關(guān)于高三復(fù)習(xí)階段開展物理與化學(xué)綜合課程的理論探究

吳昊 徐彤 褚艷麗

摘 ?要：在高中階段設(shè)置綜合課程，是改進(jìn)分科課程弊端，培養(yǎng)新時代高素養(yǎng)人才的行之有效的方法。為了保證學(xué)生扎實而系統(tǒng)地掌握各個學(xué)科的基礎(chǔ)知識與基本技能，綜合課程可設(shè)置在較高學(xué)段，并與分科課程穿插進(jìn)行。設(shè)計物理與化學(xué)綜合課程時應(yīng)注意，既要培養(yǎng)學(xué)生兩種學(xué)科各自的核心素養(yǎng)，又要培養(yǎng)學(xué)生綜合運用知識、解決實際復(fù)雜問題的能力，促使學(xué)生形成“大科學(xué)觀”。

關(guān)鍵詞：綜合課程;課程設(shè)計

2020年1月13日，《教育部關(guān)于在部分高校開展基礎(chǔ)學(xué)科招生改革試點工作的意見》印發(fā)，決定自2020年起，在部分高校開展基礎(chǔ)學(xué)科招生改革試點（也稱強基計劃）。主要選拔培養(yǎng)有志于服務(wù)國家重大戰(zhàn)略需求且綜合素質(zhì)優(yōu)秀或基礎(chǔ)學(xué)科拔尖的學(xué)生，突出基礎(chǔ)學(xué)科的支撐引領(lǐng)作用。這些信息清晰地向中學(xué)教育工作者傳達(dá)了一個重要理念：未來的社會，最需要的、最受歡迎的人才，應(yīng)該是既擁有自身核心領(lǐng)域的扎實知識體系，又能夠不斷學(xué)習(xí)、觸類旁通來增加知識的廣度，形成“T”形知識結(jié)構(gòu)的這一類“全才”。可以說，強基計劃的實行，將會對中學(xué)教育、高等教育等等方面，產(chǎn)生極為深遠(yuǎn)的影響。

目前，我國高中的課程類型以分科課程為基本特征。分科課程的主要優(yōu)點是：注重基礎(chǔ)知識和基本技能的學(xué)習(xí)，有助于培養(yǎng)出學(xué)科功底扎實的優(yōu)秀學(xué)子。但同時也存在一些缺點：第一，相關(guān)學(xué)科之間缺乏應(yīng)有的交叉和聯(lián)系。不少學(xué)生不善于知識的遷移與整合，知識體系是碎片化的而非網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，對于這些學(xué)生，分科課程就難以培養(yǎng)他們以更綜合的思維來解決實際的復(fù)雜問題的能力了。第二，某些學(xué)科內(nèi)容之間還存在重復(fù)性，會占用學(xué)生更多的學(xué)習(xí)時間和師生的精力。

因此，與時俱進(jìn)地在高中階段設(shè)置綜合課程，是改進(jìn)分科課程弊端，培養(yǎng)新時代高素養(yǎng)人才的行之有效的方法。

一、綜合課程的特點

綜合課程不是各科簡單相加的拼盤，而應(yīng)以來自相關(guān)領(lǐng)域的基本概念和基本原理為焦點組成基本的知識結(jié)構(gòu)，把課程內(nèi)容放在更宏大的認(rèn)識框架中。綜合課程的優(yōu)點是：能幫助學(xué)生理解并掌握各學(xué)科的內(nèi)在聯(lián)系、科學(xué)的普遍規(guī)律，以及科學(xué)的研究方法;能系統(tǒng)地培養(yǎng)學(xué)生觀察、思考、遷移、解決問題的能力，以及關(guān)注社會、關(guān)注人生、關(guān)注周圍事物的科學(xué)態(tài)度。

