楊寶權(quán)

摘要：化學(xué)史具有科學(xué)、人文和審美的重要內(nèi)容。化學(xué)史教育有利于激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣，有利于掌握科學(xué)研究方法，有利于培養(yǎng)創(chuàng)新能力，有利于形成健康的人格，有助于培養(yǎng)學(xué)生勤奮、刻苦的科學(xué)探究品質(zhì)。然而在實(shí)踐層面，中學(xué)階段化學(xué)史教育與課堂教學(xué)的融合還不夠成熟，因此利用化學(xué)史，在課堂教學(xué)中滲透科學(xué)本質(zhì)觀并落實(shí)化學(xué)知識(shí)的方式與途徑，值得進(jìn)一步思考與探索。

關(guān)鍵詞：歷史進(jìn)程；課堂教學(xué)融合；原子結(jié)構(gòu)

中圖分類號(hào)：G633.8 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1673-9094（2017）04B-0036-03

化學(xué)史中有科學(xué)、人文和審美的重要內(nèi)容，我國著名的化學(xué)家傅鷹先生曾說過，化學(xué)給人以知識(shí)，化學(xué)史則給人以智慧。研究也表明：化學(xué)史教育有利于激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣，有利于掌握科學(xué)研究方法，有利于培養(yǎng)創(chuàng)新能力，有利于形成健康的人格，有助于培養(yǎng)學(xué)生勤奮、刻苦的科學(xué)探究品質(zhì)[1]。因此，自有科學(xué)教育以來在課堂教學(xué)中進(jìn)行化學(xué)史教育一直得到關(guān)注，進(jìn)入21世紀(jì)更是產(chǎn)生了多種教學(xué)流派，諸如HPS教育[2]、IHV模式[3]、HOC-NOS教學(xué)模式[4]等，但在中學(xué)階段化學(xué)史教育與課堂教學(xué)的融合在實(shí)踐層面還是差強(qiáng)人意，對(duì)化學(xué)史實(shí)的處理有的是作為化學(xué)故事宣講或作課堂點(diǎn)綴而流于形式，也有的則過于詳細(xì)而顯得繁瑣。因此多年來，筆者努力探索利用化學(xué)史在課堂教學(xué)中滲透科學(xué)本質(zhì)觀并落實(shí)化學(xué)知識(shí)的方式與途徑，管窺之囿，尚祈教正。

一、化學(xué)史教學(xué)的現(xiàn)狀

人類對(duì)原子微觀結(jié)構(gòu)的認(rèn)識(shí)是一個(gè)漫長的過程，經(jīng)歷了合理——修定——再修定的往復(fù)循環(huán)，是一部壯麗的史詩，其中蘊(yùn)含的科學(xué)精神、科學(xué)方法對(duì)學(xué)生的發(fā)展有著積極的作用。如何在“原子的構(gòu)成”課堂教學(xué)中有效利用這部分化學(xué)史材料？眾多專家與一線的教師從不同的緯度提出了各自的觀點(diǎn)，如，楊林全的導(dǎo)學(xué)—小結(jié)方法[5]，國平的講故事方式[6]，魏壯偉的基于科學(xué)本質(zhì)的教學(xué)設(shè)計(jì)[7]等。而王峰的對(duì)話教學(xué)方式[8]則展示了高中階段“原子的構(gòu)成”教學(xué)的理念，對(duì)九年級(jí)相應(yīng)內(nèi)容的教學(xué)有相當(dāng)?shù)慕梃b意義。以上的觀念和教學(xué)實(shí)踐不僅有使人心欲向往的理想，也具有創(chuàng)新行動(dòng)的智慧，但同時(shí)也存在著科普化、表面化的傾向，使化學(xué)史實(shí)與課堂教學(xué)割裂而無法真正有機(jī)融合，造成化學(xué)史進(jìn)入課堂教學(xué)存在“叫好而不叫座”情形。因此筆者對(duì)“原子的構(gòu)成”進(jìn)行重新設(shè)計(jì)，并在區(qū)級(jí)教研活動(dòng)中進(jìn)行展示。

