婁華 聞昊 李國(guó)罡 吳俊明
摘要:探討高中化學(xué)中“無(wú)機(jī)化工生產(chǎn)”的內(nèi)容及其特點(diǎn)?!盁o(wú)機(jī)化工生產(chǎn)”作業(yè)的意義、功能與分類?!盁o(wú)機(jī)化工生產(chǎn)”作業(yè)發(fā)揮功能的內(nèi)、外條件?!盁o(wú)機(jī)化工生產(chǎn)”作業(yè)設(shè)計(jì)的工作內(nèi)容及程序、“作業(yè)點(diǎn)”及其確定、作業(yè)的層次、作業(yè)設(shè)計(jì)的原則、作業(yè)的項(xiàng)目評(píng)價(jià)和教學(xué)實(shí)效評(píng)價(jià)。對(duì)“無(wú)機(jī)化工生產(chǎn)流程題”的分析。
關(guān)鍵詞:高中化學(xué); 無(wú)機(jī)化工生產(chǎn)作業(yè); 作業(yè)設(shè)計(jì); 作業(yè)設(shè)計(jì)評(píng)價(jià); 無(wú)機(jī)化工生產(chǎn)流程題
文章編號(hào):1005-6629(2020)09-0084-06
中圖分類號(hào):G633.8
文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:B
人類的存在和發(fā)展離不開(kāi)物質(zhì)。人類對(duì)各種實(shí)物材料(化學(xué)物質(zhì))的需要,促使化學(xué)科學(xué)從無(wú)到有、從低淺到高深、從貧乏到浩瀚博大,在近220年內(nèi)愈來(lái)愈快地發(fā)展,即使重化工時(shí)期也成為人類社會(huì)發(fā)展的重要階段?;瘜W(xué)化工不僅已經(jīng)改變了整個(gè)世界的面貌,還將促進(jìn)整個(gè)世界向更美好的方向發(fā)展。如今,我國(guó)的社會(huì)發(fā)展即將越過(guò)重化工時(shí)期,化學(xué)工業(yè)正在向綠色化、循環(huán)化、精細(xì)化、高效化、規(guī)?;?、集約化、經(jīng)濟(jì)化方向發(fā)展?;瘜W(xué)工業(yè)的新發(fā)展需要大量的高水平人才。在當(dāng)前這個(gè)關(guān)鍵的轉(zhuǎn)型期,必須使未來(lái)社會(huì)公民——廣大青少年對(duì)化學(xué)工業(yè)有必需的初步了解,無(wú)論他們將來(lái)是否直接從事跟化學(xué)化工有關(guān)的工作,這個(gè)社會(huì)責(zé)任光榮地、不容推辭地落到了中學(xué)化學(xué)教育工作者的肩上。
“無(wú)機(jī)化工生產(chǎn)”是中學(xué)化學(xué)教育(主要是高中化學(xué)教育)的重要題材,是中學(xué)化學(xué)中化工教育的起步階段,對(duì)于鞏固、深化和完善有關(guān)化學(xué)知識(shí),進(jìn)一步開(kāi)展并搞好有機(jī)化工生產(chǎn)的教學(xué)以及全面培養(yǎng)學(xué)生的關(guān)鍵能力和優(yōu)良品質(zhì)、提升學(xué)生核心素養(yǎng)等都有不可小覷的積極意義。
要搞好“無(wú)機(jī)化工生產(chǎn)”教學(xué),需要重視并搞好“無(wú)機(jī)化工生產(chǎn)”作業(yè)的設(shè)計(jì)。本文擬就“無(wú)機(jī)化工生產(chǎn)”作業(yè)的設(shè)計(jì)做一些粗淺的討論,以求教于廣大讀者。
1?高中化學(xué)中“無(wú)機(jī)化工生產(chǎn)”的內(nèi)容及其特點(diǎn)
目前,我國(guó)高中化學(xué)中“無(wú)機(jī)化工生產(chǎn)”主要有合成氨工業(yè)、硫酸工業(yè)、純堿工業(yè)以及氯堿化工、海洋化工(包括海鹽化工、海水化工、海藻化工,不含海洋石油化工)等題材,不再有硝酸工業(yè)內(nèi)容。鋼鐵工業(yè)有無(wú)機(jī)化工的特點(diǎn),在中學(xué)化學(xué)中也可以作為“無(wú)機(jī)化工生產(chǎn)”的一個(gè)專題組織復(fù)習(xí)等教學(xué)活動(dòng)。
