二、“回归生活”的化学课程变革  
 

课程回归生活世界,在内容上意味着突破狭隘的科学世界的框束,把科学世界理解为生活世界中的科学世界,生活世界尽管离不开科学世界,但却不是科学世界的全部。把化学带到生活中去,加强与社会生活的联系,使化学教学贴近学生的社会生活实际,让学生以社会生活为背景学习化学知识,并使他们了解化学在现代社会生活中的价值,是20世纪90年代以来世界中学化学课程改革的重要趋势。

1.“回归生活”——世界中学化学课程改革的新视角

1991年8月在英国York城举行的第11届国际化学教育大会曾就化学“回归生活”主题进行了广泛的讨论。事实上,化学作为一门实用性很强的科学,它不仅是人类认识自然的理论知识,而且在生产生活和解决人类所面临的各种问题中有巨大的作用。许多化学问题的提出、解决、在理论或技术上获得突破都是化学科学和技术在生产生活实际中应用的结果,所以在生产生活实际中学习化学知识反映了化学科学发展的要求。另外,从学生的发展来看,学生亲身体验化学知识与实际社会生活的联系,不仅可以培养学生的化学知识创新能力和实践能力,而且可以使学生更深刻地理解化学知识对于社会、自己将来职业选择的意义, 发展对周围社区涉及到化学的社会问题做出判断、反思或决策的能力,形成对个人、社会、环境等的责任感,成为现代社会具有科学素养的合格公民。

重视化学知识与社会生产生活的互动,一直是西方发达国家中学化学课程改革的突出特点,特别是20世纪末以来,在以学生为本、培养学生科学素养的教育理念下,这些国家中学化学课程改革进一步加强了化学知识与学生已经历或将要经历的会生活的联系。

如,英国的“普通教育证书化学”课程涉及到了化学知识在社会、经济、技术和环境等许多方面的应用。其中,在经济方面涉及的是化肥对世界粮食供给的贡献,化学在解决能源危机和合理利用地球资源方面的作用等;在技术方面,通过介绍金属、晶体、液晶、塑料来体现化学的价值;该课程还通过介绍麻醉剂、抗菌剂、止痛剂等知识希望引起人们对化学在医药方面贡献的关注;通过了解“水污染和净化”、“空气污染和净化”、“开矿和采石对自然风景的影响”等来说明化学工业与社会的关系。

另外,在英国的“索尔特化学”课程中,化学知识也是紧密联系学生的日常生活经验,并且渗透着化学在工业、技术、经济等社会诸多方面如食物、饮料、衣着、建筑、能量、卫生等应用的问题。

在美国的高中化学课程ChemCom(社会中的化学)中,化学知识都是围绕与化学有关的社会中的问题组织的,并以决策活动为特色,在决策活动中为学生提供应用化学知识的实践。该课程内容围绕社会中8个与化学有关的问题来组织。它们是:(1)我们需要的水的供给;(2)保护化学资源;(3)石油:用以建设还是燃烧;(4)理解食物;(5)我们世界中的核化学;(6)化学、大气与气候;(7)健康:你面临的危险和选择;(8)化学工业:前景与挑战。ChemCom强调辩论、讨论和个人观点在化学领域中的作用,重视决策和问题解决背景下的化学知识,呈现真实生活中的化学问题,目的是培养学生像科学家那样解决问题所需要的技能。这样,学生学习到的化学知识不再是只在课堂中解决学术问题才有用的一些不相关的事实堆积和实验室技能,而是一整套技术和思维过程,并能系统地应用于提出和解决真实世界里有关个人和社会的问题。

2.“回归生活”——我国中学化学新课程的重大转型

长期以来,我们的化学课程所展示的是一幅幅远离学生真实生活的理想图景,在这种课程世界里师生没有了自己的情感和真实生活的体验,单调、枯燥压抑了生活的激情。我国的化学教学一直存在着重知识轻实用的倾向,教学实践中,我们经常听到学生这样谈论对学习化学的感受:学习化学就好像学习另一门外语,需要记忆的东西很多;学化学就好像学“天书”,只知道是什么,不知道为什么。学生的这些感受说明,学生学习的化学一直是抽象的、观念中的化学,化学课程与学生的生活世界被严重割裂开来,学生不能很好地理解化学与人类生活的密切关系。根据目前我国中学化学课程设置的现状,所有的中学毕业生都接受过化学教育,但除了部分从事化学及相关专业学习和工作的毕业生在解决社会生活中的问题时能够较为熟练应用所学化学知识外,其他毕业生面对社会中遇到的实际化学问题几乎束手无策。可以说,这与中学化学教学脱离学生社会生活实际有直接的关系。虽然建国后在几次化学课程改革中,人们对化学知识的生活价值有所认识,但由于长期以来实施“学科中心”课程所形成的思维定势和“应试教育”的影响,在具体的课程实践中却难以落实,结果造成了我国中学化学课程在一定程度上一直存在着生活价值的缺失。