二、化學(xué)史教學(xué)的思路

面對(duì)目前筆試為主要（幾乎是唯一）評(píng)價(jià)方式的現(xiàn)實(shí)，筆者認(rèn)為，在常態(tài)化課堂教學(xué)中我們更應(yīng)追求培養(yǎng)科學(xué)素質(zhì)與落實(shí)知識(shí)內(nèi)容的平衡，取理想與現(xiàn)實(shí)的折中路線。滬教版教材在本節(jié)內(nèi)容中引用的史料和圖片較多，從組織形式看比較散亂，筆者從教學(xué)的實(shí)際需要出發(fā)對(duì)此進(jìn)行重新取舍，并對(duì)教材進(jìn)行了二次開發(fā)，在教學(xué)過程中又增添了兩點(diǎn)史料。在這較多的歷史材料中，挖掘并利用他們之間的承接關(guān)系是本教學(xué)設(shè)計(jì)時(shí)的基本出發(fā)點(diǎn)。因此，課堂內(nèi)容設(shè)計(jì)時(shí)安排了明暗兩條線：明線為原子結(jié)構(gòu)的發(fā)現(xiàn)進(jìn)程（化學(xué)史部分）；暗線是將學(xué)生已經(jīng)知曉的原子組成知識(shí)系統(tǒng)化和網(wǎng)絡(luò)化、并進(jìn)一步完備，培養(yǎng)學(xué)生的問題分析方法和能力。兩條線若明若暗，相互交織，實(shí)現(xiàn)明線為暗線服務(wù)，暗線充實(shí)明線的基本思想。同時(shí)，本節(jié)采用層層深入的“問題情境”作為課堂組織形式，利用自然的“問題情境”不斷循環(huán)，將學(xué)生的思維引向了原子的內(nèi)部。

由于本節(jié)對(duì)抽象思維能力要求較高，但大部分學(xué)生無法達(dá)到，因此利用化學(xué)史創(chuàng)設(shè)真實(shí)情境和可視性素材的使用是達(dá)到上述目的的重要途徑。特別是用各種示意類比圖、多媒體課件（動(dòng)畫）等作為可視性素材呈現(xiàn)的主要手段，使課堂生動(dòng)而活潑，且使歷史知識(shí)鮮活起來，避免了教學(xué)的枯燥無味。

三、對(duì)運(yùn)用化學(xué)史教學(xué)的思考

1. 將學(xué)生融入知識(shí)發(fā)展的歷史進(jìn)程，是實(shí)現(xiàn)課堂教學(xué)融合的核心

傳統(tǒng)的化學(xué)課程中，往往是把化學(xué)史作為一種知識(shí)附加在化學(xué)教學(xué)內(nèi)容上，教師以講故事的方式講述化學(xué)史，沒有實(shí)現(xiàn)其負(fù)載的價(jià)值。實(shí)踐證明，這種將化學(xué)史與化學(xué)教學(xué)內(nèi)容分割的教學(xué)模式是低效的。本節(jié)課筆者謹(jǐn)慎地選擇、切割與教學(xué)主題有關(guān)的科學(xué)史，將重點(diǎn)集中在原子結(jié)構(gòu)認(rèn)識(shí)發(fā)展這一主線上，利用化學(xué)史引導(dǎo)著教學(xué)的進(jìn)程。原子結(jié)構(gòu)認(rèn)識(shí)的深入就是被化學(xué)史上一個(gè)個(gè)實(shí)驗(yàn)事例所推動(dòng)，這也是本節(jié)課中化學(xué)史融入課堂教學(xué)的方式之一。這樣不僅可以使教學(xué)不只局限于現(xiàn)成知識(shí)的靜態(tài)結(jié)論，還可以追溯到它的來源和動(dòng)態(tài)演變；不只局限于知識(shí)本身，還可以揭示出其中的科學(xué)思想和科學(xué)方法，使學(xué)生受益。另外通過對(duì)道爾頓原子論的評(píng)價(jià)、盧瑟福對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的困惑、原子核能否再分等問題使學(xué)生把自己融入化學(xué)發(fā)展的進(jìn)程之中，縮短同知識(shí)間的距離，使化學(xué)課堂尤顯真實(shí)而厚重。同化學(xué)家們“一起”去主動(dòng)探索，又增強(qiáng)了學(xué)生的主動(dòng)求知精神，符合再認(rèn)知過程以及學(xué)生的身心發(fā)展特點(diǎn)[9]。

