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淺談中師化學(xué)教材內(nèi)容的現(xiàn)代化
教育現(xiàn)代化的一個重要方面，是要實現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容的現(xiàn)代化。化學(xué)作為中等師范學(xué)校的一門必修課，應(yīng)該具 有怎樣的現(xiàn)代化教學(xué)內(nèi)容呢？由人民教育出版社化學(xué)室主編的中師化學(xué)教材（上冊1993年11月版，下冊1994年 11月版）從吸收新知識、注意與其他學(xué)科的聯(lián)系與配合、具體確定各項能力訓(xùn)練的要點等方面來體現(xiàn)了教材內(nèi) 容的現(xiàn)代化，從而為加速中師化學(xué)教學(xué)改革，提高教學(xué)質(zhì)量創(chuàng)造了條件。一、結(jié)合現(xiàn)代科技發(fā)展，重視吸收新的知識
化學(xué)的發(fā)展除了對物質(zhì)世界的認(rèn)識具有重要的理論意義外，還與國民經(jīng)濟、人類生活及社會的進(jìn)展有著非 常密切的關(guān)系。在面向21世紀(jì)的今天，現(xiàn)代化學(xué)正在幫助人類更好地解決能源、農(nóng)業(yè)、衣著、環(huán)保、醫(yī)療、交 通等生產(chǎn)和生活的重大問題。這種發(fā)展趨勢決定了化學(xué)在新的科學(xué)技術(shù)革命中具有十分重要的地位，其中突出 的是化學(xué)與材料科學(xué)、能源、環(huán)保科學(xué)、生命科學(xué)、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)等的聯(lián)系。所以化學(xué)教育要跟上現(xiàn)代化的步伐， 就應(yīng)該結(jié)合化學(xué)學(xué)科的特點，把這些新的知識引進(jìn)教材，納入教學(xué)體系。
材料是人類、社會進(jìn)步的重要標(biāo)志，新材料的發(fā)明和利用與技術(shù)進(jìn)步的關(guān)系非常重大。如果沒有半導(dǎo)體材 料的工業(yè)化生產(chǎn)就不可能有目前的計算機技術(shù)，沒有現(xiàn)代化的高溫、高強度結(jié)構(gòu)材料就沒有今天的宇航工業(yè)， 沒有低損耗的光導(dǎo)纖維就沒有當(dāng)前正在快速發(fā)展的光通訊……凡此種種說明新材料是新興技術(shù)的基礎(chǔ)，是高新 技術(shù)的突破口。新教材用一定的篇幅以必學(xué)、選學(xué)、閱讀或資料的形式編入了這方面的有關(guān)知識。如在“硅” （第二冊第七章）中增加了“新型無機非金屬材料”，向我們展示了高溫結(jié)構(gòu)陶瓷、半導(dǎo)體陶瓷、光導(dǎo)纖維等 材料的性能和它們在現(xiàn)代原子能工業(yè)、半導(dǎo)體工業(yè)、激光、電子、航天等科技領(lǐng)域里所發(fā)揮的獨特作用以及今 后的研制方向。隨著材料科學(xué)的不斷發(fā)展，金屬材料已從傳統(tǒng)的鋼鐵材料、有色金屬材料及合金材料發(fā)展為包 括稀土金屬、貯氫金屬、金屬結(jié)構(gòu)材料等在內(nèi)的金屬材料體系。為使中師生了解這一發(fā)展，教材在“幾種重要 的金屬”（第二冊第九章）中編入了“新型的金屬材料”作為選學(xué)內(nèi)容。原有教材對有機高分子材料的介紹只 限于傳統(tǒng)的塑料、合成橡膠、合成纖維三大類，而事實上高分子材料種類的增多和產(chǎn)量的增長遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過無機材 料。所以對新型的有機高分子材料進(jìn)行適當(dāng)介紹，對于開闊學(xué)生視野、擴大知識面是很有必要的。教材在第二 冊第十二章中選編了光敏性、導(dǎo)電性、生物活性等高分子材料。為體現(xiàn)化學(xué)學(xué)科特點，對這些功能高分子材料 的性能和用途的敘述主要突出了與化學(xué)的關(guān)系，如用感光樹脂印刷制版來實現(xiàn)印刷工業(yè)的完全自動化，利用高 分子膜淡化海水等。
