
一、教学目标
1.了解传统的教材观,掌握新型的教材观,实现教材观的转型;
2.了解新教材具有的新功能;
3.形成一定的教师的教科书素养;
5.知道高中化学教材内容呈现的特点;
二、教学方法与手段
课堂讨论法、讲授法、多媒体
三、教学重点与难点
1.了解传统的教材观,掌握新型的教材观,实现教材观的转型;
2.知道三套高中必修化学教材的体系特点;
3.理解在活动中动态生成教材内容的含义。
四、教学内容
在许多教师心目中,教材往往被看作是具有特定体系的学科知识的概括和总结,对教与学起着绝对的规范和控制作用。这种传统的教材观,过分注重教材在传递知识方面的功能以及教材的权威性,在一定程度上使教学简化为教师照本宣科地“教教材”的过程,导致师生唯教材是从,不会也不敢创造性地去“开发”教材。教材作为课程改革的物化产物,必须全面体现新课程改革的理念和内容。以提高学生科学素养为宗旨的化学新课程改革,对新教材的开发与使用提出了哪些新的要求?教师应具有什么样的教材观和教科书素养?只有真正理解和认识这些变化和要求,教师才能在教学实践中创造性地开发和使用好新教材。
第一节 教材观的转型与教师的教科书素养
教材作为构成教学系统的最基本的要素,是教师教和学生学不可缺少的重要媒体,但长期以来人们对教材含义的理解却有着诸多歧义。目前关于教材最普遍的广义的界定是:“教材”是教师在教学活动中所利用的一切素材和手段,它既包括教科书、教师参考书、学生练习册、阅读材料等形形色色的书面印刷材料,也包括围绕教学内容开发的录像带、光盘、教学软件等视听教材、电子教材和多媒体教材。
对于广大教师和学生来说,最为熟悉的教材就是人手一册的教科书,所以通常情况下,人们往往把教材和教科书(又称课本)当作一回事,并没有严格区分。但实际上,教材不仅仅指教科书,它是一个涵盖教科书,比教科书更宽泛的概念。教科书是教材系列中最规范、最具代表性的印刷材料。本章中我们所说的教材,主要是指教科书,而非广义的教学材料。
信息资料 课程·教材·教科书
课程是学生在学校所获得的全部经验,包括有目的、有计划的学科设置以及其它各种教育活动对学生即时或潜在的影响。课程标准具体体现了国家对学校课程的基本要求。
教材是使学生达到课程标准所规定的质量要求的主要内容载体,是教师教学与学生学习的主要工具。教材是成套化的系列,不仅限于教科书。
教科书是在学科课程的范畴之中,为了学习的需要而系统编制的教学用书。它是学校教育中最重要的教材,是衡量一个国家或地区教育水准的重要标志之一。
一、新教材具有哪些新功能
教材是使学生达到课程标准所规定的目标要求的内容载体。从本质上说,教材不仅仅是一种信息资源,更是学生直接作用的对象,是促进学生发展的工具和手段。传统的以“传授知识为中心”的化学教材,主要是通过纯文本的方式,向学生直接呈现化学事实、概念和原理,教材被看作是学科知识的浓缩和反映,仅仅发挥了作为信息资源的单一功能。
而以提高学生科学素养为宗旨的化学新课程改革,不仅重视教材作为信息资源的功能,更强调教材促进学生发展的功能,要求新教材应从“教本”向“学本”转变,从“文本”向“对话”转变,从“知识”向“素质”转变,最大程度地促进学生的学习和发展。具体分析,化学新教材具有以下几方面的功能:
1.提供学生学习的范例
传统教学将教科书看作教学的唯一对象和依据,过分强调学生对教科书内容的记忆和理解,在这种情况下,A型知识规范和控制着整个课堂,很少有B、C型知识。即使有教师个人的知识,其作用也仅仅是用来理解教科书,传递教科书知识。也就是说,教师个人的知识服从于教科书知识,而不可能以的形态出现在课堂中。
化学新课程改革倡导自主、合作、探究的学习方式,使实施新课程的教学过程成为师生之间积极互动、相互交流、共同探究的过程。在这种情况下,教师个人的知识和师生互动产生的新知识在整个课堂中会占很大比例。
这样,教科书就不再是教学的全部内容,而只是为展开教学活动以使师生互动产生知识提供的一种范例和素材,以便师生能够以这些范例为基础,有效地展开教学活动,理解和掌握新知识。“提供学生学习的范例”是化学新教材最基本的功能。
2.促进学生学习方式的转变
学习方式是指学生在完成学习任务过程时基本的行为和认知取向。教材作为学生主要的学习资源和直接作用的对象,为学习方式的形成提供了“物质”载体,发挥着重要的作用。
传统的以传授知识为中心的教材,其内容是以定论的形式直接呈现出来的,学习就是记忆和理解这些定论,学生参与学习活动的主要方式就是听讲、记忆、做习题,很少有积极的情感投入和实践参与。化学新教材以科学探究为突破口,在教材内容的呈现上,不拘泥于对具体事实和概念的陈述和解释,而是注重过程和方法,以真实的问题情景引发学生的认知冲突,激发学生的探究欲望,引导学生通过多种多样的探究活动,如提出假设、实验、调查、讨论等主动体验探究的过程,并在这一过程中学习收集、加工和处理信息的方法,促进学生学习方式的转变。
3.促进学生科学价值观的形成
所谓价值观是指一个人对自身及其与自然、社会和他人之间的关系的整体认识。科学的价值观主要表现为对自然的关爱,对社会的责任感以及善于合作、积极进取的科学态度等。科学价值观的形成需要以一定的知识为载体,让学生在实践活动中体验人与自然、社会和谐发展的重要性。
