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试论化学教学基本理论的内容和结构

试论化学教学基本理论的内容和结构

随着生产、生活实践和认识领域的不断加深和拓宽,使得人类从自然界的限定中逐步解脱出来,不断地把自然界“自在之物”改造成“为我之物”,化学科学发挥了巨大作用。正是化学对人类生存和发展的重要性,才使得化学科学的传播成为可能和必要,由化学科学改造而成的化学学科才成为学生的“学习科目”。有了大规模的化学教学实践,才使化学教学论的产生、丰富、发展有了现实的前提。如果说客观化、对象化是自然科学与社会科学相区别的根本特性的话,那么以实验为手段,在原子分子水平上研究物质的组成、结构、性质及其应用则是化学与物理、生物等科学相区别的根本特性。储存于化学工作者头脑中的化学认识和物化于各种媒体中的化学知识,化学科学发展历史过程中化学工作者的研究实践和当代化学家正在进行的研究实践,构成了化学科学的总体。对化学科学知识进行“过滤”、“筛选”,组织加工成为一定年龄段学生的“学习科目”,即化学学科。化学学科经教师的“心理学加工”、“教育学解释”便成为教学情景中运作的课程。化学课程与教学论者致力于怎样把化学科学转化成所期望的课程,怎样才能优质高效地将这门课程传递给学生,从而实现化学知识的再生产和学生和谐发展的目的。
  诚然,化学成为学生的“学习科目”的直接原因是化学知识有用,可是化学学科教学对学生生存、发展、成人和成材的作用却远不止于此,其作用的充分发挥有赖于化学教学论对化学学科特性的深化研究。Www.11665.cOM
  1 化学教学的本体研究
  化学科学在发展,化学课程和化学教学的现代化是化学课程与教学永恒的课题,人们对化学教学本质的追问也许永远没有终结。但是每一次切实地回答都会把化学教学论的研究引向深入。本着“使化学成为化学,使化学教学成为化学教学它自己”的精神,对化学学科和化学教学做一番考察。
  化学是研究物质的组成、结构、性质及其应用的一门学科。这就是说:
  (1)作为一门学科课程的化学具有系统性、逻辑性和简约性。系统性不但要求整个化学学科的各学段(九年义务教育学段,高中,大学及后续教育)的知识形成前后相继、互相衔接的知识系统;而且在各学段内具有相对完整的知识结构。如人民教育出版社的各版本教材都以物质结构理论知识为主线,将其余的基本概念和理论,元素化学,有机物知识作穿插式、嵌段式、点缀式安排,部分概念还以螺旋式上升的方式编排。使学生认知发展的序、知识逻辑演进的序及教材编排的序得到了很好的结合。要求简约性是因为学生要在有限的时间内完成一定的化学知识学习,达到当代人类化学认识的一般水平,不能走化学科学发展的原路,而只能走认识的捷径,这就要求只能选择最具基础性和范例性的材料作为教科书的素材。所谓逻辑性是指化学知识组织的思维方式,也就是知识间相互联系或发生关系的作用方式。其中简约性和系统性要服从化学知识系统的逻辑性。
  (2)对物质的认识有自己的表层序列结构和深层逻辑。化学学科对物质的认识一般以组成、结构、性质、应用的次序依次展开。所谓组成一般有2种理解,指的是某一混合物由几种纯净物混合而成,或某纯净物由哪几种元素组成。所谓结构是指这些原子以怎样的方式相互作用(化学键)而构成宏观物质的。性质分为物理性质和化学性质,物理性质是大量微粒聚集体的整体性质,不经过化学反应就能观测出来;化学性质是物质在化学反应过程中表现出来的性质,如参与化学反应时表现的活泼性等。“应用”是因为物质具有某种性质而为我们所用。对物质的结构与性质的关系理解的逻辑是“结构决定性质,性质是结构的外在表现”。尽管各国各地的教科书形形色色,教学过程表象万千,然而总离不开这个认知结构和逻辑。抛开这个结构的教学是凌乱不堪的,不按这个逻辑的知识陈述是不可理解的。