而其缺點是由于它涉及到的內(nèi)容非常龐雜，就不能使其中所包括的每一門學(xué)科都保持獨立而嚴(yán)格的學(xué)科體系，使得知識的邏輯性、系統(tǒng)性和順序性會有一定的缺陷。如果學(xué)生沒有扎實的學(xué)科基礎(chǔ)功底，那么開設(shè)的綜合課程無疑是空中樓閣，不但不利于學(xué)生掌握知識與技能，反而對學(xué)生的發(fā)展造成巨大的負(fù)面影響。

因此，要做到揚長避短地實施綜合課程，就必須選擇一個合理的、恰當(dāng)?shù)臅r機。

二、綜合課程的實施時機

為了保證學(xué)生扎實而系統(tǒng)地掌握各個學(xué)科的基礎(chǔ)知識與基本技能，綜合課程可設(shè)置在較高學(xué)段，并與分科課程穿插進(jìn)行。例如在高三的第二輪復(fù)習(xí)階段開展綜合課程，就是一個較為恰當(dāng)?shù)臅r機。原因是，第一，學(xué)生經(jīng)歷了第一輪總復(fù)習(xí)，各個學(xué)科的基礎(chǔ)知識得到了鞏固和夯實，這就意味著接下來需要學(xué)生找尋孤立的知識點之間的聯(lián)系，做到“由點及面”地形成知識體系了。第二，高三的第二輪復(fù)習(xí)階段也往往是學(xué)生開始大量接觸文綜、理綜試題的時間段。這對于很多學(xué)生來說，意味著新的挑戰(zhàn)。尤其是習(xí)慣于單線思考而不善于發(fā)散思維、綜合運用的學(xué)生來說，在心理上是一個不小的沖擊。這時適時地開展綜合課程，啟發(fā)學(xué)生從多角度分析復(fù)雜問題，幫助學(xué)生樹立“大科學(xué)觀”，是很有必要的。另外，交叉學(xué)科、橫斷學(xué)科、邊緣學(xué)科，這些由各個學(xué)科經(jīng)綜合后的衍生品在高等教育的課程體系中是很常見的。在高中階段開展綜合課程，也是一種使學(xué)生提前感受高等教育特點的途徑，能促進(jìn)學(xué)生找準(zhǔn)自己的目標(biāo)與定位，形成清晰的人生規(guī)劃。

三、綜合課程內(nèi)容的設(shè)計思路

綜合課程的內(nèi)容，必定是具有邏輯相關(guān)性的一組學(xué)科經(jīng)整合、歸納而成。在高中階段，政治、歷史、地理等傳統(tǒng)文科課程，或者物理、化學(xué)、生物等傳統(tǒng)理科課程，均可按照一定的知識邏輯整合為綜合課程。本文就以高中物理與化學(xué)的綜合課程為例。之所以選擇物理與化學(xué)兩門學(xué)科，是因為它們在保留各自最具特點的核心內(nèi)容的同時，又有著太多的知識交叉與相互借鑒。

物理學(xué)研究物質(zhì)世界最基本的結(jié)構(gòu)、最普遍的相互作用、最一般的運動規(guī)律及所使用的實驗手段和思維方法。而化學(xué)是在分子、原子層次上研究物質(zhì)的組成、性質(zhì)、結(jié)構(gòu)與變化規(guī)律，從而創(chuàng)造新物質(zhì)的科學(xué)。它們都是人類用以認(rèn)識和改造物質(zhì)世界的主要方法和手段，尤其是在原子結(jié)構(gòu)領(lǐng)域內(nèi)，二者有太多的重合，甚至如果按照現(xiàn)代科學(xué)的本體論（世界的本原）來看，化學(xué)可認(rèn)為是物理的一個分支。這說明物理和化學(xué)雖然目前分屬于兩個不同的學(xué)科，但又是相互滲透、相互交叉的一個整體。正如德國著名物理學(xué)家普朗克所說，“科學(xué)是內(nèi)在的整體，它被分解為單獨的整體不是取決于事物本身，而是取決于人類認(rèn)識能力的局限性。實際上存在從物理學(xué)到化學(xué)、通過生物學(xué)和人類學(xué)到社會學(xué)的連續(xù)的鏈條，這是任何一處都不能被打斷的鏈條?！?/p>