传统教材由于过分注重对知识的系统陈述,往往使价值观教育被忽略或是流于形式。化学新课程改革强调让学生感受并赞赏化学科学对个人生活和社会发展的贡献,关注与化学有关的社会问题,逐步形成可持续发展的思想,树立珍惜资源、爱护环境、合理使用化学物质的观念等,这充分体现了新课程对学生科学价值观的培养。以此为目标,化学新教材注重从学生的已有经验出发,紧密联系社会生活实际开展探究活动,引导学生在亲身实践中体验科学探究的艰辛和喜悦,感受化学世界的奇妙与和谐,为科学价值观的形成创造有利的条件。
4.引导学生进行自我反思评价
化学新课程改革积极倡导学生进行自我反思和自我评价,充分发挥评价对学生的激励、促进和发展功能。自我反思与评价是一种意识,也是一种能力,很难想象一个不会进行自我反思与评价的学生,其科学素养能够得到主动发展。
化学新教材通过设置各种栏目,及时引导学生对学习过程和结果进行自我总结、反思与评价。例如,新教材在很多探究实验后都设有讨论栏目,让学生将自己观察到的现象、得到的结论等与同伴交流讨论。这种讨论一方面为学生提供了一个自我表现的机会,激励学生不断进取;另一方面,促使学生对自己的探究活动做出反思与评价,不断调整、改进和完善自己的行为。
化学新教材在每部分内容结束后,设计了一些总结性栏目,以问题的形式或者是提供一定的线索,引导学生对学习的内容进行系统整理。在这一过程中,学生对自己的学习活动进行反思,对知识和方法进行再认知,并及时调整自己的学习策略和思维方向。这些设计都充分体现了教材引导学生进行自我反思与评价的功能。
标准联接
教科书是重要的课程资源,是教师进行教学的范例。教科书的编写要充分利用学生已有的知识经验,引导他们理解和体会知识的产生过程,自主构建知识体系,增强进一步学习化学的兴趣。编写教科书时,要在内容编排体系、呈现方式、学生活动方式设计、考核评价等方面为教师的教学提供示范和启示;同时应留给教师较大的创造空间,使教师在实践中充分发挥教学的主动性和创造性。
二、教师应具有什么样的教材观
所谓教材观就是教师对教材的性质、功能、使用等的基本看法和认识,教材观从根本上影响着教师的教学方式。化学新教材不再是教师教和学生学的唯一依据,而是成为一种课程资源,为学生的学习提供范例和素材,促进学生学习方式的转变和科学素养的主动全面发展。新教材功能的转变,要求教师转变传统的教材观,构建起新的教材观。即从“教本教材”向“学本教材”转变,从“唯一课程资源”向“开发课程资源”转变,从“教教材”向“用教材教”转变。
图3-3 教材观的转变
1.从“教本教材”向“学本教材”转变
“教本教材”是指向教师教学活动的教材,教材的内容多以纯文本的方式呈现出来,它注重知识体系的完整性、系统性以及表述的准确性,从而支持教师展开传递性教学活动。而“学本教材”是指向学生学习活动的教材,其内容的组织以促进学生的有效学习为核心,重视学生的学习经验和认知规律,引导学生进行自主探究与知识建构。
教材究竟是“教本”还是“学本”?对这个问题的认识实质上反映了人们对教材价值的理解。传统教材观认为教材的价值在于“规范”教学,规范的实质是控制,既控制教师教的内容,也控制教师教的方式和方法。传统的化学教材多属于“教本教材”,教材的关键部分是知识点和练习,而非学习过程和学习活动方式的设计。因而,当教材有什么变化时,教师们首先关心的是教材内容的增减和练习的变化,而不是教材编写理念的改变或学生学习活动方式设计上的变化。而新的教材观认为,教材的价值就在于促进学生的学习和发展,因此教材必须高度关注学生的学习活动,为学生的发展服务。“学本教材”不仅要向学生展示知识的内容,还应逐步地向学生展示如何获得知识的过程和方法,将“结论”与“过程”有机地结合起来。教师在使用新教材时要充分利用教材中设计的各种探究活动,引导学生积极主动地学习,使获得化学知识技能的过程,同时成为学生学会学习、联系社会生活实际和形成科学价值观的过程。
2.从“唯一课程资源”向“开发课程资源”转变
长期以来,教材一直是我国学校教育主要的课程资源,致使许多化学教师误认为化学教材就是学校唯一的化学课程资源。表现在教学实践中,许多教师只研究化学教材,而从不关心化学教学大纲、课程标准,教材中的每一句话都成为教师教和学生学的依据,不敢“越雷池半步”。这种教材观实质上是将教材作为规范教学的“圣经”,它束缚了教师和学生的创造性,也容易导致学生对教材乃至所有书本的盲目崇拜,不利于其科学素养的全面发展。
新的教材观认为教材是实现课程目标的一种重要的课程资源,但并不是唯一的资源。教材以一定的内容和形式具体体现了课程标准的内容和要求,但它不是对课程内容的具体规定,它只是教材编写者为实现课程目标而选择的一个范例。既然是范例,就可能不止一个,还有其他的范例。因此,为了更好地实现课程目标,教师可以根据学生的实际情况,充分利用身边的多种化学课程资源,并开发一些新的化学课程资源。充分开发和利用教材视野以外的多种课程资源,是新教材使用的重要观点。
3.从“教教材”向“用教材教”转变
传统教材观把教材看作是教学的出发点和全部,处处以教材为中心,教师的任务就是“教教材”。在这种情况下,教材本身是学习的目的,教师的作用在于指导学生习得教材所提供的系统化的知识。为了达到这种目的,课堂教学不可避免地以传授书本知识为中心,学生成了被动接受知识的容器。这种教学了教师的创造性及其教学的个性化,师生无法在教学中体验到生命的价值和学习的乐趣。