  (3)化学是一门实验科学。虽然先前人类在生产和生活中通过偶然发现积累了大量关于物质性质的知识,然而使化学成为一门真正的科学开始于有目的的实验,特别是拉瓦锡用天平进行定量实验之后。化学工作者通过控制实验条件,操纵实验变量,在实验过程中观察实验现象,测量有关数据,而后对数据进行整理和总结,结合已有的认识,经分析、综合、比较、分类、归纳和演绎等思维过程,获得新知识、新理论。又在新理论的指导下进行新的实验探索,不断地把未知变成已知,不断地补充、修正、完善、扩充理论认识的深度和范围,以至无穷。化学教学实验与化学学科理论知识的关系沿袭了化学科学理论与化学科学实验之间的这种依赖关系,但化学教学实验内容取材却要在时间和精力花费上力求“经济”,这是教学的特殊性决定的。化学科学实验是化学科学理论的基础,化学教学实验也是化学学科知识建构的基础,化学教学实验不只是引起注意、激发兴趣的手段及呈现知识的手段。教学实验所蕴含的知识和科学方法,通过教学实验要发展的观察能力、操作技能、思维能力也是化学教学的目的。
  当下的化学教学实践中,部分教师把化学教学演变成化学概念和化学用语的背诵和记忆,把复习演变成文字和数字的处理技巧训练,究其根由,是我们的化学教学论没有让师范生抓住教育的本质和教学的本质,也没有领悟透化学的本质,这是化学教学论要“论”的着力点之一。
  2 化学教学的功能和价值
  所谓化学教学的功能是指化学教学能为学校教育做点什么,化学教学的价值则是办学的主体对化学教学功能肯定或否定的判断。化学教学目的其实就是对化学教学价值的自觉追求。因此,功能和价值问题是化学教学基本理论要透彻论述的问题。否则化学教学理论与实践都将无方向可言。

化学教学的本体功能是传播化学知识,同时丰富发展教学理论。化学教学对学生个体的作用是化学教学派生功能的第一层次,包括促进学生的社会化;培育科学素养;进行思想教育;助推学生的“一般发展”。化学教学对国家社会的作用是派生功能的第二层次,包括普及化学知识,培养理性公民和建设人才。化学教师使用化学教学功能要立足本体功能,着眼派生功能的第一层次。学校要立足派生功能的第一层次,为第二层次派生功能的使用打好基础。国家使用化学教学功能在派生功能的第二层次。这就是说,作为基础教育阶段的学校和教师一方面要理直气壮地为国家的教育目的服务,另一方面也要切实地做好学生的工作,使教学目标的全面实现建立在可靠的基础上。
  基于对化学科学及化学教学特点透彻把握的化学教学论理应把培养化学教师全面系统的化学教学功能观和正确的教学价值观作为重点任务来对待,才有可能避免化学教师在教学过程中的错误操作和教学方向的迷失。也才会正确地评估化学教学实验在建构理论知识中的基础作用,把实验操作技能、观察现象和记录数据的技能训练与分析、综合、比较、分类、归纳、演绎等思维操作能力训练结合起来;把认知能力的发展与情感意志等个性和谐发展结合起来;把逻辑思维与形象思维能力的发展结合起来。在这样的教学体系中学生才有可能体验认知的快乐、创造的欣喜。人的主体能力的获得与主体性的确证才会找到可靠的途径。相反,强迫学生机械记忆化学概念和化学用语,把大量时间花费在解题训练方面,自己竟然还认为在发展学生的智力。其实这种训练对智力的追求也是不完整的,充其量也仅仅发展了部分阅读能力和演算能力。长期重事实性的结果而不顾知识发生的过程,重结论的记忆而忽视科学方法的培养,重知识点的应用训练而不引导对知识点间联系的思考,学生只能将目光限制在试题编制者认为重要的知识点或方面。这种教学刻意发展智力却导致了智力发育不全,教化学却导致了化学学科个性的丧失。最终导致了教学的人文精神失落,与科学精神相背离及对化学教育价值的贬损,对学生创造精神的压抑。使学生道德精神弱化,主动性和责任感缺失,好奇心和求知欲泯灭。