因此，在高三階段開設(shè)物理與化學(xué)的綜合課程，就顯得順理成章且很有必要了。但要想既培養(yǎng)。設(shè)計思路上有以下三點建議：

1、由物理或化學(xué)老師結(jié)合實際學(xué)情，整合物理、化學(xué)教材中的基本理論，將知識重合度較高的復(fù)習(xí)內(nèi)容重新編排，形成專題復(fù)習(xí)課程。課程內(nèi)容應(yīng)緊扣課程標(biāo)準(zhǔn)，不占用學(xué)生過多的寶貴復(fù)習(xí)時間，不深入挖掘“偏、難、怪”的學(xué)科知識。

2、課程目標(biāo)既要培養(yǎng)學(xué)生兩種學(xué)科各自的核心素養(yǎng)，又要培養(yǎng)學(xué)生綜合運用知識、解決實際復(fù)雜問題的能力，促使學(xué)生形成“大科學(xué)觀”。

3、課程的實施過程，既可以按照復(fù)習(xí)計劃，按部就班地開展;也可以從一道習(xí)題入手，從多角度分析該問題，綜合運用物理與化學(xué)的多種知識進(jìn)行解答。

四、舉例：《專題復(fù)習(xí)：哪些因素能影響物質(zhì)的熔沸點？》

提問1：影響物質(zhì)的熔沸點的內(nèi)因是什么？

提問2：從晶體內(nèi)部的作用力類型來對晶體進(jìn)行分類，共分為幾大類？每一種晶體類型通過哪些理論依據(jù)來對比熔沸點的高低呢？

提問3：有哪些外界因素能夠影響純物質(zhì)的熔沸點？

提問4：請從物理學(xué)中與飽和汽壓相關(guān)的角度，說明“外界大氣壓越大，液體沸點越高”的科學(xué)原理。

提問5：通過改變壓強來改變液體的沸點，哪種化學(xué)實驗操作利用了這一原理？該原理在生活中、化工生產(chǎn)中有什么應(yīng)用？

提問6：這一原理還有一個推論：不混溶的兩種液體混合物，沸點一般比任意組分都要低。請聯(lián)系飽和汽壓相關(guān)的物理學(xué)知識，對這一推論進(jìn)行解釋。

提問7：水蒸氣蒸餾法是提取植物精油等物質(zhì)的常用分離法。請你簡要解釋該方法的物理原理。

總結(jié)：本節(jié)課的內(nèi)容如板書所示。請完成化學(xué)復(fù)習(xí)資料中《化學(xué)實驗——蒸餾、減壓蒸餾》的相關(guān)習(xí)題。

對該專題課程設(shè)計的評價：第一，體現(xiàn)出了化學(xué)與物理各自的學(xué)科特色，同時也使學(xué)生認(rèn)識到兩門學(xué)科的相互交叉：化學(xué)側(cè)重于從微觀結(jié)構(gòu)的角度認(rèn)識物質(zhì)，研究其性質(zhì)，而物理更深入一步，運用建模的方法，精確闡述變量之間的數(shù)學(xué)關(guān)系。第二，緊扣考試大綱，緊密聯(lián)系生產(chǎn)生活實際，有基礎(chǔ)內(nèi)容的梳理，有適度的拓展延伸，并有課后的及時練習(xí)鞏固。

上述例子只是課程中的一個小專題。物理與化學(xué)的綜合課程雖然存在較多不足，例如對學(xué)生的評價方式還不完善，且對教師個人的知識儲備、課程設(shè)計能力都有很高的要求，但仍不失為一種可行性很高的課程類型。它與分科課程相互補充，共同促進(jìn)學(xué)生形成既廣又專的知識結(jié)構(gòu)，對學(xué)生的科學(xué)綜合素養(yǎng)的養(yǎng)成可產(chǎn)生積極的影響。

參考文獻(xiàn)

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作者簡介：吳昊，1986年9月出生，男，新疆石河子市，碩士研究生，碩士，中教一級，研究方向：高中化學(xué)課程與教學(xué)。