“用教材教”则是把教材作为师生开展教学活动、学生获得价值体验和进行意义建构的一种课程资源,使学生通过对教材内容的学习,在获得知识和技能的同时,在过程与方法、情感态度与价值观方面也得到全面和谐的发展。这种教学重视的是知识获得的过程,重视引导学生通过自主探究去获得知识的结论。课程改革的新理念和新教材功能的转变,要求教师要树立 “资源意识”,以课程标准为依据,认真研究教材,创造性地开发和使用新教材,使教材真正成为一种动态的、生成性的课程资源。“用教材教”还是“教教材”乃是区分新旧教学的分水岭。
三、提升教师的教科书素养
教科书素养是指教科书的开发、评价、选择、研究和使用的能力。长期以来,受教科书国定制的影响,教师对教科书的意识和认知十分薄弱,教科书是教育部授权人民教育出版社编辑的,教师少有参与;教科书印制后,由新华书店送到教师手中,不管愿不愿意,教师不能选择,不管教科书好或不好,都要依教科书来教,教科书写什么就教什么。教科书成为理所当然的,被视为圣经,确立了教科书权威的地位,也造成了教师教科书素养的不足。
以促进学生发展为宗旨的新教材开发,要求教材尽可能符合学生的认知规律和学习基础。但由于不同群体的学生在所处环境、认知水平、思维方式等方面存在着很大差异,这种差异性决定了一种教材不可能适应所有的学生。没有最好的教材,只有最适合的教材,如何使教材适合学生的学习,教师参与教材开发是一条很好的途径。因为教师在教学实践第一线,最了解学生的心理发展特征、认知水平和个性差异,教师参与教材开发与研制,可以使教材更适合学生的已有知识经验和兴趣需要,提高教材的适应性,增进学生对教材的理解,促进学生的和谐发展。因此,新课程改革倡导教师参与课程教材开发,尤其是学校层面的课程教材开发,对于全面实现课程目标具有重要意义。教师成为课程教材的开发者,这是提升教师教科书素养的最重要的途径。
新课程改革倡导“一标多本”和教科书编写的多样化,鼓励各学术团体和个人根据国家课程标准开发不同特色和风格的教材。教师是教材的直接使用者,如何分析和评价这些教材的质量高低?如何在众多的教材中选择最适合学校和学生使用的教科书?化学新课程改革要求教师参与教材的评价和选择,从而对教师的教科书素养提出了更高的要求。评价教科书不是只比一比书的纸张、印刷、插图、文字,更重要的是评价其内容的选择和组织,是否符合课程标准的目标和要求,是否符合学生的学习需要,做到教师“好教”,学生“好学”,并且能保证学生“学好”,促进其科学素养的主动、全面发展。因此,教师要研究教科书评价标准,在实践中不断提高教材评价能力,而不能仅凭经验去判断。
选择教科书则要依据评价的结果,教师要发挥专业良知,谨慎作出判断,不应受各种利益和团体的诱惑,不负责任地采取行动。
教材作为一种重要的课程资源,为学生的学习提供“范例”和素材。新教材功能的转变,要求教师必须要结合自己的教学实际情况,认真研究和分析教科书,灵活地使用教科书。并在教学实践中开展行动研究,实地研究课程决策、课程实施、学校知识传递和评价等问题,了解教科书的社会、政治、经济脉络,以完全掌握教科书。
教师具有丰富的教科书素养,能评价、选择、善用教科书,能加以分析、研究,并能发展教科书,就能成为教科书的主人。教师不再将教科书视为圣经,视为理所当然的;能加以质疑,视为问题,使教科书素养成为现代教师重要的专业能力,如此,教师的专业发展才有可能。
信息资料:教材开发的基本模式
以促进学生发展为宗旨的新教材开发,要依据课程标准的目标要求,遵循学生的认知发展规律,精心选择和组织学习内容和探究活动,重视教材与学生之间的互动,全面发挥新教材的功能。具体分析,新教材开发的基本模式包括五个环节,如图所示:
(1)确定学习目标:首先要认真分析课程标准中有关的课程目标和内容标准,同时考虑学生的认知发展水平和知识基础,确定教材要达到的学习目标,并力求将这些学习目标具体分解到每一学段和每一单元之中。
(2)选择学习内容:依据所制定的学习目标,选择最有利于达成这些学习目标的教材内容,这些内容应是促进学生发展所必需的基本观念、核心概念、科学方法和重要事实,要具有典型性和范例性。同时,要根据学习内容本身的特点和知识间的内在联系,确定教材的学习主题和学习单元。
(3)选择学习经验:学习经验是学习者与其环境主动的相互作用的结果,教材可以通过构建具体的探究活动或学习情景,以引发学生产生所期望的经验。在教材开发中,选择学习经验不仅要确定哪些经验有可能达到既定的学习目标,而且要考虑如何安排具体情景才会在学生内部引发或产生所期望的学习经验。
(4)组织并呈现学习内容和学习经验:这是教材开发的关键。首先,要依据学生的认知规律和发展水平,确定教材内容的编排顺序;然后,要将学习内容和学习经验有机地整合起来,通过具体的探究学习活动呈现教材内容,而不是直接陈述现成的知识结论。
(5)评价:编写好的教材能否达到预期的学习目标,就需要对教材进行评价。通常对教材的评价主要有两种途径:一是教材编写者或者有关专家依据一定的标准或经验对教材进行定性分析,这是一种静态评价;二是在具体的教学实施中收集学生、教师对教材使用的意见,了解教材对学生、教师的适应情况,这是一种动态的评价。根据教材评价的结果,教材编写者要对教材进行修订、调整,以更好的实现课程目标。因此,评价环节的存在,使得整个教材开发过程成为一个在反馈调节基础上不断往复递进的动态系统。