一般來(lái)說(shuō),化工知識(shí)大體上應(yīng)包括化工原理和化工工藝兩大部分。目前高中化學(xué)中的化工原理以化學(xué)原理和工藝流程為主,不涉及跟傳熱、傳質(zhì)、流動(dòng)、混合有關(guān)的場(chǎng)、相以及過(guò)程穩(wěn)定與重現(xiàn)等化工理論問(wèn)題;化工工藝以某些重要的操作為主,較少涉及設(shè)備。而且,化工原理和化工工藝一般不設(shè)專門章節(jié),主要結(jié)合有關(guān)的化工生產(chǎn)來(lái)簡(jiǎn)介。例如在某版本教科書(shū)中,化工生產(chǎn)的基本原理是在“氯堿工業(yè)和聯(lián)合制堿工業(yè)”之后介紹的,具體內(nèi)容包括充分利用原料、充分利用能量以及保護(hù)環(huán)境等3項(xiàng),篇幅只有大約四、五百字。
總的看來(lái),目前我國(guó)高中化學(xué)中有關(guān)無(wú)機(jī)化工生產(chǎn)的內(nèi)容不多,深度較淺,在課本中的安排似有一點(diǎn)“碎片化”“簡(jiǎn)單化”,有關(guān)文字以敘述為主,思考性、探究性、操作性不強(qiáng)。
2?“無(wú)機(jī)化工生產(chǎn)”作業(yè)的意義與功能
2.1?作業(yè)的一般意義
早在戰(zhàn)國(guó)時(shí)代(公元前475年~公元前221年)至秦漢時(shí)期,我國(guó)古籍《管子·輕重丁》中的“菁茅謀”就出現(xiàn)了“作業(yè)”一詞:“……行令半歲,萬(wàn)民聞之,舍其作業(yè)……者過(guò)半”(行令半年,萬(wàn)民聽(tīng)說(shuō)以后,有半數(shù)以上的人都放棄了他們的正經(jīng)工作……)。此外,成書(shū)于公元前90年的《史記·高祖本紀(jì)》中有“常有大度,不事家人生產(chǎn)作業(yè)”;司馬光(1019~1086)的《與吳丞相書(shū)》中有“人無(wú)貧富,咸失作業(yè)”,其中的“作業(yè)”都指的是工作、業(yè)務(wù)。
現(xiàn)代漢語(yǔ)辭書(shū)對(duì)“作業(yè)”的解釋與此基本相似。例如,《辭?!罚?009版)中關(guān)于“作業(yè)”的解釋是:“為完成某種生產(chǎn)或者學(xué)習(xí)等方面的指定任務(wù)而進(jìn)行的一系列活動(dòng)”。
《實(shí)用教育大辭典》對(duì)作業(yè)的解釋為:“一種使學(xué)生有效理解和應(yīng)用知識(shí)的必要學(xué)習(xí)活動(dòng),可分為課外作業(yè)和課內(nèi)作業(yè)”[1]。
《中國(guó)教育大百科全書(shū)》對(duì)作業(yè)的解釋為:“學(xué)生為完成既定的學(xué)習(xí)任務(wù)而進(jìn)行的一種活動(dòng),分為課內(nèi)與課外兩種”[2]。
《中國(guó)大百科全書(shū)》則指出,“作業(yè)限指課外作業(yè),也稱家庭作業(yè),是學(xué)生根據(jù)教師的要求,在上課以外的時(shí)間獨(dú)立進(jìn)行的學(xué)習(xí)活動(dòng)”[3]。
據(jù)陳桂生教授考證[4],教育教學(xué)領(lǐng)域中的“作業(yè)”是個(gè)外來(lái)詞(源于德語(yǔ)Arbeiten),在古代原指奴仆的勞作,有貶義。到了近代,人們發(fā)現(xiàn)了“作業(yè)”的教育價(jià)值,遂用于教學(xué)和生產(chǎn)、勞務(wù)領(lǐng)域,并不斷拓寬這個(gè)概念應(yīng)用范圍,破除了對(duì)勞作的賤視,提升了作業(yè)在學(xué)校課程中的地位。19世紀(jì)與20世紀(jì)之交,鑒于傳統(tǒng)的“讀書(shū)學(xué)?!钡谋锥顺浞直┞?,在歐洲興起了以“勞作學(xué)?!比〈白x書(shū)學(xué)?!钡摹靶聦W(xué)?!边\(yùn)動(dòng),在美國(guó)則興起了“進(jìn)步教育”運(yùn)動(dòng)?!白鳂I(yè)”成為了“新教育”中的核心價(jià)值觀念。
蘇維埃時(shí)期的俄羅斯曾經(jīng)大力推行勞動(dòng)教育,改革步伐很大。但在1931年以后,傳統(tǒng)教育復(fù)活?!凹彝プ鳂I(yè)”便是這種反彈中的產(chǎn)物。這時(shí)的作業(yè)已經(jīng)同新教育中的“作業(yè)”異趣,主要是書(shū)面作業(yè)。