能源是維持人類生存和發(fā)展的物質(zhì)條件，發(fā)展工業(yè)、農(nóng)業(yè)、國防、科學(xué)技術(shù)以及提高人民生活水平都需要 有充足的能源。面對新技術(shù)革命的挑戰(zhàn)，常規(guī)能源已無法滿足需要，人類面臨的迫切問題是一方面要想方設(shè)法 提高常規(guī)能源的使用效率，另外要積極探索和開發(fā)新型能源。在開發(fā)新能源的過程中，化學(xué)學(xué)科發(fā)揮了巨大的 優(yōu)勢。教材在“烴”（第二冊第十章）中編入了“新能源的開發(fā)和展望”簡要介紹了太陽能、核能、生物能、 海洋能、氫能等幾種新型能源的基本知識及其發(fā)展情況。配合“原電池及其應(yīng)用”教材在閱讀中介紹了幾種新 型化學(xué)電池的構(gòu)造、工作原理及主要用途。
在世界人口日益增長，生產(chǎn)不斷發(fā)展、人類生活水平持續(xù)提高的過程中，環(huán)境保護已成為當(dāng)前和未來一項 全球性的重大課題，保護和改善生產(chǎn)與生態(tài)環(huán)境，防治環(huán)境污染和其它公害是我國的一項重要國策�；瘜W(xué)與環(huán) 境有著密切聯(lián)系，在大多數(shù)情況下，環(huán)境污染主要是由化學(xué)污染造成的。教材在元素化合物知識的介紹中有機 地滲透了有關(guān)環(huán)境知識。如在氧族元素中增加了臭氧層的作用、臭氧層減少和惡化對人類、對環(huán)境的危害等內(nèi) 容；結(jié)合硫的氧化物的性質(zhì)，教材敘述了酸雨的形成及危害；在氮族元素中，分析了氮氧化物作為大氣的主要 污染物的來源、危害及其防治；在石油和煤一節(jié)中教材指出了燃煤造成的污染、“三廢”對大氣、土壤、水域 的污染方式，對生態(tài)的破壞和對人類健康造成的危害。在“環(huán)境保護”（第一冊第四章）一節(jié)中，教材比較全 面地介紹了環(huán)境污染的主要方面：大氣污染、土壤污染、水堿污染、食品污染、固體廢物、放射性、噪聲等污 染及其防治的重要措施。以使學(xué)生了解環(huán)境和社會發(fā)展的關(guān)系，使學(xué)生認(rèn)識到環(huán)境污染的嚴(yán)重性，環(huán)境保護和 環(huán)境改造的迫切性和可能性，進(jìn)一步增強了學(xué)生的環(huán)保意識。
此外，教材還充分挖掘當(dāng)今科學(xué)前沿新研究項目所包含著的基本知識和基本理論，使中師生逐步學(xué)會用已 經(jīng)掌握的知識和概念去接近和理解前沿科學(xué)的新發(fā)現(xiàn)。如教材在敘述碳的同素異形體時引進(jìn)了C[,60]，教材還 在選學(xué)中編入了化學(xué)元素與人體的關(guān)系、8 千萬年以前的琥珀化石中的空氣成份與現(xiàn)代空氣成分的區(qū)別等知識 ，以期使中師化學(xué)教材更具時代感。
二、適應(yīng)培養(yǎng)現(xiàn)代人才 注意學(xué)科間的聯(lián)系滲透
自然界本身是一個相互聯(lián)系著的整體，我們所遇到的一些問題如能源、材料、生態(tài)環(huán)境等很難把它們絕對 歸屬于某一學(xué)科領(lǐng)域，因為它們都是綜合性問題。各傳統(tǒng)的分科課程，長期以來已形成了體系的完整性和邏輯 的嚴(yán)密性，有它們不少的優(yōu)點。但由于課程之間缺乏必要的橫向聯(lián)系故不易使學(xué)生從知識整體與聯(lián)系中來理解 和掌握知識，而易與現(xiàn)實脫節(jié)，不利于學(xué)生把學(xué)習(xí)與認(rèn)識世界和改造世界的實際需要結(jié)合起來。