第二节 高中必修化学新教材特点分析
化学教材是使学生达到化学课程标准所规定的目标要求的内容载体,是将化学课程理念和化学课程内容按照一定的逻辑体系和一定的呈现形式加以展开和具体化、系统化的材料。化学教材对化学课程理念的体现,对化学课程内容的落实,并不是只有一种逻辑体系,也并不是只有一种呈现风格,也就是说,化学课程内容可以按照多种逻辑关系加以具体化,从而形成多种版本的化学教材,这也就是化学新课程倡导的“一标多本”的基本含义。
目前,经国家中小学教材审定委员会审查通过的普通高中化学课程标准实验教材共有三套,分别由人民教育出版社、江苏教育出版社、山东科技出版社正式出版(以下分别简称“人教版”、“苏教版”、“鲁科版”教材),并于2004年秋季分别在山东省、广东省、海南省和宁夏回族自治区等4个试验区进行教学试验。这些新教材如何体现高中化学课程标准的要求?它们有哪些特点?下面我们主要从教材体系的构建与教材内容的呈现两方面来对这三套高中教材的必修教材进行分析。
一、必修化学教材体系的分析
教材体系是指教科书各单元内容的构成及其编排顺序。教材体系的构建受多种因素的影响,其中学科、学生和社会是三种最基本的因素。如何处理这三者之间的关系,就形成了不同的教材体系。学科因素要求教材体系的构建要充分体现化学学科特点,反映化学知识的内在逻辑结构;学生因素要求教材体系要符合学生的认知规律,促进学生积极主动地学习;社会因素则要求以社会问题为中心组织教材内容,从社会生活问题出发构建教材体系。
以提高学生的科学素养为宗旨,考虑到必修模块的基础性特征,各个版本的必修化学教材都对传统教材以学科知识为中心的体系构建有所突破,不再追求从结构、性质、制法、用途等方面系统地学习和研究有关的物质,而是从促进学生学习和发展这一角度构建教材体系,加强学科、学生和社会三者的融合,体现出不同的特点和风格。
1.“人教版”高中化学必修教材体系
“人教版”高中化学必修教材采用“章—节”式的结构,化学1和化学2各4章,具体内容见表3-1。
表3-1 “人教版”高中化学必修教材体系
| 模块 | 章 | 节 |
| 化 学 1 | 一、从实验学化学 | 1.化学实验基本方法 |
| 2.化学计量在实验中的应用 | ||
| 二、化学物质及其变化 | 1.物质的分类 | |
| 2.离子反应 | ||
| 3.氧化还原反应 | ||
| 三、金属及其化合物 | 1.金属的化学性质 | |
| 2.几种重要的金属化合物 | ||
| 3.用途广泛的金属材料 | ||
| 四、非金属及其化合物 | 1.无机非金属材料的主角――硅 | |
| 2.富集在海水中的元素――氯 | ||
| 3.硫和氮的氧化物 | ||
| 4.硫酸、和氨 | ||
| 化 学 2 | 一、物质结构 元素周期律 | 1.元素周期表 |
| 2.元素周期律 | ||
| 3.化学键 | ||
| 二、化学反应与能量 | 1.化学能与热能 | |
| 2.化学能与电能 | ||
| 3.化学反应的速率和限度 | ||
| 三、有机化合物 | 1.最简单的有机化合物――甲烷 | |
| 2.来自石油和煤的两种基本化工原料 | ||
| 3.生活中两种常见的有机物 | ||
| 4.基本营养物质 | ||
| 四、化学与可持续发展 | 1.开发利用金属矿物和海水资源 | |
| 2.化学资源综合利用、环境保护 |
与以前的人教版高中化学教材相比,虽然理论性知识和知识的逻辑性相对弱化,但是从总体上看,“人教版”高中必修教材还是以学科知识的逻辑顺序为主来构建教材体系的。
2.“苏教版”高中化学必修教材体系
“苏教版”高中化学必修教材采用“专题—单元”式结构,化学1和化学2各4章,具体内容见表3-2。
表3-2 “苏教版”高中化学必修教材体系
| 模块 | 专题 | 单元 |
| 化 学 1 | 1 化学家眼中的物质世界 | 一、 人类对原子结构的认识 |
| 二、 丰富多彩的化学物质 | ||
| 三、 研究物质的实验方法 | ||
| 2 从海水中获得的化学物质 | 一、氯、溴、碘及其化合物 | |
| 二、钠、镁及其化合物 | ||
| 3 从矿物到基础材料 | 一、从铝土矿到铝合金 | |
| 二、铁、铜的获取及应用 | ||
| 三、含硅矿物与信息材料 | ||
| 4 硫、氮和可持续发展 | 一、硫及其化合物的功与过 | |
| 二、生产生活中的含氮化合物 | ||
| 化 学 2 | 1 微观结构与物质的多样性 | 一、核外电子排布与元素性质 |
| 二、微粒之间的相互作用力 | ||
| 三、从微观结构看物质的多样性 | ||
| 2 化学反应与能量转化 | 一、化学反应的特征 | |
| 二、化学反应中的热量 | ||
| 三、化学能与电能的转化 | ||
| 四、太阳能、生物质能和氢能的利用 | ||
| 3 有机化合物的获得与应用 | 一、化石燃料与有机化合物 | |
| 二、食品中的有机化合物 | ||