2. 對(duì)化學(xué)史料的精心裁取，是實(shí)現(xiàn)課堂教學(xué)融合的關(guān)鍵

對(duì)原子結(jié)構(gòu)的認(rèn)識(shí)史是一個(gè)宏大的篇章，其中經(jīng)歷的歷史時(shí)期長而且科學(xué)家眾多，不可能在一節(jié)課作完整的介紹，這不僅不現(xiàn)實(shí)而且也沒有必要。因此，課堂中結(jié)合教學(xué)的要求，筆者選擇了道爾頓原子論、湯姆生原子模型、盧瑟福有核原子模型、查德威克和玻爾對(duì)行星模型的發(fā)展等事例。這些事例的精心選擇不是為了向?qū)W生還原原子結(jié)構(gòu)認(rèn)識(shí)發(fā)展的詳細(xì)過程，而是通過斷點(diǎn)式節(jié)點(diǎn)的呈現(xiàn)以及學(xué)生的參與折射出科學(xué)的全景，做到不僅讓學(xué)生理解原子的構(gòu)成并形成知識(shí)網(wǎng)絡(luò)，而且要能讓學(xué)生以一斑窺全豹、理解科學(xué)發(fā)現(xiàn)的漸進(jìn)式發(fā)展。

3. 設(shè)計(jì)探究性實(shí)驗(yàn)，是落實(shí)課堂教學(xué)融合的重要方式

把科學(xué)家的經(jīng)典實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)成學(xué)生課堂上能夠完成的探究性的課題，這也是化學(xué)史融入教學(xué)常用的方式，本節(jié)課中筆者詳細(xì)呈現(xiàn)了盧瑟福的實(shí)驗(yàn)過程與現(xiàn)象，也展現(xiàn)了他在實(shí)驗(yàn)后的困惑，教師與學(xué)生一起分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，并得出結(jié)論。讓學(xué)生沿著科學(xué)家的探索思路，領(lǐng)悟科學(xué)家的思維過程，讓這些知識(shí)成為學(xué)生再發(fā)現(xiàn)和再創(chuàng)造的過程，讓學(xué)生了解科學(xué)家怎樣發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題，領(lǐng)會(huì)科學(xué)研究的一般方法，培養(yǎng)學(xué)生的探究能力。同時(shí)，在展現(xiàn)盧瑟福謹(jǐn)慎地分析、勇敢地突破等化學(xué)史料中，表明了一個(gè)偶然的發(fā)現(xiàn)可能會(huì)造就一段神奇，但決定其能否實(shí)現(xiàn)的是鍥而不舍、永不困倦的探索精神，以及對(duì)真理敢于擔(dān)當(dāng)?shù)挠職狻＿@樣，就可以真正揭示出化學(xué)發(fā)展的科學(xué)精髓，展示化學(xué)家的人文精神風(fēng)貌。

4. 知識(shí)與素養(yǎng)的平衡，是課堂教學(xué)融合的根基

毋庸諱言，現(xiàn)行紙筆應(yīng)試的評(píng)價(jià)方式促使教師將教學(xué)重心放在“知識(shí)與技能” “過程與方法”的落實(shí)上，惟有如此，化學(xué)史在課堂教學(xué)中才有生命力。但對(duì)“情感、態(tài)度、價(jià)值觀”的眷顧仍應(yīng)在教學(xué)中體現(xiàn)，在素養(yǎng)培養(yǎng)與知識(shí)落實(shí)間取得平衡是理想與現(xiàn)實(shí)的折中，二者不可偏頗。我們有理由相信，只要合理地將化學(xué)史融入課堂教學(xué)，完全可以實(shí)現(xiàn)化學(xué)史所負(fù)載的情意價(jià)值、知識(shí)價(jià)值及科學(xué)價(jià)值。因此，本節(jié)課在引導(dǎo)學(xué)生體驗(yàn)神奇的化學(xué)史世界的同時(shí)，也強(qiáng)化知識(shí)點(diǎn)的落實(shí)。如利用描述原子構(gòu)成的活動(dòng)達(dá)成對(duì)原子結(jié)構(gòu)的掌握，通過對(duì)表格數(shù)據(jù)的分析讓學(xué)生領(lǐng)會(huì)原子內(nèi)微粒間關(guān)系的一般規(guī)律等。

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責(zé)任編輯：趙赟

Chemical History Classroom Teaching Based on Historical Process

YANG Bao-quan

（Weiyang Middle School Hanjiang Middle School Group， Yangzhou 225012， China）

Abstract： Chemical history has scientific， humanistic and aesthetic contents. Chemical history education is conducive to sparking students interest in chemistry learning， mastering the scientific research method， cultivating their creativity， forming healthful personality， and fostering their exploring quality. However， practically， middle school chemical history education is not maturely integrated with classroom teaching. Thus it deserves further consideration and exploration to use chemical history to teach chemical knowledge in classroom teaching.

Key words： historical process； classroom teaching； atom structure