jù)其類別、組成元素的化合價等推測性質(zhì)外，還可能具有其他某些特殊性質(zhì)。然后結(jié)合相關(guān)實驗驗證推測的合理性，并形成對SO2性質(zhì)的全面認(rèn)識。這樣的教學(xué)設(shè)計可以教給學(xué)生研究物質(zhì)性質(zhì)的一般思路和方法，從而幫助學(xué)生提高學(xué)習(xí)其他物質(zhì)知識的針對性和有效性。
三、觀念知識維度的教學(xué)策略
關(guān)于觀念知識，高中化學(xué)必修教科書按照《課標(biāo)》的要求和學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律進行了整體化的設(shè)計和編排，主要包括化學(xué)研究的物質(zhì)層次觀、化學(xué)中的相互作用觀、化學(xué)變化的形式觀、化學(xué)反應(yīng)中的能量觀、化學(xué)反應(yīng)的方向和限度觀、化學(xué)進化觀等幾個方面。由于學(xué)科觀念知識不僅是化學(xué)學(xué)科素養(yǎng)的重要構(gòu)成部分，而且“具有超越事實的持久價值和遷移價值”，所以，我們應(yīng)該在全面把握課程結(jié)構(gòu)中學(xué)科觀念知識體系的基礎(chǔ)上，“圍繞學(xué)科基本觀念進行教學(xué)設(shè)計”，從而幫助學(xué)生形成應(yīng)有的學(xué)科基本觀念。又由于觀念是客觀事物在人腦中留下的概括的形象，化學(xué)學(xué)科觀念通常是在化學(xué)事實性知識基礎(chǔ)上通過不斷的概括提煉而形成的。因此，幫助學(xué)生構(gòu)建學(xué)科觀念常有觀念知識以物質(zhì)知識為基礎(chǔ)和物質(zhì)知識用觀念知識來概括兩個基本策略。
1．觀念知識以物質(zhì)知識為基礎(chǔ)
運用分類觀念不僅能使有關(guān)化學(xué)物質(zhì)及其變化的知識系統(tǒng)化，還可以通過分門別類的研究，發(fā)現(xiàn)物質(zhì)及其變化的規(guī)律。為了使學(xué)生形成分類的觀念，有關(guān)分類的內(nèi)容可以采用以下設(shè)計進行教學(xué)，以突出觀念知識對物質(zhì)知識的依賴。
學(xué)習(xí)活動1：結(jié)合生活中（圖書館、超市等）分類的事例，思考物質(zhì)之間具有怎樣的關(guān)系、應(yīng)該怎樣對物質(zhì)進行分類的問題。
基本理解：分類是學(xué)習(xí)和研究化學(xué)物質(zhì)及其變化的一種常用科學(xué)觀念。
學(xué)習(xí)活動2：嘗試對已學(xué)過的化學(xué)物質(zhì)和化學(xué)反應(yīng)進行分類，并與同學(xué)交流。
基本理解：樹狀分類是根據(jù)對象的共同點和差異點，將對象區(qū)分為不同的種類，而且形成一定從屬關(guān)系的不同等級的系統(tǒng)的邏輯方法。
學(xué)習(xí)活動3：對幾組化學(xué)物質(zhì)進行分類，并制作相應(yīng)的樹狀分類圖和交叉分類圖。
基本理解：分類要有一定的標(biāo)準(zhǔn)，根據(jù)不同的標(biāo)準(zhǔn)可以進行不同的分類，樹狀分類法和交叉分類法是常見的分類方法。
2．物質(zhì)知識用觀念知識來概括
乙酸的知識主要屬于物質(zhì)知識?！墩n標(biāo)》在“化學(xué)2”中要求學(xué)生知道“乙酸……的組成和主要性質(zhì)，認(rèn)識其在日常生活中的應(yīng)用”，教科書又將其細(xì)化為乙酸的分子結(jié)構(gòu)、酸性、酯化反應(yīng)及主要用途。顯然，這些都是物質(zhì)知識的內(nèi)容。在“課程設(shè)計要圍繞核心觀念進行”的理念下，《乙酸》的教學(xué)可以從物質(zhì)知識中概括出相應(yīng)的學(xué)科觀念，以體現(xiàn)物質(zhì)知識是觀念知識的基礎(chǔ)。