  3 化学教学原则、教学方法和教学组织形式
  “教学原则是根据教育教学目的,反映教学规律而制定的指导教学工作的基本要求”。“是教学的理论原理和方法原理联系的中介。”那么化学教学原则应该是为实现教学目的,根据化学教学的规律而提出的对化学教学的要求。这个要求应该比普通教学论的教学原则具体,而又比对具体的教学方法要求一般。以往有些化学教学论者所提出的教学原则大多要么从哲学认识论中直接移植过来,要么仍然停留在普通教学论的水平,现在看来这些原则仅仅是人所共知的一般号召。如“理论联系实际原则”,“循序渐进,有计划地系统培养学生的各种能力”,“从实际出发因材施教原则”等。这些原则对化学教学的实际指导作用是很有限的,究其缘由,是对化学教学论的理论和实践基础理解还很模糊,对化学科学的特点领悟得还不够深透,对化学教学论的任务界定得还不够明确所致。建立在深厚的化学教学理论和扎实的教学实践基础之上的化学教学原则,理应以普通教学论提出的教学原则为起点,根据化学学科的特点,基于化学教学实践提出相对普通教学论来说是具体的,相对各种形式各异的“教学变式”来说是一般的“关于化学教学的要求”。这些“要求”既要简洁,有条理,还要与教学过程的环节紧紧相扣,更重要的是要体现现代化学教学的规律。
  3.1提出教学目标要坚持“全面性原则”
  以实验为基础的化学教学把化学概念原理以及整个理论体系的建构都植根于化学实验事实和史实之上,由明确所要探求的问题到作出假定,再到陈述原理,实验仪器的选择安装,步骤的设计,结论的得出,涉及多方面的肢体操作和智力操作过程。在分组实验中还涉及同伴间的合作交往过程,师生之间的交往过程,学生克服困难最终取得实验结果的过程等。化学教师只有充分理解这些过程对学生的知识、技能、技巧、个性和意志发展的价值,才会提出包括认知、技能、情感态度、知识发生的过程和科学方法的培养等全面的目标系统。反过来,这样的目标系统使静态的知识、僵硬的知识传递过程激活,成为动态的知识和运作中的知识。为知识、技能、技巧的积累与观察能力、操作能力和思维能力的养成,以及兴趣、个性、意志等的和谐发展找到了可靠的途径。
  3.2确定教学内容要坚持“结构性原则”
  教学内容的组织和展开过程中,成熟的教师会把教学内容“结构化”。这样做一方面可在课堂教学中稳定学生的心理,使学生处于低焦虑状态(这对新知识的习得、复杂问题解决作用更为关键),使学生有章可循地接受内容、整理知识。另一方面也给了学生归纳总结知识的示范。还可避免因课程进度紧而造成的慌乱。如在教授描述性知识时,可按学科表层结构“组成,结构,性质,应用”这个序列依次展开。教授理论知识时可引导学生依次询问从哪里来(理论问题的提出,起由);是什么(理论主张,实质);到哪里去(应用范围,对象)。教授技能型知识可按:课题(技能任务,who);对课题的进一步解释(该技能要让学生会做什么,what);完成该项技能所需的方法原理(与该技能有相关的理论知识,why);具体怎样去做(详细讲解做法步骤,how);该技能的适用类型(范围,where)。
  3.3运用教学方法要坚持与教学内容和教学目标相“匹配性原则”
