初中科学化学教学指导意见解读吴运来13714694976@139.com深圳市教育科学研究院2011.9.30Qq12419053Group72462491一、化学教学指导意见的研制基础1.宏观背景和政策基础•倡导素质教育。我国从20世纪80年代末开始倡导素质教育。教育部1996年进行了一次素质教育和九年义务教育实施状况的大型调查,中国科协1992、1994和1996年连续3次开展全国公民科学素养发展水平调查。•颁布指导纲要。与此相应的是1993年、1996年,美国先后出台科学教育的2061计划、美国国家科学教育标准等一系列影响全球的科学教育改革文献。在1996年至2002年期间,世界上包括美国、英国、日本、澳大利亚、加拿大和韩国等国家相继颁布了以课程标准和课程框架为基本形式的面向21世纪的基础科学教育课程改革的系列政策,2000年我国教育部也正式颁布了基础教育课程改革指导纲要。2.思想背景和理论基础•科学素养为核心。国际科学教育界从20世纪80年代开始系统提出“科学素养”和“STS教育思想”、“科学探究和基于探究的科学教学观”、“以关注学生已有认识和个人概念对科学学习的重要影响为特征的建构主义学习观”、以及“重视体现科学本质观的科学教育”等为核心内容的科学教育思想理论,这些对世界各国面向21世纪科学教育的课程教材以及教学和评价的改革产生了巨大且深远的影响,国际科学教育理论界对以培养学生的科学素养为核心的科学教育理论形成了前所未有的高度共识。★化学科学素养——用化学的视角认识物质–基于组成认识物质–基于变化认识物质–基于定量和化学用语认识物质–基于真实背景和STSE认识物质–基于实验和探究认识物质–用化学视角认识物质的功能价值★科学素养的涵义和构成要素所谓科学素养,简单的讲就是公民对科学的理解,它是借助于理科教育所应当培养的公民素质。科学知识科学过程和科学方法科学的本质和价值美国统一的科学概念物质科学生命科学地球和空间科学统一的科学过程作为探究的科学科学和技术个人和社会前途中的科学科学的历史和本质英国理解科学观念建立科际联系训练科学方法理解科学对社会的贡献理解科学对个人发展的贡献认识科学的本质化学课程标准中科学素养的界定科学素养过程与方法知识与技能情感态度与价值观•四种核心能力。与此同时,我们国家的科学教育和化学教育界在教学方法改革上积极提倡以启发式教学为主导思想的多样化教学,在课程与教学目标上重视培养学生的自学能力、实验能力(观察能力)、思维能力,创新精神和实践能力,在课程与教学内容改革上着重强调要注意联系生产生活实际力图转变单纯应试教育的偏差。3.化学教学指导意见的立足点•初中科学教育教学的需要•初中化学启蒙教育的需要•初高中化学教育教学衔接的需要二、化学教学指导意见的核心目标•确立以科学素养和三维目标为特征的化学新课程理念和课程目标•构建主题—内容—要求的三级课程内容结构,整合知识、过程和情境的三维目标要求•强化以探究为核心的多样化教学方式•引导学生从“生活走进化学从化学走向社会”•促进学生科学素养发展的多样化评价方式构建主题导向的三级三维课程内容结构,整合知识、过程和情境•主题鲜明。建立一级主题、二级主题、具体知识内容的三级内容框架。五大主题分别是科学探究、身边的化学物质、物质构成的奥秘、物质的化学变化、化学与社会发展。特别注意科学探究和化学与社会发展是化学教学内容的重要组成部分。•层次清楚。设计了包括内容标准、教学要求、活动探究建议、学习情景素材、习题范例等三个维度的整体课程内容。•目标明确。意见充分体现启蒙阶段化学内容的性质和特点,具体诠释科学素养和“知识技能、过程方法和情感态度价值观”的三维课程目标,融合反映学生发展、学科发展和社会发展对初中化学科学课程内容的共同需要,同时也为高中化学新课程的课程内容体系奠定重要、连贯和具有可持续发展性的基础。