學(xué)習(xí)活動l：觀察乙酸分子的比例模型，認(rèn)識乙酸分子的結(jié)構(gòu)。
基本理解：物質(zhì)有一定的組成和結(jié)構(gòu)，乙酸的官能團是羧基。
學(xué)習(xí)活動2：設(shè)計實驗證明乙酸具有酸性，并通過實驗比較乙酸和乙醇分別與鈉反應(yīng)的速率。
基本理解：有機分子中基團之間存在相互影響，乙酸分子中羥基上的氫原子比乙醇中的活潑，主要是由于羰基的影響。
學(xué)習(xí)活動3：閱讀關(guān)于“酒是陳的香”的解釋，分析乙酸和乙醇酯化反應(yīng)的機理。
基本理解：酯化反應(yīng)屬于取代反應(yīng)，是有機反應(yīng)的一種重要類型。
學(xué)習(xí)活動4：觀察和體會教師演示的乙酸乙酯的制備實驗。
基本理解：乙酸乙酯的制備是可逆反應(yīng)，實驗中需要控制反應(yīng)的條件。
學(xué)習(xí)活動5：總結(jié)乙酸的化學(xué)性質(zhì)與分子結(jié)構(gòu)的關(guān)系。
基本理解：官能團是決定有機物化學(xué)特性的基團，乙酸的化學(xué)性質(zhì)主要由羧基決定。
學(xué)習(xí)活動6：結(jié)合生活實踐討論乙酸的用途。
基本理解:化學(xué)知識在生活中是有用的，乙酸與人類的生命、營養(yǎng)、健康密切相關(guān)。
四、方法知識維度的教學(xué)策略
高中化學(xué)必修教科書在著力構(gòu)建物質(zhì)知識和觀念知識體系的同時，根據(jù)不同教學(xué)內(nèi)容的特點和學(xué)生認(rèn)知規(guī)律．構(gòu)建了符合學(xué)生探究能力發(fā)展需要的科學(xué)方法體系。其中，有的是讓學(xué)生在科學(xué)探究、思考與交流等活動中練習(xí)和運用，有的是讓學(xué)生通過閱讀科學(xué)史話進行體會和領(lǐng)悟。在教學(xué)過程中，我們應(yīng)該對教科書中的方法知識體系了然于胸，通過挖掘教科書隱含的方法知識、利用方法知識組織教學(xué)內(nèi)容、運用方法知識解決實際問題等多種途徑，有計劃、有步驟地落實方法知識的教學(xué)，不斷提高學(xué)生的科學(xué)探究能力。
1．挖掘教科書隱含的方法知識
物質(zhì)知識和觀念知識是教科書編寫的主線，而方法知識處于相對隱性的地位。如關(guān)于鹵族元素的性質(zhì)，教科書是用假說方法組織教學(xué)內(nèi)容的。具體包括：(1)發(fā)現(xiàn)問題——鹵族元素原子的電子層結(jié)構(gòu)的變化規(guī)律與堿金屬元素相同，它們的化學(xué)性質(zhì)也能與堿金屬元素一樣表現(xiàn)出相似性和遞變性嗎？(2)提出假說——氟、氯、溴、碘在化學(xué)性質(zhì)上也能表現(xiàn)出一定的相似性和遞變性。(3)驗證假說——獲取鹵素單質(zhì)與氫氣的反應(yīng)、鹵素單質(zhì)間的置換反應(yīng)等事實材料。(4)得出結(jié)論——鹵素都是活潑的非金屬，隨著核電荷數(shù)的遞增，元素的非金屬逐漸減弱。但是教科書對這四個步驟沒有具體說明和提示，教學(xué)中教師可以對假說方法進行顯化，并使學(xué)生明確假說是人們根據(jù)已有知識對所研究的事物或現(xiàn)象所做的初步解釋，它需要證實或證偽，而且科學(xué)理論最初都是以假說的形式出現(xiàn)的，并隨著科學(xué)研究的深入，不斷得到修正、完善和發(fā)展。這樣學(xué)生在以后的學(xué)習(xí)過程中就能比較自如地運用假說方法進行相應(yīng)的探究活動。
2．利用方法知識組織教學(xué)內(nèi)容