為適應(yīng)培養(yǎng)現(xiàn)代化人才的需要，教材在敘述新增加的材料、能源。環(huán)境等知識時，注意了與其它學(xué)科的交 叉。在介紹半導(dǎo)體陶瓷、光導(dǎo)纖維、超導(dǎo)材料的性能和應(yīng)用時結(jié)合了一些物理學(xué)知識，在彩色攝影中用到了加 色法成色原理和減色法成色原理；在石英晶體的重要用途中提到了壓電效應(yīng)等；在敘述呼吸作用、固氮、酶以 及三大營養(yǎng)物質(zhì)時聯(lián)系了有關(guān)生物學(xué)知識。
中師化學(xué)教材在保持自身的知識結(jié)構(gòu)的相對完整性和系統(tǒng)性的基礎(chǔ)上，還注意了與初中化學(xué)和小學(xué)自然的 縱向聯(lián)系。如初中化學(xué)是中師化學(xué)教學(xué)的基礎(chǔ)，小學(xué)自然中的很多知識如空氣、氧氣、二氧化碳、溶液等都是 初中化學(xué)的內(nèi)容。但僅靠初中化學(xué)的學(xué)習(xí)，學(xué)生將來難以勝任小學(xué)自然的教學(xué)，特別困難的是不能獨立完成有 關(guān)實驗的教學(xué)任務(wù)。所以教材通過有關(guān)實驗習(xí)題和選做實驗與初中化學(xué)合理銜接。在系統(tǒng)元素化合物知識的某 些章節(jié)中，通過選學(xué)、閱讀、資料以及討論題對小學(xué)自然的有關(guān)教學(xué)進(jìn)行深入學(xué)習(xí)和研究，使中師化學(xué)教學(xué)內(nèi) 容和教學(xué)方法能適應(yīng)小學(xué)自然教學(xué)改革的需要。
三、著眼提高全面素質(zhì) 落實各項能力訓(xùn)練
中師化學(xué)教學(xué)對學(xué)生能力的培養(yǎng)要考慮適應(yīng)學(xué)生未來職業(yè)的需要和培養(yǎng)高層次小學(xué)教師的需要，為了體現(xiàn) 師范教育的這一特點，新教材具體確定了以下能力訓(xùn)練的要點。
1.培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力
觀察力是指善于全面、深入、正確地認(rèn)識事物的能力。細(xì)致、正確的觀察可以使學(xué)生獲得完整、全面的感 性知識，它是記憶、表達(dá)的基礎(chǔ)和前提。
中師化學(xué)教材注意培養(yǎng)學(xué)生濃厚的觀察興趣，使學(xué)生養(yǎng)成樂于觀察、自覺觀察的習(xí)慣。如教材的序言從一 開始就教育學(xué)生把今天的學(xué)習(xí)與明天的需要結(jié)合起來，要研究小學(xué)生可能提出哪些與化學(xué)有關(guān)的問題？要重視 激發(fā)小學(xué)生學(xué)習(xí)自然的興趣。在全書中，配合教學(xué)內(nèi)容的一些演示實驗不少饒有趣味，如“焰色反應(yīng)”、“蔗 糖碳化”、“彩色噴泉”、“點火成蛇”、“火箭”等這對于深化教學(xué)內(nèi)容，激發(fā)學(xué)生的觀察興趣是十分必要 的。
研究化學(xué)是以實驗為基礎(chǔ)的，教材共安排了87個演示實驗，25個學(xué)生實驗，18個課外實驗與制作。在這些 實驗教學(xué)的過程中，有著豐富的內(nèi)容和廣泛的途徑適用于引導(dǎo)學(xué)生熟悉觀察的原則、掌握觀察的方法。如對于 氣體的制取實驗，教材注意了教會學(xué)生觀察的順序；對于某些比較復(fù)雜的有機反應(yīng)實驗，教材指出了觀察的重 點；對于諸如“鈉和水反應(yīng)”，“氨氣易溶于水的反應(yīng)”等實驗，教材要求學(xué)生全面觀察現(xiàn)象；對于濃、硫酸 與銅的反應(yīng)，濃、稀硝酸與銅的反應(yīng)等實驗，教材引導(dǎo)學(xué)生對現(xiàn)象進(jìn)行對比觀察。
教材還通過習(xí)題要求學(xué)生對周圍生活和自然現(xiàn)象進(jìn)行廣泛的觀察，如要求學(xué)生課后觀察家庭中養(yǎng)金魚的水 是如何進(jìn)行簡易處理的？生活中常見的金屬制品有哪些腐蝕現(xiàn)象及常用于鋼鐵制品的防腐蝕方法。