新课程化学课程三维目标1、知识与技能(化学基本知识和重要的实验技能,化学与技术、社会发展相关的知识等)2、过程与方法(知识的形成、科学探究的基本过程与方法、思维能力、信息获取与加工能力、交流合作能力、实践能力等)3、情感态度与价值观(学习和探究兴趣、科学态度、社会责任感、爱国主义、创新精神等)●关于过程和方法(1)内涵:•化学学科方面的认知过程和方法•科学探究的过程和方法•认知过程中的人际交往过程和方法●意义和价值•从过程和结果两个角度看待学科知识•更好地理解知识;•思维方式是科学方法的精髓,科学方法的掌握和内化,有助于学生发展智力、培养能力;•增加学生对科学过程了解,使他们真正了解科学,形成爱科学、学科学、用科学的良好习惯,提高科学素养•科学方法是有利于学生可持续发展的“渔”。一级主题二级主题(19个方面)科学探究理解科学探究方法程序发展科学探究能力学习基本的实验技能完成基础的学生实验身边的化学物质我们周围的空气水与常见的溶液金属与金属矿物生活中的常见化合物物质构成的奥秘化学物质多样性—分类微粒构成物质认识化学元素物质组成的表示物质的化学变化化学变化的基本特征认识几种化学反应质量守恒定律化学与社会发展化学与能源、资源利用常见的化学合成材料化学物质与健康保护好我们的环境科学探究物质构成的奥秘身边的化学物质物质的化学变化化学与社会发展知识、技能过程、方法情感态度价值观•化学课程从多个方面构筑内容体系,如“理论知识+元素知识”、“定性知识+定量知识”、“宏观知识+微观知识”、“学科知识+社会应用知识”等。这些内容以“科学探究”、“身边的化学物质”、“物质构成的奥秘”、“物质的化学变化”和“化学与社会发展”五个主题统整在一起,形成学生终身学习和适应现代社会生活所必需的化学基础知识体系。三、指导意见的重要解读1.要正确理解教学要求中行为动词的意义类型水平含义行为动词案例知识目标了解再认或回忆知识;识别、辨认事实或证据;举出例子;描述对象的基本特征知道、记住、说出、列举、找到。知道空气污染及主要污染源认识在“了解”与“理解”之间认识、看懂、识别、能表示。认识溶液﹑悬浊液和乳浊液。理解把握内在逻辑联系;与已有知识建立联系;进行解释、推断、区分、扩展;提供证据;收集整理信息等掌握、理解、解释、说明、区分、判断、分类、计算掌握常见气体的收集方法。技能目标独立操作独立完成操作;进行调整或改进;尝试与已有技能建立联系等初步学习、初步学会初步学会配制一定溶质质量分数溶液的方法。类型水平含义行为动词案例体验性目标经历从事相关活动,建立感性认识等观察、经历、体验、感知、学习、调查、探究探究燃烧发生的条件。反应在经历基础上表达感受、态度和价值判断;做出相应反应等关心、关注、乐于、敢于、勇于、善于善于与同伴合作….领悟具有稳定态度、一致行为和个性化的价值观念等形成、养成、具有具有自觉回收金属的意识什么是运用(教学要求中没有采用这个目标动词)●理解+独立操作=知识运用●领悟+实践=体验运用三、指导意见的重要解读2.要加强科学探究教学●为什么要提倡科学探究(初中学生化学学习现状调查结论)●什么是科学探究为什么要倡导科学探究(调查研究)(1)当前学生对化学课的感受▲化学难学,背的太多,尤其是方程式▲没有与实际相联系,抽象、沉闷、枯燥▲课堂气氛太紧张,课堂容量大▲亲自做实验太少,大多实验没趣,缺少创造性▲对化学没感觉,无所谓(2)学生对化学学习兴趣降低▲经过一年的化学学习,你觉得你的化学学习兴趣A.提高了(12.3%)B.降低了(48.1%)C.没有变化(40.6%)▲你在化学学习过程中遇到的主要困难是A.知识难度(26.5%)B.学习方法(57.5%)C.其他(16%)(3)学生缺乏问题意识▲你在课堂学习中经常提出自己的问题吗?(A)很少提问(55.8%)(B)几乎没有提问(28.3%)(C)经常提问(15.9%)▲如果你很少提问题,那么你不提问题的原因是什么?(A)紧张、缺乏勇气(27.3%)(B)害怕打断老师讲课的思路(23.3%)(C)老师讲课太快,没听明白(21.1%)(D)没有提问的时间和机会(18.8%)(E)都听明白了,没有问题(17.8%)(F)害怕问题简单同学嘲笑(15.5%)(G)害怕老师不给讲(10%)(3)你喜欢老师怎样上化学课?