在20世紀(jì),“作業(yè)”一詞在我國(guó)逐漸應(yīng)用于生產(chǎn)勞務(wù)領(lǐng)域和教育教學(xué)領(lǐng)域,其義近于Activity。在生產(chǎn)勞務(wù)領(lǐng)域,“作業(yè)”一般用于指稱企業(yè)或組織為了某種生產(chǎn)勞務(wù)目的、按照一定方案和要求進(jìn)行并發(fā)生一定消耗的活動(dòng)。在教育教學(xué)領(lǐng)域,我國(guó)舊時(shí)的書(shū)院、私塾本無(wú)“作業(yè)”一說(shuō)。20世紀(jì)初我國(guó)開(kāi)始設(shè)立“學(xué)堂”實(shí)行現(xiàn)代教育制度后,“作業(yè)”開(kāi)始在學(xué)校中出現(xiàn)。不過(guò),在較長(zhǎng)一段時(shí)期內(nèi)“作業(yè)”被稱為“做功課”(可能是因?yàn)橄鄳?yīng)的活動(dòng)有點(diǎn)類似于廟宇中小和尚那樣),由于舊式教育的影響,當(dāng)時(shí)的作業(yè)仍以記憶、背誦、復(fù)述居多。到了20世紀(jì)50年代,我國(guó)開(kāi)始全面學(xué)習(xí)蘇聯(lián),“作業(yè)”在各級(jí)各類學(xué)校迅速推行。當(dāng)時(shí),一般人理解、指稱的“作業(yè)”多是“家庭作業(yè)”即“課后作業(yè)”,這種情況一直延續(xù)至今。
2.2?作業(yè)的一般功能
通常認(rèn)為,作業(yè)能夠促進(jìn)學(xué)生理解、消化和吸收課堂所學(xué)內(nèi)容,延續(xù)和深化課堂學(xué)習(xí),給學(xué)生提供繼續(xù)學(xué)習(xí)的機(jī)會(huì)。具體地說(shuō),其功能主要是:
(1) 鞏固功能。能強(qiáng)化學(xué)生對(duì)課堂所學(xué)內(nèi)容的記憶、理解;
(2) 應(yīng)用功能。促進(jìn)學(xué)生學(xué)會(huì)在一定情境中運(yùn)用課堂所學(xué)內(nèi)容解決問(wèn)題,形成相應(yīng)體驗(yàn);
(3) 拓展功能。通過(guò)適當(dāng)增減、變換作業(yè)提供的已知條件或者任務(wù),改變學(xué)生對(duì)所學(xué)內(nèi)容的認(rèn)識(shí),拓展教學(xué)成果;
(4) 發(fā)展功能。使學(xué)生通過(guò)作業(yè)活動(dòng)體驗(yàn)并掌握學(xué)習(xí)規(guī)律,促進(jìn)學(xué)習(xí)遷移,增強(qiáng)學(xué)習(xí)信心,完善知識(shí)體系,形成多種能力,發(fā)展學(xué)習(xí)興趣,養(yǎng)成良好習(xí)慣,打好進(jìn)一步學(xué)習(xí)的基礎(chǔ);
(5) 評(píng)定、反饋及激勵(lì),等等。
實(shí)際上,作業(yè)還有一個(gè)比較隱蔽的第(6)功能,即:師生展現(xiàn)自我和互相了解認(rèn)識(shí)對(duì)方的功能。不過(guò),這個(gè)功能是有條件的。例如,作業(yè)不能太難或者太過(guò)容易,還需要師生具有相應(yīng)的識(shí)人經(jīng)驗(yàn)。
2.3?“無(wú)機(jī)化工生產(chǎn)”作業(yè)的特殊意義與教育教學(xué)功能
由于目前我國(guó)高中化學(xué)中“化工生產(chǎn)”內(nèi)容不多,深度較淺,課本安排較為“碎片化”,思考性、探究性、操作性不強(qiáng),再加上學(xué)校的作業(yè)大多蛻變?yōu)橹赜洃?、輕理解的書(shū)面作業(yè),這就使“無(wú)機(jī)化工生產(chǎn)”作業(yè)在教育教學(xué)方面承擔(dān)著特別任務(wù),具有了特殊的意義與功能,主要是:
(1) 增長(zhǎng)見(jiàn)識(shí),豐富認(rèn)知化學(xué)工業(yè)的素材。
(2) 引導(dǎo)思考,深化對(duì)化學(xué)工業(yè)及其有關(guān)問(wèn)題的認(rèn)知。
(3) 提供動(dòng)手、動(dòng)腳等實(shí)踐機(jī)會(huì),恢復(fù)作業(yè)的實(shí)踐性,引導(dǎo)學(xué)生走向?qū)嵺`、走向社會(huì),恢復(fù)作業(yè)的本來(lái)意義、積極意義、“進(jìn)步教育”意義。為學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)增加可能性,促進(jìn)教育教學(xué)改革。