  即使教学内容相同,不同的教师可能提出不同的教学目标,从而采用不同的教学方法,不同教学方法的效果差异很大。赞可夫在“教学与发展”实验中总结了基于不同的教学任务所采用4种不同的语言与直观教具相结合的形式。当教学任务是向学生介绍客体外部形状及其结构时,结合方式有“第一种形式”:教师借助语言(提示,提问,插话)指导学生观察,学生在观察过程中从见到的客体中汲取有关客体形状的知识;以及“第三种结合形式”:学生从教师的口头解释中获取有关客体形状的知识,而直观教具只是作为口头解释的证明或具体化。当教学任务是在观察直观客体的基础上认识现象之间联系时,使用另2种结合形式,其中“第二种结合形式”是:在学生对直观客体进行了观察的基础上,依靠学生原有的知识教师借助语言引导学生理解并确定各现象中的联系;“第四种结合形式”是:从学生正在进行的对直观客体的观察出发,教师亲自讲解学生直接感觉不到的各种现象之间的联系,教师自己作出总结,归纳,讲解各种依据。赞可夫的实验表明只让学生掌握外部形状及其结构时,“第一种结合形式”的效果比“第三种结合形式”好。

 新一轮课程改革已历时10年之久,其中出现了很多怪异的规定,如“课堂上教师讲授时间不能超过10分钟”。这表明我们的普通教学论和学科教学论在教学基本理论和教学方法研究上还要下大功夫。一方面教学方法采用是否妥当,直接决定着教学效果,其重要性是不言而喻的。另一方面影响教学方法使用的变数很多,如教师的化学科学知识是否深透,教师的教学认识水平,要达到的教学目标,教学内容特点,学生的先前知识、技能和态度,学生心理发展状况,学校教学的软硬环境等。这会给教学方法的深化研究增加难度。
  3.4实施教学评价要坚持“指导性原则”
  “教学评价是对教师的教学工作和学生的学习质量作出客观的衡量和价值判断的过程”。刘知新教授等使教学评价的对象进一步具体化:“对教育目标,教育过程,教育结果(现实或潜在的结果)以及影响教育的各种因素做出量(或质)的记述的基础上进行的一种价值判断活动。”其实这里的“教育”就是学校教育,也就是我们通常所说的教学。对教学情境中的教师来说评价的对象主要是学生的学业水平或学习状态以及由此所反映出来的自己的教学效果。因此对教学评价的解读集中在以下3点上:(1)教学评价是教学过程的必要环节;(2)通过评价为教学提供反馈信息;(3)评价的主要目的是为了改进教学,从而使教学目标得以顺利实现。因此,无论是教师对学生课堂行为的反馈述评,从作业反映学生掌握知识技能水平的判断,学生在小组实验中的表现评价,抑或是形成性测试和总结性测试,都应把指导、建议作为评价的核心目的。也就是说教学评价始终要坚持确认学生已经取得的成果,指出今后要努力的方向,而且是越具体越好。
  如果说教学原则是对教学方法的一般要求,那么教学组织形式则是教学方法的落脚点。任何方法都要落实到具体的组织形式中才能展开,本文由论文联盟http://收集整理,而且好的方法只有与恰当的组织形式相结合,才能发挥应有的功效。新一轮课程改革中广大一线教师以建构主义学习论为指导探索个别学习、小组合作学习、班集体教学相结合的组织形式,深化了教学组织形式的研究,为化学教学论整合提高教学组织形式研究提供了宝贵的素材。化学的学科特点决定了学生个别探索、小组合作实验在发展学生学科能力方面的价值,这是化学教学论需特别深究的。
  4 结束语
  从“普通教学论”到“化学教学论”,不是简单的从抽象到具体的演绎,而是“抽象上升到具体”。这其中包含了对化学学科特点的深刻把握,对化学教学实践的深度理解,教育理论学科所给予“教学应该如何”的指导,更重要的是要以哲学本体论、价值论和认识论为指导,用我们自己的思维和实践去建构自己的化学教学论。
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  •  更新时间:2013-08-11 23:42:46  作者:马永平 [标签: 化学 化学 参考 评价 理论 化学 理论 ]
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