| 三、人工合成有机化合物 | ||
| 4 化学科学与人类文明 |
《化学2》首先从认识原子结构、分子和离子化合物中的微粒作用入手,帮助学生建立物质结构的初步知识,形成微粒作用的基本观念。在此基础上,引导学生从物质结构的视角进一步认识化学变化的本质、解释化学反应中的能量转化;从有机化合物的获得与应用来阐述生活中的化学,使学生深刻体会化学对人类文明发展的贡献。
从整体看,“苏教版”必修化学教材体系的构建具有“起点高、落点低”的特色,所谓“起点高”就是教材体系构建首先给学生一个上位的观念或方法,引领学生后续的学习;所谓“落点低”就是紧密联系学生的生活经验,从社会生活问题入手来学习有关的元素化合物知识。这样的教材体系很好地贯彻和落实了化学新课程改革的理念,有利于学生的学习和发展。
3.“鲁科版”高中化学必修教材体系
“鲁科版”高中化学必修教材采用“章—节”式结构,化学1包括4章,化学2包括3章,具体内容见表3-3。
“鲁科版”化学必修教材重视学科基本观念的形成,在教材体系的构建上,首先给学生介绍化学研究中常用的方法,然后应用这些方法学习具体的化学知识。《化学1》教材体系的构建基本上打破了学科的知识体系,而是从“元素与物质分类”、“元素在自然界中的循环”、“元素与材料”等多种线索向学生介绍典型的元素化合物知识,开阔学生认识元素与物质的视野,引领学生建立“元素观”、“物质观”等基本观念。
《化学2》则在《化学1》的基础上,首先建构起对元素周期律和周期表的理解和认识框架,然后从化学键的角度引领学生理解化学反应和能量变化的实质,最后应用有关知识学习有机化合物的结构和性质。总括起来,“高观点、大视野、多角度”是“鲁科版”化学必修教材体系构建的主要特点。
二、必修化学教材内容呈现的特点
新教材与传统教材最明显的区别就是教材内容的呈现方式不同。传统的化学教材大都是局限于“教本”的一种纯叙述性文本,采用规范的学科术语讲解和呈现教材内容。而新课程突出以学生的发展为本,倡导自主、合作、探究的学习方式,对新教材的设计和呈现提出了新的要求,即以学生的学习为中心,为自主、合作、探究式学习提供支撑。可以说,以事实性知识的呈现为中心还是以学生的学习为中心,成了新旧教材的分水岭。新教材在内容呈现上的特点主要体现在以下两个方面:
1.通过多种形式的探究活动呈现教材内容
新教材突出科学探究活动的设计,让学生尽可能通过探究活动来学习化学知识。教材在内容的呈现上,不是把现成的结论直接告诉学生,而是从学生已有的生活经验出发,创设生动活泼的学习情景,引导学生自己去发现和提出问题、做出假设和猜想,设计方案,并通过观察、实验、阅读、思考、讨论等活动,获得对知识的理解。
在3种版本的必修化学教材中都设置了许多不同功能的栏目,通过这些栏目去引领学生的学习活动,促进学生学习方式的转变。
表3-5 三种版本教材中栏目统计
| “人教版”教材 | “苏教版”教材 | “鲁科版”教材 |
| 实验,科学探究,学与问,思考与交流,科学视野,资料卡片,科学史话,实践活动,信息搜索,习题 | 你知道吗,观察与思考,活动与探究,联想与其实,交流与讨论,问题解决,各抒己见,请你决策,拓展视野,联系与实践,回顾与总结 | 联想质疑,观察思考,活动探究,交流研讨,资料在线,身边的化学,化学前沿,历史回眸,知识点击,方法导引,知识支持,化学与技术 |
“苏教版”必修教材把氯气的化学性质放在了“海水资源的开发利用”这个背景中来学习,教材首先通过“活动与探究”栏目,设计了5个实验,让学生亲自观察、记录实验现象,并通过对实验现象的分析归纳出氯气的物理和化学性质。然后通过“信息提示”这个栏目,简明概括地总结了氯气的重要性质(见图3-5),这种教材呈现方式既重视引导学生自主探究,给学生充分活动和思考的空间,又重视知识结论的落实,从而将“过程”与“结论”有机地结合起来。在学生初步掌握了氯气化学性质的基础上,教材又通过“活动与探究”栏目,设计了四个实验,引导学生对氯水的成分和性质进行探究,将学生的学习不断引向深处。
“人教版”必修化学新教材“氯气的化学性质”这部分内容是以文本和实验的形式呈现的,与传统的人教版教材相比,新教材在内容呈现上的一个最明显的特点是对实验的处理。传统教材是把实验结论直接告诉学生:
在空气中点燃H2,然后把导管伸入盛有Cl2的集气瓶中(如图)。观察H2在Cl2中燃烧时的现象。
纯净的H2可以在Cl2中安静地燃烧,发出苍白色火焰。反应生成的气体是HCl,它在空气里与水蒸气结合,呈现雾状(如图)。
而新教材则引导学生通过自己的观察和思考,得出实验结论,并在此基础上进一步提出问题,通过学生间的讨论和交流,深化对“燃烧”概念的理解。
图3-6 人教版新教材“氯气的化学性质”的呈现
“鲁科版”必修化学新教材把氯气的化学性质放在了“研究物质性质的方法和程序”一节中,通过对氯气这一典型的非金属元素的性质研究,使学生学会研究物质性质的方法和程序。
总之,在三种版本的化学新教材中,关于氯气性质的知识都是学生自己通过实验、思考等活动探究出来的,得到的知识结论是鲜活、生动的。更为重要的,在“活动与探究”的过程中,学生学会了怎样从“不知”到“知”,既动手又动脑,在运用科学方法解决一个又一个问题的过程中,享受到成功的喜悦。正是在这样的探究学习过程中,学生的科学素养才能真正得到提高。