(4) 落實(shí)學(xué)生核心素養(yǎng)的培育。核心素養(yǎng)包括基本觀念、關(guān)鍵能力和必備品格3個(gè)方面,它們只能在主體的活動(dòng)中形成,而且依賴于主體的主動(dòng)性,不能通過(guò)灌輸實(shí)現(xiàn)。被動(dòng)的書(shū)面作業(yè)是無(wú)助于學(xué)生核心素養(yǎng)培育的。“無(wú)機(jī)化工生產(chǎn)”作業(yè)的完成必定伴隨著主體的活動(dòng)和主動(dòng)精神,否則就無(wú)法完成。因此,“無(wú)機(jī)化工生產(chǎn)”作業(yè)有利于落實(shí)學(xué)生核心素養(yǎng)的培育。
2.4?“無(wú)機(jī)化工生產(chǎn)”作業(yè)的功能性分類
從期望功能看,“無(wú)機(jī)化工生產(chǎn)”作業(yè)主要有下列類型:
(1) 鞏固性作業(yè),旨在強(qiáng)化學(xué)生對(duì)所學(xué)無(wú)機(jī)化工生產(chǎn)知識(shí)的記憶和理解。
(2) 應(yīng)用性作業(yè),旨在促進(jìn)學(xué)生學(xué)會(huì)在一定情境中應(yīng)用課堂所學(xué)無(wú)機(jī)化工生產(chǎn)知識(shí)技能解決問(wèn)題,形成相應(yīng)體驗(yàn)。
(3) 導(dǎo)思性作業(yè),引導(dǎo)學(xué)生對(duì)特定的某個(gè)問(wèn)題或某類問(wèn)題展開(kāi)思維活動(dòng),深化對(duì)化學(xué)工業(yè)及其有關(guān)問(wèn)題的認(rèn)知。
(4) 拓展性作業(yè),通過(guò)適當(dāng)增減、變換作業(yè)提供的已知條件或者任務(wù),豐富學(xué)生認(rèn)知化學(xué)工業(yè)的素材,增長(zhǎng)學(xué)生見(jiàn)識(shí),深化已有認(rèn)識(shí),或者改進(jìn)、學(xué)會(huì)新的方法,拓展教學(xué)成果。
(5) 實(shí)踐性作業(yè),要求學(xué)生通過(guò)自主探究活動(dòng)、參觀考察活動(dòng)、科技實(shí)踐活動(dòng)或者社會(huì)實(shí)踐活動(dòng)等完成一定的任務(wù),從特定角度了解無(wú)機(jī)化工生產(chǎn)或其局部問(wèn)題,了解無(wú)機(jī)化工生產(chǎn)跟社會(huì)的聯(lián)系或相互作用等等。
(6) 發(fā)展性作業(yè),旨在使學(xué)生通過(guò)作業(yè)活動(dòng),體驗(yàn)并掌握無(wú)機(jī)化工生產(chǎn)學(xué)習(xí)規(guī)律,促進(jìn)無(wú)機(jī)化工生產(chǎn)學(xué)習(xí)遷移,增強(qiáng)學(xué)好無(wú)機(jī)化工生產(chǎn)的信心,完善無(wú)機(jī)化工生產(chǎn)知識(shí)體系,形成和增強(qiáng)解決無(wú)機(jī)化工生產(chǎn)基本問(wèn)題的能力(包括收集、提取有關(guān)信息的能力、對(duì)已有信息進(jìn)行評(píng)價(jià)和加工的能力、綜合運(yùn)用有關(guān)信息解決問(wèn)題的能力以及遷移、轉(zhuǎn)化所學(xué)知識(shí)的能力等等),提高學(xué)習(xí)無(wú)機(jī)化工生產(chǎn)的興趣,形成、鞏固和發(fā)展綠色化學(xué)觀,養(yǎng)成良好習(xí)慣,打好進(jìn)一步學(xué)習(xí)無(wú)機(jī)化工生產(chǎn)的基礎(chǔ),提升思想境界。
2.5?“無(wú)機(jī)化工生產(chǎn)”作業(yè)發(fā)揮功能的內(nèi)部條件
“無(wú)機(jī)化工生產(chǎn)”總是在一定的時(shí)空中發(fā)生和實(shí)現(xiàn)的,總是跟一定的歷史、社會(huì)相聯(lián)系,只有在適宜的文化氛圍中才能最大限度地發(fā)揮其教育教學(xué)功能?!盁o(wú)機(jī)化工生產(chǎn)”知識(shí)形成、發(fā)展和存在的自然及文化歷史場(chǎng)景,即“無(wú)機(jī)化工生產(chǎn)”的背景知識(shí),反映著“無(wú)機(jī)化工生產(chǎn)”在空間和時(shí)間維度上廣泛的內(nèi)、外聯(lián)系。在“無(wú)機(jī)化工生產(chǎn)”作業(yè)教學(xué)中,注意挖掘、展現(xiàn)和利用其背景知識(shí)所蘊(yùn)含的文化因素,能更好地發(fā)揮其教育教學(xué)功能。