这种情形的出现,首先是我们的化学教育把出发点放在了为学科后备人才的培养打基础上。其次,它与课程编制者没有切实认识到实践和生活的教育价值,没有把实践和生活当作学生认知发展的源头活水来看待有关。当前,基础教育化学课程改革的一项重要任务就是要突破传统的科学教育观念,使化学课程范式从化学世界回归到生活世界,把化学看成是人类生活中的化学,以生活中的化学作为理解化学科学的基础。

(1)从课程改革的纲领性文件——《课标》看化学课程“生活化”

根据2003年4月教育部制订的《普通高中化学课程标准》(实验版),我们可以发现《标准》在内容选择上主要从2个方面引导学生在社会背景中学习化学知识。一是以与人类社会发展密切相关的化学知识或社会热点问题作为课程内容的主题或模块,集中呈现化学与社会生活相联系的课程内容。这种设置有利于学生更全面、深入地认识化学在人类社会发展中的积极作用,培养学生应用所学化学知识对社会生活中的问题做出判断和解释的能力。

例如,在化学2必修中专门设置了“化学与可持续发展”内容主题,在选修课程中设置了《化学与生活》与《化学与技术》2个模块。其中“化学与可持续发展”主题将重要的有机化合物知识从社会可持续发展的视角进行组织呈现,《化学与生活》模块主要以学生的生活经验为基础,力求使课程内容能够贴近学生、贴近生活,基本涵盖了“化学与健康”、“生活中的材料”、“化学与环境保护”等社会热点问题,使学生切实感受到化学对人类生活的影响,形成正确的价值观。《化学与技术》模块的内容则以化学知识为基础,介绍化学在自然资源开发利用、材料制造和工农业生产中的应用,使学生能运用所学知识对与化学有关的一系列技术问题做出合理的分析,强化应用意识和实践能力。

另外,对于一些无法单列主题或模块的与社会生活实际紧密联系的化学知识,课程标准则采取了穿插渗透的方式,分散在其他课程模块与内容主题之中。

例如,在化学2必修“化学反应与能量”内容主题中,要求学生“通过生产、生活中的实例了解化学能与热能的相互转化”、“通过化学实验认识化学反应的速率和化学反应的限度,了解控制反应条件在生产和科学研究中的作用”等。

上海市教育委员会2004年10月颁布《普通高中化学课程标准》(实验),《课标》以崭新的经验本位课程观取代了知识本位课程观,倡导“要关注学生已有的经验,从学生熟悉的生活实际出发,让学生感受化学跟日常生活的密切关系,并进一步认识跟化学有关的社会问题,做到学以致用”。

首先课程提供了化学具有科普性、技术性的“化学与生活”、“化学与社会”、“化学与技术”等选修课程模块供学生选择。其次在不同主题内容中增加了与生活生产问题密切相关的知识点,帮助学生在实践情境中充分认识到知识的应用价值。如高中以“一些元素的单质及化合物”为一级主题的内容,其有关知识涉及到生产和生活的很多方面,毒性、自来水的消毒、漂粉精、海水提溴和海带提碘、二氧化硫形成酸雨的化学原理、浓硫酸的特性、常见氮肥、金属合金的性质及用途等等,其中提供了日常生活和生产实际中的一些基本化学知识。又如在有机化学的教学中,选择了以甲醛为造成目前装潢污染问题的典型有机物,让学生认识甲醛及一类典型的有机物,知道它们在日常生活中的用途和危害,力求培养学生具备基本的化学素养。

(2)从课程资源载体——新教材看课程“生活化”

“把书扔进高压锅,用小火煮上一天,拿出来用锤子砸、砸、砸,再浸入浓氨水、浓硫酸、浓硝酸——用棒球棒打,狠狠地打,送入火炉,烧成灰,最后为它拍张照片,留作幸福的纪念”。一个学生如此不爱惜教材,这是我们教育的悲哀。学生对教材憎恶至此,足以让我们反思和醒悟。