2.为师生提供了丰富的情景和素材
为充分调动学生学习的积极性,新教材中编排了大量的插图,为学生提供了丰富的学习情景素材。如“鲁科版”化学教材《必修1》中,仅插图就达到了177张,另外还通过各种栏目,如资料在线、身边的化学、化学前沿、历史回眸、知识点击、方法导引、化学与技术等为学生提供了大量的信息。图文并茂,信息丰富是新教材在内容呈现上一个突出的特点。
这些丰富的情景和素材有利于激发学生的学习动机,并引导学生在真实的情景中进行科学探究活动,促进学生对知识的理解和运用。但是,教材中丰富的情景和素材往往使教师在教学中无所适从,不知该怎样选择,这就对教师如何使用教材提出了新的要求。
课标链接
教科书编写要精心创设学生自主活动和积极探究的情境,引导学生积极参与探究过程,获取知识,获得亲身体验,学会合作与分享,提高探究欲望;要通过对科学家探究过程的介绍、探究性实验的设计、运用化学知识解决实际问题的活动等,有计划、有步骤地培养学生地科学探究能力。
实验对于实现高中化学课程目标具有不可替代的作用。学生在设计实验方案、进行实验操作、观察记录现象、进行数据处理、获得实验结论的过程中,不仅能获取知识、技能和方法,提高探究能力,还能形成良好的情感态度和价值观。因此,教科书编写时,应十分重视实验在学习化学中的重要作用,精心设计实验方案,积极开发探究性实验,鼓励学生通过实验学习化学知识与技能,掌握科学研究的方法。
第三节 在活动中生成教材内容的意义
在以传授知识为中心的教学中,教材被看作是学科知识的浓缩和反映,是具有一定深度和范围的学科知识体系。这种教材观的实质是“教材即知识”,教材中的学习内容要求必须是定论、共识,排除有争议的问题,留给学生发展的空间和研讨的余地很少,教学活动就是教学生记住教材内容,教材对教师的教和学生的学具有绝对的权威性。
以提高学生科学素养为宗旨的化学新课程改革, 强调课程的功能要从单纯地注重传授知识转变为使学生在知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观三方面全面和谐发展。课程功能的转变,必然引起教材观念的转变,教材内容的动态生成性是这种转变的重要特征之一,即把教材看作是引起学生认知、分析、理解事物并进行反思、批判和建构的中介,是师生进行对话的“话题”。师生以教材中的“话题”为中介进行教学活动,在活动中构建事物的意义,在活动中获得新的发展。
一、教材内容动态生成的涵义
1.教材内容并非凝固不变的,而是不断丰富和发展的
教材不是教学的全部内容,而只是为开展教学活动以使师生互动产生知识提供的一种范例和素材。既然是范例,就意味着它不是惟一的和凝固不变的,只是诸多例证中的一部分。教材的作用在于引导学生以它所提供的范例为情景形成某种基本的观念和思想,而不是获得具体的知识结论。形成同一种观念和思想的范例有许多,途径也是多样化的,由于教师和学生的差异性,形成同样的观念可以选用不同的范例、采用不同的方式。因此,没有必要拘泥于教材中的素材,只要能够促进观念的形成同时又适合教与学要求的任何素材都是教材内容的组成部分。因此说,进入教材内容范畴的范例不是惟一的,是可以根据教学的实际情况不断丰富、更新的,是不断发展的。这是教材内容动态生成的最基本的涵义。
2.教材内容的意义在师生的互动和体验过程中生成和充实
教材内容不是于学习主体而以客观真理的姿态摆在学生面前、等待学生去掌握的静止的知识体系,尽管我们通过语言符号赋予了教学内容一定的外在形式,但这些内容本身尚没有产生任何意义,它必须经过教师和学生基于自己的经验背景进行主动建构、感悟和体验,才能获得其意义。也就是说,教材内容的价值与学生在特定情境下的活动和体验内在相关,同学生的自主参与程度紧密联系,离开了具体生动的学习过程,教材内容就只是一堆毫无意义的文字符号。
3.教材内容是一个持续生长的、开放的“生态系统”
每个学生都在以自己的经验为背景以自己的方式生成对教材内容意义的理解,由于不同学生的已有经验以及对经验的看法不同,因此理解相同的教材内容,不同的学生会从不同的角度、采取不同的方式、不同的思路,获得不同的感悟和体验。教材内容的动态生成一方面包括对一般意义上的“资料文本”的理解,另一方面师生在教学交往活动过程中的行为变化以及由此获得的感悟、生成的体验以及领略到的思想方法等“体验文本”都是教材内容生成的表现,这些“体验文本”本身就是教材内容的重要组成部分,教材内容的意义正是在不同体验的交锋和碰撞中得以丰富和提升的。这种“体验文本”来自于师生发自于内心的情感体验,在体验中,他们可以意识到自己独特的个性魅力,实实在在地感觉到了自我存在的价值,感觉到了自我理智的力量、情感的满足。这种体验会对学生的后继学习产生巨大的促进作用,使其个性不断发展。反过来,它又会进一步使师生的体验更丰富,使教学的意义不断生成。这种相互促进作用不断循环,使得教材内容不断生成,成为一个持续生长的、开放的“生态系统”。
又称为“只可意会,不可言传”。或者难以言传。
二、教材内容动态生成的示例分析
1.《质量守恒定律》课堂教学片段
师:通过设问、投影呈现质量守恒定律的发现史料等创设问题情景,引导学生提出问题:发生化学变化后,物质的质量究竟是如何变化的呢?