“無(wú)機(jī)化工生產(chǎn)”是在實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上發(fā)展、形成的,通常經(jīng)歷實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)、實(shí)驗(yàn)室小試、中試、工廠試生產(chǎn)等步驟,全流程逐級(jí)設(shè)計(jì)并試驗(yàn),直至最后“放大”為工業(yè)化生產(chǎn)。因此,以原始的實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ),跟生產(chǎn)聯(lián)系起來(lái),“無(wú)機(jī)化工生產(chǎn)”作業(yè)就能較好地發(fā)揮其教育教學(xué)功能。
“無(wú)機(jī)化工生產(chǎn)”與資源和環(huán)境問(wèn)題有天然的聯(lián)系,結(jié)合資源利用和環(huán)境避害、環(huán)境治理問(wèn)題可以生動(dòng)地開(kāi)展“無(wú)機(jī)化工生產(chǎn)”作業(yè)活動(dòng),發(fā)揮其積極功能?!皩で笮碌幕瘜W(xué)原料”“探索新的反應(yīng)條件與合成路線”和“設(shè)計(jì)綠色產(chǎn)品”是滿足無(wú)機(jī)化工生產(chǎn)綠色化需求的3個(gè)基本途徑,它們都可以作為“無(wú)機(jī)化工生產(chǎn)”作業(yè)的題材。
2.6?“無(wú)機(jī)化工生產(chǎn)”作業(yè)發(fā)揮功能的外部條件
我國(guó)合成氨產(chǎn)能分布較廣,除北京、上海、青海、西藏等省區(qū)沒(méi)有生產(chǎn)廠外,其他省市均有多家合成氨生產(chǎn)廠[5]。我國(guó)硫酸年產(chǎn)量超過(guò)8000萬(wàn)噸,全國(guó)共有28個(gè)省份生產(chǎn)硫酸[6]。我國(guó)也是全球最大的純堿生產(chǎn)國(guó),純堿年產(chǎn)量約3000萬(wàn)噸,約占全球45%[7]。國(guó)內(nèi)純堿企業(yè)分布在22個(gè)省級(jí)行政區(qū)[8],純堿生產(chǎn)裝置有50多套,占世界純堿企業(yè)總數(shù)的一半以上(其中氨堿企業(yè)12家,聯(lián)堿企業(yè)31家,天然堿企業(yè)1家)[9]。此外,目前我國(guó)還有上萬(wàn)家無(wú)機(jī)化工企業(yè)生產(chǎn)各種精細(xì)化學(xué)品[10]。其中,無(wú)機(jī)鹽工業(yè)經(jīng)歷了一個(gè)由小到大、由弱變強(qiáng)的轉(zhuǎn)變時(shí)期。全行業(yè)從生產(chǎn)規(guī)模小、企業(yè)分布散、技術(shù)裝備落后,發(fā)展到具備相當(dāng)產(chǎn)業(yè)規(guī)模和基礎(chǔ)、形成門類比較齊全、品種大體配套、基本可滿足國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人民生活水平需要的工業(yè)體系,使我國(guó)成為世界最大的無(wú)機(jī)鹽產(chǎn)品生產(chǎn)國(guó)、出口國(guó)和消費(fèi)國(guó)[11]……無(wú)疑,我國(guó)無(wú)機(jī)化工企業(yè)很多可以為企業(yè)所在地高中化學(xué)課程開(kāi)展有關(guān)的工廠參觀、環(huán)境考察和社會(huì)調(diào)研等活動(dòng)作業(yè)提供有利的外部條件。
即使學(xué)校所在地附近沒(méi)有無(wú)機(jī)化工生產(chǎn)企業(yè),由于網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)迅速發(fā)展、網(wǎng)絡(luò)信息條件普遍改善,也可以因地制宜開(kāi)展適宜的“無(wú)機(jī)化工生產(chǎn)”活動(dòng)作業(yè),例如觀看有關(guān)企業(yè)生產(chǎn)的視頻、錄像等等。
3?“無(wú)機(jī)化工生產(chǎn)”作業(yè)的設(shè)計(jì)
3.1?“無(wú)機(jī)化工生產(chǎn)”作業(yè)設(shè)計(jì)的工作內(nèi)容及程序
“無(wú)機(jī)化工生產(chǎn)”作業(yè)設(shè)計(jì)前期工作的主要內(nèi)容是:
(1) 確定作業(yè)目標(biāo)。由于作業(yè)目標(biāo)決定于上位的教學(xué)目標(biāo),因此,這項(xiàng)工作應(yīng)該在把握好上位教學(xué)目標(biāo)的基礎(chǔ)上進(jìn)行。
(2) 確定作業(yè)點(diǎn)?!盁o(wú)機(jī)化工生產(chǎn)”作業(yè)必須具有一定的系統(tǒng)性。為此,先要認(rèn)真研究、分析無(wú)機(jī)化工生產(chǎn)系統(tǒng)。否則,就會(huì)出現(xiàn)作業(yè)點(diǎn)不明確,或者沒(méi)有重點(diǎn),或者重點(diǎn)過(guò)多、過(guò)少、偏差等情況。
(3) 確定作業(yè)的認(rèn)知層次。需要摸清、探明學(xué)生的認(rèn)知發(fā)展需要。
編制“無(wú)機(jī)化工生產(chǎn)”的課時(shí)作業(yè)時(shí),要注意課上作業(yè)與課下作業(yè)、個(gè)人作業(yè)與小組作業(yè)的不同特點(diǎn)與要求。
為了保證“無(wú)機(jī)化工生產(chǎn)”作業(yè)有較高的質(zhì)量,需要進(jìn)行作業(yè)評(píng)價(jià)。作業(yè)評(píng)價(jià)有項(xiàng)目評(píng)價(jià)和教學(xué)效果評(píng)價(jià)之分,前者屬于工具評(píng)價(jià),后者兼有學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)與工具評(píng)價(jià)性質(zhì)。
“無(wú)機(jī)化工生產(chǎn)”作業(yè)設(shè)計(jì)的全部工作內(nèi)容及程序歸納如圖1所示。
3.2?“無(wú)機(jī)化工生產(chǎn)”作業(yè)設(shè)計(jì)的幾個(gè)重要問(wèn)題
3.2.1?“作業(yè)點(diǎn)”及其確定
所謂“作業(yè)點(diǎn)”即作業(yè)題材。“無(wú)機(jī)化工生產(chǎn)”作業(yè)的“作業(yè)點(diǎn)”主要是:
“無(wú)機(jī)化工生產(chǎn)”的化學(xué)原理;
“無(wú)機(jī)化工生產(chǎn)”的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)或模擬;
“無(wú)機(jī)化工生產(chǎn)”的原料選擇及預(yù)處理(前期處理);
“無(wú)機(jī)化工生產(chǎn)”的工藝條件;
“無(wú)機(jī)化工生產(chǎn)”的流程及主要設(shè)備;
“無(wú)機(jī)化工生產(chǎn)”的產(chǎn)物及其分離提純、后處理等;
“無(wú)機(jī)化工生產(chǎn)”方案的設(shè)計(jì)、評(píng)價(jià)、篩選和改進(jìn);
“無(wú)機(jī)化工生產(chǎn)”方案的綠色化;
“無(wú)機(jī)化工生產(chǎn)”方案的環(huán)保問(wèn)題及其解決方案;
“無(wú)機(jī)化工生產(chǎn)”方案的社會(huì)背景(社會(huì)貢獻(xiàn)、負(fù)面影響與決策)等10個(gè)方面,它們的相互聯(lián)系詳見(jiàn)圖2。
在設(shè)計(jì)作業(yè)時(shí),不必面面俱到,應(yīng)該每次有重點(diǎn),安排有計(jì)劃,整體全覆蓋。
3.2.2?“無(wú)機(jī)化工生產(chǎn)”作業(yè)的層次
為了適應(yīng)不同地區(qū)、不同學(xué)校、不同學(xué)生、不同階段的教學(xué)需要,應(yīng)該分層設(shè)計(jì)“無(wú)機(jī)化工生產(chǎn)”作業(yè)?!盁o(wú)機(jī)化工生產(chǎn)”作業(yè)的層次可以參照布盧姆認(rèn)知領(lǐng)域教育目標(biāo)分類法設(shè)置為6個(gè)層次:
(1) 知道。要求知道并記住“無(wú)機(jī)化工生產(chǎn)”項(xiàng)目的化學(xué)原理、工藝條件和主要設(shè)備、主要原料及其預(yù)處理過(guò)程、產(chǎn)物及其分離提純過(guò)程、與社會(huì)的關(guān)系、對(duì)環(huán)境的影響及綠色化途徑等等,能夠回答有關(guān)的問(wèn)題。
(2) 領(lǐng)會(huì)。要求了解“無(wú)機(jī)化工生產(chǎn)”項(xiàng)目的化學(xué)原理、工藝條件,理解主要原料預(yù)處理方法、產(chǎn)物分離提純方法、與社會(huì)的關(guān)系以及如何影響環(huán)境,如何進(jìn)行預(yù)防、治理等,能夠解釋有關(guān)的問(wèn)題,能跟有關(guān)實(shí)驗(yàn)聯(lián)系。