在觀察知識條目中出現(xiàn)了“空白”，這些“空白”主要是讓學(xué)生通過觀察實驗現(xiàn)象后歸納填寫的。
2.培養(yǎng)學(xué)生的思維能力
思維能力是智力活動的核心，良好的思維能力有助于發(fā)展學(xué)生的聯(lián)想能力和知識遷移能力，開拓學(xué)生的思 路，加深學(xué)生對所學(xué)知識的理解和記憶。
中師化學(xué)教材中包含了辯證唯物主義觀點的豐富內(nèi)容和我國化學(xué)化工的偉大成就，這就要求我們對學(xué)生進(jìn) 行辯證唯物主義世界觀和熱愛社會主義祖國的思想政治教育，培養(yǎng)學(xué)生為社會主義現(xiàn)代化的獻(xiàn)身精神，培養(yǎng)他 們在頑強、自覺的學(xué)習(xí)中形成積極思維的意識。
在有限的教學(xué)課時中，中師化學(xué)教材保持了相對完整、獨立的知識結(jié)構(gòu)體系。如在元素化合物知識的安排 上，保持了適當(dāng)?shù)闹R面，側(cè)重于介紹各族中的重要元素及其化合物的知識，突出了物質(zhì)結(jié)構(gòu)、元素周期律、 化學(xué)平衡、電離、氧化還原等基礎(chǔ)理論對學(xué)習(xí)元素化合物知識的指導(dǎo)作用，引導(dǎo)學(xué)生理解物質(zhì)的性質(zhì)與結(jié)構(gòu)的 關(guān)系以及元素在周期表中的位置三者的關(guān)系，從周期律的角度介紹相關(guān)的物質(zhì)的共性及其變化規(guī)律。對某一具 體物質(zhì)，教材是以該物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)為重點，以此帶動物質(zhì)的制取、用途等知識的介紹。這樣學(xué)生可以從各種 元素，各族元素的各個方面、各個層次，通過分析、綜合、比較、概括、判斷、推理等過程發(fā)展思維能力。
教材適時介紹了化學(xué)理論和概念的發(fā)展改革，以使學(xué)生在充分理解它們的正確性和絕對意義的內(nèi)涵的同時 ，認(rèn)識到化學(xué)理論和概念的發(fā)展及其相對意義，進(jìn)而誘發(fā)學(xué)生的科學(xué)思維能力。如在原子結(jié)構(gòu)中，教材簡介了 從湯姆遜的“葡萄干蛋糕”原子結(jié)構(gòu)模型→盧瑟福的原子有核模型→玻爾的舊量子化原子結(jié)構(gòu)模型→電子云模 型的發(fā)展這一系列人類對原子結(jié)構(gòu)的探索歷程。
教材還在每章小結(jié)中引導(dǎo)學(xué)生對一章的知識聯(lián)線成網(wǎng)歸納知識鏈，通過精編與各類知識聯(lián)系較密切的習(xí)題 訓(xùn)練學(xué)生思維的邏輯性和靈活性。
3.培養(yǎng)學(xué)生的動手能力
根據(jù)大綱規(guī)定，中師生不僅要會作實驗還要求會自制簡易教具和利用代用品，會指導(dǎo)小學(xué)生開展科技活動 ，這就必須要求具備較強的動手能力。對學(xué)生動手能力的培養(yǎng)和提高教材是從以下幾方面落實到實處的：
一是增加動手實驗的機會�；瘜W(xué)實驗和制作具有很強的技能性，沒有反復(fù)多次，認(rèn)認(rèn)真真的嚴(yán)格訓(xùn)練是難 以達(dá)到要求的。所以教材在確定必修課教學(xué)內(nèi)容時，充分注意了實驗的比例。如講授課時與演示實驗個數(shù)之比 為3∶1.84，大于現(xiàn)行高中化學(xué)教材中的3∶1.02；學(xué)生分組實驗的課時占總課時的19.2％，大于原中師化學(xué)教 材中的17.9％，更大于現(xiàn)行高中化學(xué)教材中的12.5％。