生:互相讨论,意见不一致。
师:呈现探究该问题的实验内容,各小组任选一个实验进行探究
一、白磷的燃烧;二、蜡烛的燃烧;三、氢氧化钠与硫酸铜溶液的反应
生:分组讨论,小组代表阐述实验方案。
小组1:我组选择实验一:白磷的燃烧。我们的方案是这样的:先取一小块白磷于锥形瓶中,称量质量,然后用火柴点燃白磷,待反应结束后再次称量,比较前后次质量大小。
小组2:我组也选择白磷燃烧的实验,但我们认为用火柴引燃白磷的方法不好。我们认为用加热后的玻璃棒引燃瓶内的白磷既安全又不会有物质损失。
小组3:我们也选择这个实验,因为白磷的着火点只有40度,所以我们认为用水浴加热锥形瓶从而引燃瓶内白磷的方法更好。
师:小组1的同学们实验步骤阐述得非常完整,而小组2的同学们善于发现问题,选择了一种合适的引燃方法。小组3的同学们更是别具匠心地设计一种引燃方法,敢于脱离课本,勇于创新,这种精神是值得我们学习的。
小组4:我组选择实验三:氢氧化钠与硫酸铜溶液的反应。我们的方案是这样的:将两种溶液分别倒入小烧杯和小试管中,一起称量,然后将两种溶液混合使其充分反应,再次称量,比较前后质量的大小。
……
学生分组实验, 20分钟后结束实验,各小组汇报实验成果。
小组1:我组选做的白磷燃烧的实验失败了,还未称量白磷的质量就引发了反应,我们分析是因为用滤纸吸干白磷表面的水时,由于摩擦产生的热量过多而使白磷燃烧的。为节约时间,我们更换了实验三,结论是变化前后物质的质量不变。
师:敢于面对失败,勇气可嘉,认真总结原因,更值得表扬!
小组2:我组在做白磷燃烧的实验时,由于橡皮塞没有塞紧,产生的五氧化二磷将其冲开,损失了一部分五氧化二磷,但是再次称量时结果与反应前的质量相等。
(学生惊讶,低声议论。)
小组2:我们认真分析,找出了原因,实验用的天平只能精确到0.1g,而损失掉的产物还不足0.1g,因此,这点微小的变化用托盘天平是称不出来的。
师:同学们太了不起了!实验的失败竟然引发了同学们这么多的思考,该小组出现这个问题的原因在于托盘天平的精密度太差,看来对于质量问题的研究应该选择精密度高的仪器。
小组3:我们用水浴加热引燃白磷,实验非常成功,反应前各物质的总质量是117.0g,反应后各物质的总质量还是117.0g,我们的结论是:化学变化前后物质的质量不变。
……
2.对教学示例的分析
如果学习就是掌握教材内容本身的话,教师让学生按照教材的方案(用玻璃棒引燃白磷)做实验,引导学生分析得出结论是最有效的。但是,教师没有这样做,她没有完全遵从教科书中的素材,而是超越教科书,为学生提供了几个相关的实验主题,让学生选择。这几个实验主题是教师在理解本节课教学目标的基础上,根据学校、学生的实际情况选取的,它们并非完全来自于教科书。这正体现了教材内容的动态生成性特征之一——教材所提供的只是诸多范例中的部分,而不是惟一的。
另外,整个探究过程教师没有给学生做出硬性的规定,选择哪个实验、用什么方法完成实验、对实验中出现的问题的处理等都是由学生自己决定。在这个过程中,学生经历了自主探究的过程和深层次的情感体验,在活生生的体验中使自己的知识经验和观念得到了发展,使教材内容的意义得到了充分建构。如果没有这种学生的自主活动和体验,只是学生的被动听讲和接受,教材内容就无法得到真正意义上的生成和转化,教材内容的意义正是在这种真实的教学活动中生成的。
最后,教材内容动态生成的特征还体现在“生成的结果”不仅是学生对质量守恒定律本身的理解,同时还包括在整个探究活动过程中学生所获得的感悟和体验,它们会进一步指引学生对后继教材内容意义的生成,促使教材内容成为一个持续发展的“生态系统”。
三、创造性地开发和使用教材
新教材不再是预先规定好的、等待学生去学习的教学内容,而是实现课程目标的一种教学资源,而且这种资源的价值只有在生动具体的教学活动中才能动态地生成,离开了学生富有个性的参与和体验,教材内容就成为毫无价值的符号。因此,在教学过程中,教师要深入分析并准确把握教材所体现的课程目标和教育理念,以此为出发点来创造性地开发和使用教材,而不要为教材所束缚,应使教学过程成为教材内容的持续生成与意义建构的过程,成为学生学会学习和形成正确价值观的过程。具体分析,教师可从以下几方面着手:
1.紧密联系学生的知识经验选择教学内容