(3) 應(yīng)用。要求能夠把已知的化學(xué)原理和工藝方法等用于新的無(wú)機(jī)化工生產(chǎn)項(xiàng)目,解決類似的問(wèn)題。
(4) 分析。要求能夠把復(fù)雜的無(wú)機(jī)化工生產(chǎn)原理(或過(guò)程、工藝等)合理地分解為若干組成部分并確定各部分之間的相互聯(lián)系,找出無(wú)機(jī)化工生產(chǎn)中某些事物的構(gòu)成要素、問(wèn)題所在、影響因素、異常原因等等。
(5) 綜合。要求能夠在新的情境或條件下,把學(xué)到的無(wú)機(jī)化工生產(chǎn)各部分知識(shí)組合成一個(gè)整體,形成新的無(wú)機(jī)化工生產(chǎn)方案,或者解決新的問(wèn)題、滿足新的需要。
(6) 評(píng)價(jià)。要求能夠?qū)o(wú)機(jī)化工生產(chǎn)方案或其構(gòu)成要素進(jìn)行比較,合理、恰當(dāng)?shù)剡M(jìn)行優(yōu)劣判斷或價(jià)值判斷,以利正確選擇無(wú)機(jī)化工生產(chǎn)方案,或者確定改進(jìn)方向,采取改進(jìn)措施。
3.2.3?“無(wú)機(jī)化工生產(chǎn)”作業(yè)設(shè)計(jì)的原則
“無(wú)機(jī)化工生產(chǎn)”作業(yè)設(shè)計(jì)主要應(yīng)該遵從下列原則:
(1) 把握正確的方向,有利于社會(huì)的發(fā)展和人的培養(yǎng)、利國(guó)利民,而不是造成危害。
(2) 跟“純粹化學(xué)”的教學(xué)相互密切配合,有利于進(jìn)一步搞好高中化學(xué)教學(xué)。
(3) 內(nèi)容科學(xué)、先進(jìn),難度適當(dāng),適宜于高中學(xué)生。
(4) 注重思考性與探究性、實(shí)踐性與安全性、情境性與啟發(fā)性、開(kāi)放性與發(fā)展性、多樣性與趣味性的統(tǒng)一。
3.2.4?“無(wú)機(jī)化工生產(chǎn)”作業(yè)的項(xiàng)目評(píng)價(jià)
所謂“無(wú)機(jī)化工生產(chǎn)”作業(yè)的項(xiàng)目,粗略地說(shuō),實(shí)際上就是指“無(wú)機(jī)化工生產(chǎn)”作業(yè)中的“題目”。把構(gòu)成“無(wú)機(jī)化工生產(chǎn)”作業(yè)的項(xiàng)目稱為“題目”雖不那么貼切,故才有了“項(xiàng)目”之謂。
通常,“無(wú)機(jī)化工生產(chǎn)”作業(yè)可能由多個(gè)項(xiàng)目構(gòu)成,有時(shí)可能就只有1個(gè)項(xiàng)目。要評(píng)價(jià)“無(wú)機(jī)化工生產(chǎn)”作業(yè)中的項(xiàng)目設(shè)計(jì)得怎樣,就需要對(duì)構(gòu)成“無(wú)機(jī)化工生產(chǎn)”作業(yè)的所有項(xiàng)目(或題目)分別進(jìn)行評(píng)價(jià)。
為了使“無(wú)機(jī)化工生產(chǎn)”作業(yè)的項(xiàng)目評(píng)價(jià)是規(guī)范的、對(duì)評(píng)價(jià)結(jié)果沒(méi)有什么分歧意見(jiàn),必須制定規(guī)范的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系,還要制定規(guī)范的評(píng)價(jià)工作程序和操作方法。鑒于目前還沒(méi)有正式形成這幾個(gè)方面的規(guī)范文件,筆者在此嘗試做一些初步的討論。
對(duì)“無(wú)機(jī)化工生產(chǎn)”作業(yè)的項(xiàng)目進(jìn)行評(píng)價(jià)時(shí)最重要的指標(biāo)是下列6項(xiàng):
(1) 目標(biāo)一致性。項(xiàng)目的作業(yè)點(diǎn)跟整體的教學(xué)目標(biāo)和作業(yè)目標(biāo)是否一致?是不是有利于實(shí)現(xiàn)既定的目標(biāo)?
(2) 內(nèi)容合理性。項(xiàng)目的內(nèi)容是不是符合科學(xué)精神和技術(shù)理性?有沒(méi)有科學(xué)性錯(cuò)誤或者技術(shù)非理性?