二是確保實驗內(nèi)容的多樣性。僅以學(xué)生實驗為例，教材中安排了基本操作訓(xùn)練；元素化合物知識的驗證性 實驗；與小學(xué)自然教學(xué)內(nèi)容有關(guān)的實驗習(xí)題；體現(xiàn)實驗教學(xué)靈活性的選做實驗；旨在進(jìn)一步培養(yǎng)動手能力，鼓 勵課外研究和提高的課外實驗與制作。
三是強調(diào)實驗和制作設(shè)計的應(yīng)用性。教材中的實驗內(nèi)容具有明顯的應(yīng)用性，特別是在小學(xué)自然教學(xué)和課外 活動中的應(yīng)用（如粗鹽的提純、空氣成分的測定、氧氣的制取和性質(zhì)，自制蒸餾水，自制教具），在生活中的 應(yīng)用（如配制消毒液，自制甜酒釀、化學(xué)刻字、自制雪花膏等）。
為了使學(xué)生動手能力的培養(yǎng)取得良好的效果，大綱強調(diào)了實驗考查的必要性，教材中編排的有關(guān)實驗習(xí)題 可供教師在實驗考查時選用。
4.培養(yǎng)學(xué)生的表達(dá)能力
培養(yǎng)語言表達(dá)能力是素質(zhì)教育的任務(wù)之一，提高全民族的口語素質(zhì)是現(xiàn)代化社會的重要組成部分，良好的 語言表達(dá)能力是合格教師能力結(jié)構(gòu)中最基本的組成部分。大量事實說明，在掌握了一定的學(xué)科知識，一定的教 育理論水平的條件下，教育、教學(xué)效果在很大程度是取決于教師的語言表達(dá)能力和技巧，為此提高和培養(yǎng)師范 生的語言表達(dá)能力是中師各科教學(xué)的共同任務(wù)。
教材上、下冊設(shè)置了多處討論、資料、選學(xué)等欄目，教師可以通過提問、練習(xí)、組織討論、講述化學(xué)史料 等方式和途徑培養(yǎng)、訓(xùn)練學(xué)生的表達(dá)能力。
5.培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力
自學(xué)能力是學(xué)生綜合能力的體現(xiàn)，在知識不斷更新的時代，文盲不再是指那些目不識丁的人，而是沒有自 學(xué)能力的人。由于學(xué)習(xí)時間有限，學(xué)習(xí)門類偏多，所以中師生在校學(xué)到的知識是有限的，有了較強的自學(xué)能力 可以使他們在未來的工作中繼續(xù)學(xué)習(xí)提高，以便創(chuàng)造性地完成教學(xué)任務(wù)。
為落實培養(yǎng)自學(xué)能力的訓(xùn)練，教材在內(nèi)容的編輯上重視了知識的邏輯順序與學(xué)生生理、心理發(fā)展?fàn)顩r及認(rèn) 知規(guī)律的有機結(jié)合，使教材本身具有利于學(xué)生自學(xué)的特點。教材的編寫形式生動活潑、圖文并茂，設(shè)置的學(xué)生 學(xué)習(xí)活動欄目多樣，這些均為學(xué)生創(chuàng)設(shè)了強烈的自學(xué)條件。教材編配的習(xí)題也考慮到有利于培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能 力，如向?qū)W生推薦科普讀物，要求學(xué)生通過學(xué)習(xí)收集有關(guān)資料，練習(xí)編寫小學(xué)自然課教案等等。
師范教育不僅要形成學(xué)力，也要塑造現(xiàn)代化的人格促進(jìn)學(xué)生個性全面和諧地發(fā)展。為此化學(xué)教材在強化政 治思想教育，對師范生進(jìn)行科學(xué)意識、科學(xué)精神、科學(xué)態(tài)度方面的教育也作了探討。
綜上所述，新的中師化學(xué)教學(xué)內(nèi)容方面充實了相當(dāng)比例的現(xiàn)代化因素，這是中師化學(xué)課程改革的重大轉(zhuǎn)折 。讓我們在深刻領(lǐng)會教學(xué)方案和教學(xué)大綱的前提下，認(rèn)真鉆研教材，優(yōu)化教學(xué)過程，使中師化學(xué)教學(xué)改革跨上 一個新臺階。
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