新課程高中化學(xué)教科書雖然增大了科學(xué)方法的外顯力度，但總體還稍嫌不夠。因此我們應(yīng)該適當(dāng)注意以方法知識為線索組織教學(xué)內(nèi)容，在以物質(zhì)知識和觀念知識體系作為課程內(nèi)容展開主線的同時設(shè)計一個方法知識體系。例如關(guān)于“化學(xué)2”中“苯”的教學(xué)可以將其分解成八個學(xué)習(xí)任務(wù)：(1)用文獻方法了解苯的發(fā)現(xiàn)和來源；(2)用觀察方法認(rèn)識苯的主要物理性質(zhì)；(3)用假說方法確定苯分子的組成；(4)在認(rèn)識苯的凱庫勒式的同時感悟直覺思維的意義；(5)用假說方法確定苯分子中沒有與乙烯類似的雙鍵；(6)用模型方法認(rèn)識苯分子的平面正六邊形結(jié)構(gòu)；(7)用演繹方法完成苯的取代反應(yīng)和加成反應(yīng)的化學(xué)方程式；(8)用綜合方法對苯的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)形成整體認(rèn)識。該教學(xué)過程突出了方法知識對物質(zhì)知識獲取過程的指導(dǎo)作用，隨著教學(xué)的深入和學(xué)生感性認(rèn)識的豐富，可以逐漸提高對這些科學(xué)方法的要求，最終實現(xiàn)方法知識的教學(xué)目標(biāo)。
當(dāng)時世界正處在知識經(jīng)濟飛速發(fā)展的時期，這個時期的最明顯的特點是知識不到被創(chuàng)造，人如果不想落后于世界的發(fā)展，就需要具備理性思維。邏輯思維能力是人持續(xù)發(fā)展前進的產(chǎn)物，也是區(qū)分野蠻人和文明人的重要標(biāo)志之一。在創(chuàng)新人才的綜合素質(zhì)中，科學(xué)嚴(yán)密的邏輯思想是十分重要的邏輯思維能力。它不僅有影響創(chuàng)新的作用，同時也是創(chuàng)新思想產(chǎn)生和應(yīng)用的堅實基礎(chǔ)。如果某個人沒有良好的邏輯能力，很易發(fā)生定義不清晰、判斷不準(zhǔn)確、推論不符合邏輯、證明缺少說服力這類低級錯誤，很難理智地看清事情的最本質(zhì)特征，這樣雖然具有很強的創(chuàng)新意識，還是很難讓思想準(zhǔn)確地反映出真實狀況。從某種程度來講，創(chuàng)新思想的形成是循序漸進的過程，整個過程都與邏輯思維最基本的素質(zhì)密不可分。
邏輯學(xué)的基礎(chǔ)作用是對人思維的培養(yǎng)，作為一門應(yīng)用型學(xué)科，是指導(dǎo)人類使用邏輯思維并進行高效交流和討論的必備手段。而發(fā)明和創(chuàng)新也把邏輯科學(xué)作為基石。西方的前沿科學(xué)一直以來都把演繹和歸納邏輯作為基石，這與當(dāng)今科學(xué)的迅猛發(fā)展以及令人震驚的科技的飛速發(fā)展緊密相關(guān)。在人的知識體系中，邏輯思維是最初所具備的內(nèi)容之一。其理論和方式對科學(xué)的誕生和發(fā)展都具有深遠(yuǎn)影響，邏輯學(xué)是一門基礎(chǔ)性學(xué)科，它不僅改變了自然科學(xué)，還對人文社會科學(xué)的發(fā)展起到重要作用。雖然科學(xué)分類廣泛，研究內(nèi)容差異巨大，研究手段各具特色，但是即使在科學(xué)如此迅猛前進的當(dāng)代，邏輯仍是它所依靠并且不能背離的。每一種類型的科學(xué)均是由一連串理念、假設(shè)、推斷所形成，并且隨其一起不斷進步。整個理論體系也會做出相符合邏輯的改善和調(diào)整。所有這些都無法離開邏輯學(xué)，無法離開對邏輯知識在現(xiàn)實條件下的實踐。在此層面上，列寧引用黑格爾的名言：“任何科學(xué)都是應(yīng)用邏輯”。所以，不管是自然科學(xué)或是社會科學(xué)，都需要建立嚴(yán)謹(jǐn)、正確并且具有邏輯的體系。如果缺少邏輯知識，未經(jīng)嚴(yán)格的邏輯練習(xí)，人類無法擁有豐富的理論知識。任何科學(xué)內(nèi)容都需要把邏輯當(dāng)做基石，需要符合邏輯，不符合邏輯要求的一定不能被稱作科學(xué)。在缺失邏輯的情況下，不會有任何科學(xué)的誕生。嚴(yán)復(fù)曾經(jīng)說過：“是學(xué)為一切法之法，一切學(xué)之學(xué)?！?/p>