(3) 形式活潑性。項(xiàng)目的形式是否千篇一律、死板枯燥?完成項(xiàng)目的活動(dòng)方式被學(xué)生喜歡的程度如何?
(4) 難度適切性。是不是需要學(xué)生作一番思考、做一番努力才能完成并做好作業(yè),即“跳起來(lái)摘到果子”?
(5) 耗時(shí)適宜性。學(xué)生完成作業(yè)所需時(shí)間是不是在合理的范圍之內(nèi)?會(huì)不會(huì)形成過(guò)重的學(xué)習(xí)負(fù)擔(dān)?
(6) 效益最大性。是不是有利于引導(dǎo)學(xué)生深入實(shí)際、重視實(shí)踐、消除脫離實(shí)踐的教學(xué)弊端?是不是符合學(xué)生發(fā)展需要,有利于學(xué)生揚(yáng)長(zhǎng)補(bǔ)短、更好更快地發(fā)展?
3.2.5?“無(wú)機(jī)化工生產(chǎn)”作業(yè)的教學(xué)實(shí)效評(píng)價(jià)
對(duì)“無(wú)機(jī)化工生產(chǎn)”作業(yè)教學(xué)實(shí)效的評(píng)價(jià)應(yīng)該從過(guò)程、結(jié)果和反響3個(gè)方面展開(kāi)。
(1) 作業(yè)結(jié)果方面:
學(xué)生是否形成了應(yīng)有的認(rèn)知?有哪些進(jìn)步?
學(xué)生的關(guān)鍵能力情況如何?進(jìn)步情況如何?
學(xué)生是否表現(xiàn)出了應(yīng)有的重要品格?進(jìn)步情況如何?
(2) 作業(yè)過(guò)程方面:
規(guī)范或合理程度;
完整程度;
熟練、快捷程度(所用時(shí)間)。
(3) 溢出效應(yīng):
來(lái)自同學(xué)的反映;
來(lái)自教師和學(xué)校管理部門的反映;
來(lái)自社會(huì)的反映。
最后,在上述分項(xiàng)評(píng)價(jià)的基礎(chǔ)上作出綜合的評(píng)價(jià)。
現(xiàn)在,許多學(xué)校開(kāi)展了在線教學(xué)和在線作業(yè)活動(dòng)。為了適應(yīng)和搞好這些活動(dòng),不妨嘗試進(jìn)行在線作業(yè)評(píng)價(jià),在不斷的試驗(yàn)和探索中逐步形成作業(yè)在線評(píng)價(jià)的規(guī)范化。
4?對(duì)“無(wú)機(jī)化工生產(chǎn)流程題”的一些討論
前已述及,目前高中化學(xué)中的化工原理以化學(xué)原理和工藝流程為主。有關(guān)化學(xué)原理的作業(yè)題型,除了跟其他化學(xué)理論知識(shí)的題型相似,可以采用選擇、問(wèn)答、論述等題型之外,還可以跟工藝流程相結(jié)合。這樣,工藝流程題就成為“無(wú)機(jī)化工生產(chǎn)”作業(yè)的主要題型,值得關(guān)注。
化工生產(chǎn)流程圖主要有3種類型:
(1) 突出物質(zhì)變化過(guò)程的物料流程;
(2) 突出操作內(nèi)容(隱含原理)的操作流程;
(3) 突出裝置設(shè)備的裝置流程。
高中化學(xué)中的“無(wú)機(jī)化工生產(chǎn)流程題”以第1類和第2類較多,這符合我們之前對(duì)高中化學(xué)中“無(wú)機(jī)化工生產(chǎn)”的內(nèi)容及其特點(diǎn)的分析。
“無(wú)機(jī)化工生產(chǎn)流程題”容易做到情境比較新穎,隱含的信息居多,綜合性較強(qiáng),解題難度較大,要求具有較強(qiáng)的解題能力,故而常常成為多種試卷的壓軸題型,必須重視。
能夠讀懂化工生產(chǎn)流程圖,關(guān)注重要細(xì)節(jié),從中提取足夠的信息,明確作業(yè)要求,注意從物質(zhì)變化、反應(yīng)過(guò)程、條件、操作等4方面尋求突破點(diǎn),善于調(diào)動(dòng)頭腦中儲(chǔ)存的有關(guān)知識(shí),開(kāi)展聯(lián)想、判斷、推理、假設(shè)和論證等思維活動(dòng),就能完成作業(yè)提出的任務(wù)。然而,要做到這些不是一件易事。因此在日常教學(xué)中,教師應(yīng)該重視結(jié)合各種具體的無(wú)機(jī)化工生產(chǎn),對(duì)學(xué)生進(jìn)行“無(wú)機(jī)化工生產(chǎn)流程題”的解題訓(xùn)練,特別是解題的思維訓(xùn)練。
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