教育部《基础教育课程改革纲要(试行)》中明确指出:“应加强课程内容与现代社会、科技发展及学生生活之间的联系。关注学生的学习兴趣和经验……;改革教材脱离学生生活经验,难以满足不同地区学校和学生需要的倾向。”

本文以苏教版全国高中化学选修模块《化学与生活》教材为例,它是建国以来首次以生活为主题线索编制的教材,该教材在学科线索的引导下,从化学与健康、生活中的材料、化学与环境保护等角度设定主题,选择教材内容,编写特点鲜明,是化学课程生活化的一次大胆和有成效的尝试。

①教材以生活为中心组织内容,十分注意相关的化学知识的合理渗透

教材从生活中提取素材,通过学生身边熟悉的生活现象设置化学问题情景,这是教材在学科逻辑体系不明朗的情况下渗透相关的化学知识的有效手段,能帮助学生在生活情景中更好地学习和理解化学原理和概念。

表1-1 苏教版教材中部分化学知识及与之相关的生活问题举例

具体来说,在教材中主要通过如下几种方法渗透相关的化学知识:

a.在正文中讲解某些生活现象的同时讲解有关化学原理

教材正文按照单元中所包含知识点之间的逻辑关系,以文字描述、图表和化学表示方法等形式依次呈现。

案例

在介绍硬水的软化原理时候,通过给出学生已经比较熟悉的碳酸氢钙、碳酸氢镁受热分解的化学方程式,加深学生对硬水软化原理的理解。再如,在介绍洗衣粉去污原理的时候,用学生在《化学2》中已经熟悉的有关肥皂去污原理加以类推,帮助学生对洗衣粉去污原理的理解。

b.通过各种活动的设置,引导学生应用已有知识解决生活问题

教材中设置了“交流与讨论”、“问题解决”多种活动,引导学生在回顾已有知识的基础上去分析生活中有关的现象,解决生活中遇到的问题,使得相关知识能在栏目活动中得到进一步强化学习。

案例

对于酸雨的形成及防治,学生已有较多的接触,因此,在教材中设置了“问题解决”,给学生提供酸雨形成的一般过程和防治酸雨的一般方法,要求学生应用已经学过的有关化学反应的知识书写化学方程式。

c.通过设置检索咨询栏目,给学生提供相应的化学知识

对于有些化学知识,学生虽然在已经有所接触,但并未作深入的理解,若直接应用会有一定的困难。对于这一类知识,我们通常设置“检索咨询”栏目进行介绍和补充。

案例

学生对于平衡移动原理了解不多,但平衡移动原理在生活中应用却十分广泛。例如,自来水中余氯的作用、龋齿的形成与防治、苯甲酸类防腐剂的作用等均与平衡移动原理有关,对该原理加以介绍十分必要。因此,教材在介绍自来水消毒方法的同时,设置检索咨询栏目,较详细地介绍了平衡移动原理。

需要注意的是,虽然在教材中出现了一定数量的化学基本原理,但与其他选修课程(如《化学反应原理》、《物质结构与性质》等)强调原理的全面性及原理的深度不同,在《化学与生活》的教材中有关化学基本原理的难度并不大,这主要是由于教材中讲解部分原理的目的并不是为了形成对原理的全面深入的理解,而是更着重于应用相关原理解决生活中的问题。

②关注教材实用性、综合性和趣味性特点

a.内容生活信息浓厚,具有一定实用性

教材内容重视与现代生活密切联系,尽可能突出学习化学的社会生活情境,反映化学在生产、生活以及在社会各个方面发展中的应用,使其具有很强的实用性。在教材内容的选择和编排、教材拦目的设置等方面具有不同于其它化学教材的特色,教师应根据其特色采取相应的教学措施。

案例

教材中包含的部分生活问题:

①日用品化学:日用化学品(洗涤剂,消毒剂,化妆品,居室害虫扑杀剂,空调、冰箱致冷剂等)及其合理使用②生活中的材料:衣料(天然纤维与合成纤维)、建筑材料与装修材料(金属与非金属材料、高分子材料、复合材料等)、生活中的高新材料。

b.注重学科交叉,体现内容综合性特点

教材内容的综合性表现在重视学科间的联系,涉及化学、环境、生活的一连串的相关问题,包括环境污染与保护、医疗卫生、营养保健日用化学制品等,涉及的理论知识包括:无机化学、有机化学、生物化学、环境化学、药理学、生理解剖学、组织学、营养学等等,内容之丰富,信息量之大是任何一门课程无法比拟的,可以说是一门自然科学的综合课程。这种以社会生活和跨学科的综合性知识为基础的教材内容设计,可使学生获得跨学科的知识和方法。