二、邏輯是培養(yǎng)人才的重要手段
邏輯思維和創(chuàng)新思維的培養(yǎng)，特別是邏輯知識積淀和內(nèi)化是一個長期的過程，需要從長遠(yuǎn)進行考慮和規(guī)劃，不能只貪圖短期的效果。要有龐大的、全面的邏輯知識作為基礎(chǔ)，才能更好地激發(fā)邏輯潛意識。知識積累越深厚，潛意識開發(fā)的可能性則越大。根據(jù)相關(guān)專家預(yù)計，2020年，發(fā)達國家會創(chuàng)建把知識創(chuàng)新作為基石的國家高新技術(shù)體系，而發(fā)展中國家在2040年能夠完成這項任務(wù)，所以全球預(yù)計在21世紀(jì)后半世紀(jì)邁進知識經(jīng)濟時代。伴隨著知識經(jīng)濟時代的來到，社會文化的基礎(chǔ)和核心就是知識創(chuàng)新，同時作為國家競爭力的核心，創(chuàng)新型人才會起到重要作用。所以，中國需要教育培養(yǎng)出一批擁有創(chuàng)新思想、理念和能力的新型人才，在新的知識經(jīng)濟時代具有更強競爭力，占據(jù)更高的地位，而邏輯在這一個過程中具有不可或缺的作用。
因此，唯有讓創(chuàng)新人才了解熟悉邏輯學(xué)知識，接受系統(tǒng)的訓(xùn)練，培養(yǎng)良好的邏輯素質(zhì)，才可以利用創(chuàng)新思維完成所需要的創(chuàng)造。在談?wù)?1世紀(jì)創(chuàng)新型人才時，錢偉長教授曾說：“學(xué)好一門功課并非僅按照此課所教的方法工作，這是由于這門課所教的內(nèi)容也許在幾年后甚至幾十年后都沒能在實踐中得以運用。但是倘若我們著重培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維素養(yǎng)，那他們在這門課所學(xué)到的邏輯思維的方式永遠(yuǎn)都會有用武之地”。曾經(jīng)聽說過一個打牌的例子，兩種水平差異很大者都不按照常理出牌，但是水平較差這常是胡亂出牌，輸?shù)囊凰?，偶然獲得勝利，也純屬巧合；而水平較高者常常連出妙招，以奇制勝。這兩種人最大的不同是，水平高者收到過系統(tǒng)的訓(xùn)練，知道“工欲善其事，必先利其器”，一個人如果想進一步提高創(chuàng)新能力，需要盡最大努力提升邏輯能力。邏輯學(xué)是一種認(rèn)知方法，從已經(jīng)了解的事物到未曾了解事物，它可以幫助我們增強自我學(xué)習(xí)的能力，探尋新興事物。人們了解世界，探索未來，總是想要在保證正確率高的同時提高效率。所以，唯有徹底地明確邏輯在整個學(xué)科體系中所占據(jù)的地位和影響，同時把握好我國強力推動社會科學(xué)發(fā)展的良好機會，進一步開展邏輯學(xué)教育，重視研究工作，才可以推動邏輯學(xué)的不斷前進和發(fā)展。
三、邏輯是新科學(xué)發(fā)展的重要動力
中圖分類號：G642 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-3044（2016）29-0153-03
1概述
2010年以物聯(lián)網(wǎng)為代表的信息網(wǎng)絡(luò)成為我國五大新興戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)之一，萬物互聯(lián)、物聯(lián)網(wǎng)平臺是2016年的世界十大戰(zhàn)略科技趨勢，培養(yǎng)創(chuàng)新技術(shù)人才的各大高校積極響應(yīng)，近5年先后有上百所學(xué)校開設(shè)了物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)。
