謝學志
(天津市濱海新區(qū)塘沽渤海石油第一中學 天津 300456)
高中化學科技教育課程的研發(fā)是一個實踐過程,能在教與學的活動中發(fā)現(xiàn)問題?;瘜W教師結合科技研究的思路和成果與學生共同設計方案,學生在教師的指導和幫助下自主探究,合作進行科學探索活動,并通過教師和學生的結果評價、總結,提升科學實驗和理論探究活動。這一過程使學生體驗科學研究的樂趣,激發(fā)學習化學的興趣,強化科學實驗探究的意識,促進學習方式的轉變,培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神和實踐能力。
高中化學科技教育課程的研發(fā)、實施過程可分為兩種具體模式:一種是合作開發(fā);一種是課程運行的自開發(fā)。教學活動中,我們對課程運行的自開發(fā)進行了實踐和思考。課程運行是指教師、學生、課程在教學情景中的互動關系。任何一種課程在這種互動關系中都會發(fā)生變化,這種變化能更好地體現(xiàn)教師的能力和學生需求實際。其過程是:①教師先要根據(jù)學生的需求進行初次課程設置;②學生提供反饋和建議,教師自我反思;③再進行課程設置;④教師專業(yè)能力相應提高,學生能力提高,從而課程開發(fā)的水平更高。
高中化學科技教育課程的研發(fā),要充分體現(xiàn)化學的學科特點,合理運用教科書提供的素材,調動學生主動參與探究學習的積極性,引導學生通過實驗、觀察、調查、收集資料、閱讀、討論、辯論等多種方式,在提出問題、猜想與假設、制定計劃、進行實驗、解釋與結論、反思與評價、表達與交流等活動中,增進對科學技術探究的理解,發(fā)展科學實驗探究的能力和發(fā)現(xiàn)能力。
例如:人教版《化學必修1》教材第 6頁,[實驗1~2],筆者對教材實驗進行學習、實踐、研究后,化學科技教育課程的研發(fā)情況如下:
以母親河——海河現(xiàn)狀調查和治理為主題(涉及離子檢驗、溶液除雜和環(huán)境保護、環(huán)境治理)。
分為5個實驗活動小組,5個實驗課題探究。
第一組:①實驗題目,海河水鹽的離子檢驗。②所用儀器和藥品,取水瓶、試管、膠頭滴管、燒杯、BaCl2溶液、NaOH 溶液、Na2CO3溶液、稀鹽酸、稀硝酸、AgNO3溶液。③實驗內容,在海河沿岸 4個取水點分別檢測 Cl-、Ca2+、Mg2+、SO42-,分析鹽離子(Cl-、Ca2+、Mg2+、SO42-)的含量與海水因漲潮倒流的辯證關系。
第二組:①實驗題目,海河水酸堿性檢驗。②所用儀器和藥品,取水瓶、試管、膠頭滴管、燒杯、玻璃棒、pH 試紙、玻璃片、BaCl2溶液、NaOH 溶液、Na2CO3溶液、稀鹽酸、稀硝酸。③實驗內容,海河沿岸4個取水點分別檢測海河水的pH值,分析海河水的 pH值與水流向的關系,推測大沽化工廠排水以及下游排放生活污水的酸堿性。
第三組:①實踐題目,海河水污染調查。②實踐內容,沿海河尋找排污點并拍照(工廠、生活排污),進行河水生物污染調查和河水白色污染調查,提出治理污染的措施。
第四組:①實踐題目,海河水污染歷史調查。②實踐內容,調查海河水污染前的美景;調查海河水污染后最嚴重時的慘狀;列舉海河水污染治理后的成果;思考如何預防污染,從我做起。
第五組:①實踐題目,母親河孕育的海河文明。②實踐內容,調查天津吃、喝、玩的特色;展示天津人圍繞海河的活動(夏季、冬季);再現(xiàn)海河沿岸的景色(白天、夜晚)。
各組 PPT展示、匯報后,討論、總結得出的結論:①海河水4個取水點pH值從上游到下游分別為8、7、7、6,討論后,得出的結論是,天津大沽化工廠及其下游的生活污水呈微酸性。②海河水的 SO42-含量較低,Cl-、Ca2+、Mg2+含量海河上游適當且較穩(wěn)定,入海口附近含量增高。含量與海水漲潮倒流有關。③海河水生物污染較嚴重,水質富營養(yǎng)化。④海河水人類生活較頻繁的區(qū)域有白色污染發(fā)生。⑤海河水歷史上水質較好,后來污染嚴重,如今通過治理和預防,情況大有好轉。⑥海河水作為天津的母親河孕育了燦爛的海河文化。
為保護母親河我給市長的一封信;保護母親河從我做起;如果我是保護母親河的化學專家。
通過化學科技教育課程研發(fā)的實踐,筆者深刻體會到,化學科技教育課程所涉及到的內容,可以是教師教學中遇到的問題、教材中的實驗素材、環(huán)境問題素材或學生關心的問題等,它可由教師或學生提出,通過師生之間、生生之間的討論與交流,制定出解決問題的方案、設想、構想,并付諸實踐,得出結論,最終把這些問題提升為有價值的研究課題。
由于高中學生化學學科知識的局限性,有些科學研究不能全面展開,教師可以根據(jù)實際情況,把“對常規(guī)或前沿科研知識的思索和理解”作為重要的窗口,向學生展示科技知識。一方面學生用學科視角思索科學研究的發(fā)展方向,另一方面用研究的態(tài)度理解科學技術的發(fā)展空間。
教材是基本的課程資源和學習資源,除此以外,充分開發(fā)與利用其他課程資源,對于豐富化學科技教育課程內容,促進學生自主學習、自主發(fā)展,促進教師自身的職業(yè)發(fā)展具有重要意義?;瘜W是一門重要的自然學科,高中化學科技教育課程的研發(fā)對學生熱愛自然科學、探索自然科學顯得尤其重要。這個課題是化學工作者,特別是廣大一線化學教師大有作為的領域,也是我們應盡職完成的任務。
[1] 普通高中課程標準實驗教科書教師教學用書[M]. 北京:人民教育出版社,2012.
[2] 徐泓. 高中化學實驗教學現(xiàn)狀及對策[J]. 中學化學教學參考,2010(10):5-7.
[3] 吳海霞. 高中化學課程資源開發(fā)與利用的幾點探討[J].中學化學教學參考,2012(Z1):50-51.