【摘要】化学学科基本观念的形成是中学化学新课程的课程目标之一。从自然辩证法的视角出发,基于生态自然观和科学认识的方法论,在中学化学基本观念的教学中,应注重引导学生形成生态化学观和实验探究观。并就生态化学观和实验探究观的形成进行了探讨。
【关键词】自然辩证法 生态化学观 生态教学观 实验探究观
【中图分类号】C41【文献标识码】A【文章编号】1009-9646(2009)02(a)-0156-01
1 问题的提出
化学学科基本观念的形成是中学化学新课程目标之一。学科观念是对该门学科的总观性、综合性的认识和体验,有别于具体的学科知识而处于其上位,具有概括性并起着一定的指导作用,是行为的先导。化学教育和教学应该引导学生形成怎样的化学基本观念,才是抓住了问题的核心？从处于高层次的哲学角度来考察,除了建构元素观、微粒观、化学反应与能量观、化学分类观、质能守恒观和化学价值观等基本观念之外,还可以通过自然辩证法中具有发展性的两个重要内容——自然观和方法论得到若干指导与启示。自然辩证法作为一门哲学性质的交叉学科,是马克思主义自然观和历史观相统一的理论。由于以自然界发展和科学技术发展的一般规律、人类认识和改造自然的一般方法以及科学技术在社会发展中的作用为研究对象,唯物辩证法的自然观与方法论便无可厚非地奠定了自然辩证法的两大基石[1]。从自然辩证法的视角出发,基于生态自然观和科学认识的方法论,在中学化学的教学中,生态化学观和实验探究观应是学生形成的重要化学基本观念之一。
2 基于生态自然观的生态化学观及其形成
2.1 从自然辩证法的生态自然观看生态化学观
生态自然观是20世纪中叶以来自然辩证法在自然观方面的新发展,其基本思想是强调生态系统的生命性、整体性、自组织的开放性、动态平衡性。生态自然观认为人类是生态系统这个生命共同体中平等的一员,需要尊重其他生命,并自觉维护生命共同体的和谐与稳定,与自然一同协调地进化和发展。
基于生态自然观形成的生态化学观,就是用生态理念来看待化学及其发展,强调化学系统的整体、开放和平衡,尤其在运用化学知识解决问题时不仅要考虑实效,更要从原子经济性和可持续发展角度,注重与社会、自然的协调,以此体现生态自然观的基本原则。学生基本的生态化学观可以主要体现在两方面:①对待化学学科本身时,既能透过表象领会化学实验绿色化的深远意义,形成绿色化学实验观,并能进行绿色化学实验,又能从绿色化学和可持续发展的高度,远瞻并践行化学学科的发展。②看待社会与生活时,能感受到化工生产、合成材料、食品分析、水质检测、能源利用等领域里化学的用武之地,同时也能辩证地分析并体会到在这些实际生活生产中,所处理的化学问题和多元化的环境保护所尚存的不足之处,等等。
2.2 生态化学观的形成呼唤生态教学观
观念体系的构建不是一蹴而就、一步到位的,化学基本观念是通过学生以相关的化学知识、技能和方法等化学学习为载体,在看待周围事物并处理化学问题的过程中逐渐形成的。生态化学观的形成呼唤生态教学观。建构生态教学观,主题在于和谐与发展,关键词指向化学课堂教学上的:尊重、平等、稳定、平衡、发展。
如果说教室只是一个无生命的简单空间,那么课堂则应是因生命的存在而蕴涵无限生机的生态教学之所。要实现化学课堂的生态教学,关键在于化学教师具有生态教学观。首先,教师应把因生命而存在的课堂视为生态课堂,将课堂教学视为生态系统,按课堂生态系统的规律进行教学,努力使课堂这个生态系统充满生命的活力。教师要真正做到尊重生命,尤其是尊重学生的生命。其次,生态教学观需要营造和谐的课堂教学环境。学生在宽松、民主、平等、和谐的学习环境中,可以轻松愉快的学习与探究,因而有利于他们聪明才智和创造潜能的展示与发展。再有,生态教学观呼唤开放的课堂。自组织的开放性与动态平衡性是生态系统的基本思想与特征,当然也是课堂生态系统的基本思想和特征。此外,生态教学观还需要教师用心去挖掘化学教材中显性与隐性的生态教学内容,将生态理念与生态化学观的形成有机结合。
3 基于科学认识方法论的实验探究观及其形成
3.1从自然辩证法中科学认识的方法论看实验探究观
科学认识不同于其他的认识之处,体现在科学认识方法的创造和使用。在形成科学认识和创立科学理论的历程中,经历的科学认识过程有:科学问题的提出、科学事实的获取、科学假说的形成、科学理论的创立以及科学理论的评价和检验等。在科学研究上,实验方法既是获取科学事实的方法,又是对科学理论进行实践检验的方法[2]。旨在提高学生科学素养的化学新课程,提出了让学生通过经历科学探究的过程,学习科学探究的方法,并培养探究能力的课程目标。这里的“科学探究”主要是由提出问题、猜想与假设、制定计划、进行实验、收集证据、解释与结论、反思与评价、表达与交流等活动环节组成[2]。这一探究过程尽管有别于科学研究所经历的科学认识过程,但却大同小异,走的是一条“再发现”的探究之路。故,化学教学中科学探究过程和方法正是科学认识方法论的体现。
实验的方法是自然科学方法论体系下化学方法论的重要组成部分,化学经由实验方法,找到了人类与自然进行真实对话的主要途径。以实验为基础不仅是化学学科的特征,还是化学教学的特征。所以,化学学科通过实验进行实验探究,学习科学探究的过程与方法,形成实验探究观是其他学科所不能比拟的。学生实验探究观的形成,不仅有利于学生化学的科学学习,而且有利于日后对事物的科学认识与探究实践,体现了科学认识方法论的形成。
3.2 实验探究观的形成与实验探究教学
学生实验探究观是在大量实验探究的实践活动中逐步形成的,是实验探究教学的产物。
实验探究教学首先要求师生,特别是教师要树立以实验为基础的教学观。全面地认识化学实验的多样功能与多重含义,把实验作为中学化学课程目标的重要内容和有效的实现途径与方法,贯穿于化学教学的全过程,并把学生作为实验教学的主体,充分发挥学生在实验探究教学中的主观能动性。第二,就是要把实验作为一种探究活动,强调实验探究教学。充分利用实验探究解决化学问题,引领学生经历对典型化学实验事实、经典实验史实、社会中的化学问题等的探究活动,让他们从中学会探究过程和方法。第三,重视结合化学学科发展史,尤其是化学实验探究史进行教学。化学史这座几度累积、历经沧桑而发展起来的巨大宝库,积蓄着物质的和精神思维的无价财富,是一部不断前进的认识史和不断创新的实验探究方法史。发挥化学学科发展史的作用,不仅可以使学生学到科学探究的方法和技能,而且可以获得良好的科学品质与科学精神,增强人文素养,树立科学价值观,进而促进实验探究观的形成。第四,学生实验探究观的形成离不开大量的实验探究实践活动,离不开实验探究成就感的获得,离不开感性到理性、个别到一般的思维的飞跃。故在实验探究教学中,教师应不失时机、恰到好处地引导学生对实验探究的过程与方法、目的与结果进行理性思考,逐步提升并形成实验探究观。
参考文献
[1] 黄顺基主编.自然辩证法概论[M].北京:高等教育出版社,2004.
[2] 中华人民共和国教育部制订.普通高中化学课程标准(实验)[M].北京:人民教育出版社,2003.