(可以多选)A.引导学生参与讨论、探究(59.4%)B.多做演示实验(57.3%)C.多教给一些学习方法(56.6%)D.多讲一些与实际生活有关的化学知识(49.5%)E.每一知识都由老师来讲解,并讲深讲透(7.5%)F.为学生提供许多习题和例题(3.2%)什么是科学探究科学探究的一般涵义•《辞海》的解释,探究是指“深入探讨,反复研究”,而研究是指“用科学的方法探求事物的本质和规律”。•《牛津英语词典》“探究是求索知识或信息,特别是求真的活动;是搜寻、研究、调查、检验的活动;是提问和质疑的活动。”因此,探究的目的是知识、真理,探究的载体或者说途径是搜寻、调查、研究、检验,并且探究是基于问题的一种认识活动(问题+任务)。课程标准中的科学探究•课程改革将科学探究作为突破口,转变学生的学习方式是目的。•学生的科学探究与科学家所进行的科学探究在本质上是一致的,是指学生用类似于科学家探索科学问题的方式以获取科学知识与技能,领悟科学思想观念,学习科学研究方法而进行的各种活动化学教学中科学探究的含义•义务教育阶段化学教学中的科学探究,是学生积极主动地获取化学知识、认识和解决化学问题的重要实践活动。•它涉及提出问题、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、表达与交流等探究要素。•学生通过亲身经历和体验科学探究活动,激发化学学习的兴趣,增进对科学的情感,理解科学的本质,学习科学探究的方法,初步形成科学探究能力。科学探究初步了解和体验科学探究的价值、过程和方法初步形成科学探究的能力学习基本的化学实验技能基本操作实验内容科学探究典型案例探究活动和实验渗透手段和途径科学探究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探究要素观察实验变量控制测定记录数据处理分类科学抽象模型化图表化提出假说验证假说下结论表达等科学方法教学中探究活动的水平和类型•初中化学教学中的探究活动可以有多种形式、不同的水平层次,包括实验、调查、讨论等多种形式。•活动中包含的探究要素可多可少,教师指导的程度可强可弱,活动的场所可以在课堂内也可以在课堂外,探究的问题可来自书本也可源于实际生活。•在教学中应尽可能创造条件,多开展课堂内的、体现学生自主性的探究活动。三、指导意见的重要解读3.要重视概念教学●概念教学重在内涵●加强对核心概念的理解★概念教学的现状调查•教师、学生对核心概念原子结构的理解▲问题:质子数中子数核外电子数888请描述氧原子内部结构及微粒间的关系。◆部分沿用教科书,有微观认识年级初三高一高二高三人数78867940百分比56%64%57%41%◆沿用教科书较全面,能用动态的观点描述年级初三高一高二高三人数26412百分比(%)1.4%4.4%2.9%12.2%◆在教科书基础上有深刻理解,能用动态、作用观点描述。年级初三高一高二高三人数0007%比例0007.1%调查结果学生答题情况教师答题基本情况•教师1:质子数=核外电子数,A=Z+N•教师2:氧原子内:原子核中有8个质子,8个中子,核外有8个电子核电荷数=质子数=核外电子数=8老师们都不能用动态和相互作用的观点来认识氧原子的内部结构!只是简单、准确的复述了教材知识点。★概念发展水平结构模型对象一级维度二级维度认知水平能力表现概念发展水平对概念本体的认识水平(输入编码过程——记忆与理解)记忆:要素化的认识记住复述、辨认具体化举例说明理解:联系的认识组织用其它概念解释之纳入网络整合与其他概念的关系将概念作为认识工具和方法(输出——归类与转换)直接应用上位归类在具体情境下的判断、选择、分析间接应用认识转换(作为认识方式)用于新问题的分析、设计、变换课程标准具体要求认识水平氧气2-1-2知道氧气能跟许多物质发生氧化反应。记忆2-1-4了解自然界中的氧循环和碳循环。2-1-2能结合实例