c.编排形式丰富,内容生动有趣

教材编制了多种栏目活动形式,利用化学实验探究、社会调查、交流与讨论等趣味性活动训练学生的科学方法,让学生通过多种形式的学习活动来获取知识,促进学生的自主学习。如苏教版教材中的栏目“你知道吗?”从学生熟悉的情景中提出问题吸引学生兴趣、启发学生思维;“信息提示”栏目及“课后上网查找信息完成作业”的方式培养学生查找资料,解决问题的能力;以“活动与探究”栏目组织学生各种化学实验探究活动,让学生在亲自解决问题的过程中获取知识结论,形成科学的态度和方法。其中“生活向导”栏目结合化学原理解释一些生活现象,对选购、储存和使用生活中的化学品提出合理建议,更加凸现了课程的生活化特征,具有很强的知识性和指导性。

案例

苏教版专题1第一单元“空气质量的改善”中,选择与学生生活关系十分密切的室内空气质量作为教学的内容,介绍室内空气中的污染物的来源及危害,以及如何减少污染物的产生。同时,在单元的最后设置“生活向导”,介绍了切实可行的通过在室内种植绿色植物以减少居室空气污染的方法。再如,药物在促进人体健康的过程中起着十分重要的作用,目前许多家庭备有家庭小药箱,但对于家庭应储备哪些常用药,学生却并不清楚,因此,教材在该单元中设置“生活向导”,介绍了如何配置家用药箱。

此外,教材内容紧密结合一些生活问题,尤其是学生在日常生活中随时碰到但其道理却往往讲不清楚的问题,激发学生强烈的好奇心和学习欲望。例如苏教版教材中自来水有氯气的气味是水净化过程化学作用的结果,烹饪后铁锅没有洗净烘干则容易生锈是铁在电解质溶液中易与空气中的氧气发生化学反应的原因。儿童体内缺锌为什么长不高,怎么补锌?居室装修所用的镀膜玻璃有哪些种类,各具有什么功能,如何选择?……学生在认识和解决这些与生活息息相关的化学问题中学会学习和应用化学科学,拓宽了知识视野,从而形成正确处理生活问题的意识和健康的生活方式。

③教材着眼于实践

教材注重引导学生在学习过程中学会用化学基本观点、基本知识和基本方法来认识生活问题。无论是教材正文或是栏目内容均以此为核心,强调学生必需通过实践活动开展学习,在现实情景中理解与生活相关的化学知识。教材俨然是学本和活动手册的结合,处处体现对学生活动的要求,实践性很强。

人教版教材设置了“思考与交流”、“实践活动”栏目;鲁科版教材设置了“交流研讨”、“动手空间”栏目;苏教版教材设置“各抒己见”、“请你决策”栏目,要求学生根据提示思考、讨论、进行实验、调查等实践活动,帮助学生在面对需要自己解决的生活问题时,学会做正确决策,采取恰当处理措施;引导学生通过实践活动形成正确的价值判断,培养参与意识和决策能力。

以上海初高中化学新教材为例,教材内容贴近学生的生活和现代社会生活,教材语言真实、自然,教材编写注意学生生理和心理发展的特征,重视从教材内容、编排体系到呈现方式等方面提高趣味性,以激发学生的学习兴趣。这些都是当今“课程向生活回归”这一思潮在教材中的折射;而教材的价值也只有在实现“向生活的回归”中才能真正得到体现。

重点分析教材内容的选择可以看到,新教材在内容选择上努力做到兼容并蓄,将学生的兴趣、需要和经历编织在一起,同时努力做到生活的各方面比例得当,所体现的程度协调统一,为现实中的学生展示了一个完整的生活化的“例子”。在新教材的生活化取向中,强调最多的是家庭生活,包括食品类、健康类、服饰类、家庭用品类、休闲类等;社会生活也是另一个重要主题,它包括交通类、科技类、环保类、消费类等。可以说新教材反映了丰富的生活世界,满足了不同学生群体的各种需要,努力培养学生的生活适应能力。

另一方面,“农村生活”的缺失现象在新教材中得到一定改善,是新教材重拾遗忘的社会现实生活的另一种表现。我国地域发展不平衡,农村和城市、西部与东部地区之间的差异很大,这都是我国的社会现实生活,是无法忽略的差异。