传统的教材观把教材看作是教学的出发点和全部,处处以教材为中心,教师所能做的只是想办法如何把教材上规定的教学内容教给学生,几乎没有对教学内容的选择权。新教材不再是学生必须完全接受的对象和内容,它仅是实现课程目标的一种案例或范例。这就意味着实现同一个课程目标,可以采用不同的案例,而教材中的案例只是诸多案例中的一部分,它虽然是正确的,但可能远离所教学生的知识基础和生活经验。
因此,在实际教学中,教师要认真分析并明确教材内容所要实现的课程目标,在此基础上紧密联系学生的知识经验和当地的社会实践,选择具体的教学内容,并对教材内容进行必要的调整,或增加,或替换,或重组,促进学生积极主动地建构化学知识,理解事物的意义。
2.深入分析和挖掘教材内容的多重价值
知识是教材内容的重要组成部分。建构主义认为,知识不是于认知主体而存在的各种规则、定律和理论的集合,它是人类永无止境的探索和研究过程,其中蕴含着特定的科学过程和科学精神,因此教材中的知识具有多重价值。这种多重价值具体表现为知识具有迁移价值、认知价值和情意价值。知识的迁移价值是指先前获得的知识能够促进后继知识的学习,会有助于学生更好地解决发展过程中遇到的各种问题和困难;知识的认知价值是指获得知识的过程是学生对知识的自主探究过程,这个过程本身能够提高学生学会学习的能力。知识的情意价值是指知识的学习过程会对学生的情感、意志、态度和价值观等的发展产生积极的影响。
传统教学注重学科知识的授受,教材基本上是用叙述性的语言直接呈现知识,比较重视知识的迁移价值,而忽视其认知价值和情意价值。以培养学生科学素养为主旨的化学新课程改革,就是要引导教师和学生改变课程过于注重知识技能传授的倾向,强调科学过程与方法,重视情感态度与价值观的教育,使学生获得化学知识和技能的过程成为理解化学、进行科学探究、联系社会生活实际和形成科学价值观的过程。这就要求教师在教学中,既要重视知识的迁移价值,更要深入分析和挖掘知识的认知价值和情意价值,要看到教材内容背后所蕴含的思想、观点和方法,设计丰富多彩的学习情景和探究活动,引导学生通过自主、探究、合作学习,全面实现课程目标。
3.捕捉教学过程中的“非预期因素”丰富教学内容
新课程以转变学生的学习方式为突破口,重视学生主体性的发挥和个性的充分发展。这就意味着新课程的课堂教学活动必然是开放性的,它的控制方式会由传统的“结构化”、“封闭式”的权力型控制方式转变到“非结构”、“开放式”的民主型控制方式,由原来的“教师牵着学生走”转向“学生与教师共同走”,教师着力创造的是一个民主、开放的氛围,学生有足够自主的空间、足够活动的机会以适合自己的方式参与对问题的探究,这种开放性必然会增加教学中的非预期性因素,即事先没有预料到的、在教学活动过程中即时产生的、对学生的学习活动有促进作用的事件。比如前述《质量守恒定律》教学片段中学生提出用水浴加热引燃白磷,就是一个非预期因素。这些非预期因素正是学生高层次思维的参与和积极的情感体验的真实反映,是教材内容动态生成的重要部分,拥有无穷的教育价值。这种价值我们可以从学生的“学习日志”中深切感受到。
每个学生的潜力都是巨大的,当学生的主体性真正得到发挥的时候,类似的非预期因素在教学过程中是大量存在的。教师要善于捕捉每个非预期因素,并且要努力发现每一个非预期因素的教育价值,使之在转化为课堂教学内容的同时,成为后续教学中教材内容动态生成的动力。
总之,面对思想、感情、智力水平各不相同的学生,用同样的内容、按照同样的思路来进行教学是不适当的。教师必须根据学生的实际情况,创造性地开发和使用教材,引导学生积极主动地参与到教学活动中来,在活动中生成教材内容的意义,在活动中促进学生的全面发展。
教后反思:
对于三套高中化学必修教材编写体系,这一内容采用了学生自己分析和总结的教学策略,学生表现出较高的积极性。在讨论过程中,同学们见解各异,对不同版本教材各有偏爱,并能说出偏爱的理由。这种方式在很大程度上调动了学生们的积极性,也加深了对教材编写体系的了解。
让学生先讨论然后自己总结,再给学生略加点拨一下,这种方式在这一届学生中还是比较成功的。但是在教学时间上略感紧张。
思考与讨论
1.新教材有哪些新功能?在新课程理念下教师应具有怎样的教材观?
2.结合自己的体会,谈一谈新教材与旧教材有哪些不同之处?
3.结合自己学校和班级的特点,谈一谈如何创造性地开发和使用教材?