物聯(lián)網(wǎng)交叉了多種學(xué)科，聚合集成了各類信息技術(shù)，是計算機、通信、電子信息、測量控制等多學(xué)科技術(shù)的融合創(chuàng)新應(yīng)用，社會需要從事物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的設(shè)計、綜合分析及系統(tǒng)開發(fā)方面的專業(yè)技術(shù)人才，作為培養(yǎng)物聯(lián)網(wǎng)工程師的應(yīng)用型地方本科院校，如何在課程教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的工程實踐能力是一個永遠(yuǎn)的課題。
“ZigBee網(wǎng)絡(luò)原理與應(yīng)用開發(fā)”是物聯(lián)網(wǎng)工程的專業(yè)核心課程之一，學(xué)習(xí)無線傳感網(wǎng)的基本概念、組成原理、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和開發(fā)方法，實踐各種自然信息的感知、處理到傳輸、反饋控制等構(gòu)成無線傳感網(wǎng)系統(tǒng)工程的設(shè)計方法，課程不但具有高度的抽象性，并具有很強的實踐性。本文結(jié)合自己的教學(xué)經(jīng)驗，就應(yīng)用型本科“ZigBee網(wǎng)絡(luò)原理與應(yīng)用開發(fā)”課程的教學(xué)改革與實踐提出一些自己的想法。
2提高教師專業(yè)素養(yǎng)
師者，傳道、授業(yè)、解惑也。教師是教學(xué)活動的直接實施者，優(yōu)秀的教師專業(yè)素養(yǎng)是提高教學(xué)質(zhì)量的必要條件。高校教師的教學(xué)具有專業(yè)化、個性化、領(lǐng)域化的特點，教師首先要對本學(xué)科領(lǐng)域的知識有全面的了解，熟練掌握本專業(yè)的知識，了解教學(xué)課程涉及的前導(dǎo)課程和知識基礎(chǔ)，同時不斷學(xué)習(xí)更新知識，接受新的專業(yè)前沿。
“ZigBee網(wǎng)絡(luò)原理與應(yīng)用開發(fā)”是無線傳感網(wǎng)中的一種短距離通信，學(xué)科知識包括通信原理、無線傳感網(wǎng)原理、傳感器技術(shù)、程序設(shè)計和物聯(lián)網(wǎng)工程規(guī)劃，課程開設(shè)的基礎(chǔ)課程是“C程序設(shè)計”、“傳感器技術(shù)”、“單片機技術(shù)及應(yīng)用”和“通信原理”，教師應(yīng)該對ZigBee網(wǎng)絡(luò)原理課程所涉及的學(xué)科知識有較好的掌握，對涉及的知識及相互關(guān)系能融會貫通，對本課程與基礎(chǔ)課程之間的知識銜接、課程在物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)中的地位、學(xué)生的培養(yǎng)目標(biāo)有深刻的理解。同時課程的應(yīng)用性實踐性要求教師有一定的科研能力，有一定的物聯(lián)網(wǎng)工程實踐經(jīng)歷和經(jīng)驗，有無線傳感網(wǎng)的設(shè)計能力和開發(fā)能力，這些能力的培養(yǎng)和具備將有效的幫助教師對課程相關(guān)知識的理解和應(yīng)用，在授課中能有理有據(jù)，更好的提升教師的授課水平和能力。
3重組課程教學(xué)內(nèi)容
教學(xué)的目的是培養(yǎng)學(xué)生的認(rèn)知能力、融合不同課程和專業(yè)知識的連接能力、將知識應(yīng)用在各種社會需求的創(chuàng)新實踐能力，能力的培養(yǎng)來自課堂教師的潛移默化。教師授課不是專業(yè)知識簡單的展現(xiàn)，不是書本知識的重復(fù)播放。
