學科哲學問題教學法在高中化學教學中的應用

肖子露

【內容摘要】高中化學學科哲學問題教學設計要體現課程目標、核心素養、問題思辨，問題的設計要貼近學生的實際需求，并符合化學學科素養的要求，能與學科哲學理念結合，能培養學生自主學習的能力，促進學生創新思維品質的提升。

【關鍵詞】學科哲學 問題教學 原子的構成 核心素養

一、案例背景

近年來我校晉江一中提出創建學科哲學理念，并結合學科核心素養的要求去對化學學科的教學進行問題設置，這是我校的一次大嘗試，教師的課堂教學都采用問題案的形式進行授課，以問題為載體貫穿教學過程，并要求每節課的設計必須包含：（1）課程目標：要體現學科的文化價值、科學價值、人文價值、審美價值等方面的要求。（2）要有核心概念。（3）要有問題思辯等幾個過程。讓學生在設問和釋問的過程中萌生自主學習的動機和欲望，進而逐漸養成自主學習的習慣，并在實踐中不斷優化自主學習的方法，提高自主學習能力。學科哲學問題教學法充分體現學生的主體地位，能有效地激發學生自主學習的主動性和積極性。而問題案的設計對于每一個教師，都是一次新的挑戰。現我以“原子的構成”學科哲學問題案的設計為例，與各位老師共同探討。“原子的構成”這一內容屬于蘇教版高中化學《必修一》專題一第三單元，內容分成“原子結構模型的演變”和“原子的構成”兩個部分。第一課時先學習“原子結構模型的演變”，讓同學們了解人類認識原子結構的歷程，初步認識原子結構，形成“原子核外電子是分層排布”的觀念；而且通過具體實例，分析了化學變化中原子的變化，許多原子有達到“8電子穩定結構”的傾向等規律。而本節課在此基礎上，進一步學習原子的構成，從更加微觀的角度認識原子的構成，同時了解元素、核素、同位素等概念，了解質子數、中子數和質量數之間的關系，并能根據原子組成符號分析、判斷原子的構成等。學好這部分內容，不僅為后面學習元素化合物性質、氧化還原反應奠定基礎，而且對《化學2》系統學習原子核外電子排布規律和元素周期表等知識打下理論基礎。

二、“原子的構成”學科哲學問題教學法案例設計

1.課程目標

（1）文化價值：學會原子構成的初步知識，知道質量數和AZX的含義，掌握構成原子的粒子間的關系；能夠區分元素、核素、同位素的概念。

（2）科學價值：學會觀察能力、分析綜合能力和抽象思維能力。

（3）人文價值：世界的物質性、物質的可分性的辨證唯物主義觀點的教育。

（4）審美價值：通過原子結構的學習，體驗科學思維對創造性工作的重要作用。

2.核心概念

原子結構、同位素

3.問題思辯

（1）構成原子的微觀粒子有哪些？各微粒間存在什么定量關系？

（2）什么是同位素，與元素、核素有何區別？

4.教學過程

設計問題，創設情境，激發學生興趣：

問題一：原子是由哪些微粒構成？通過ppt展示碳原子的結構。

通過對碳原子結構圖的展示，學生能夠認識原子的構成。并學會從圖表中獲取信息的能力，并感悟出科學認識簡單而言就是透過現象看本質的哲學思想。

問題二：從電性角度思考：

（1）一個質子、中子、電子分別帶何種電性的電荷？

（2）原子核所帶的電荷數（核電荷數）主要取決于哪種微粒？

（3）為什么原子顯電中性？

問題三：從質量角度思考：

（1）原子的質量主要集中在哪里？原子的質量的大小主要取決于哪些微粒？

（2）什么是相對質量？已知1個C-12原子質量的1/12為1.661×10-27 kg，

一個質子的相對質量如何計算？

問題二與問題三從原子的電性與質量角度設計相關問題，一讓學生通過問題討論能從電性角度分析原子的各種微粒數目的關系。二讓學生通過閱讀課本信息，分析懂得原子的質量問題，并學會計算原子的相對質量。學會通過書本獲取信息的能力，并感悟出事物之間相互制約又相互聯系從而相互影響的哲學規律。

問題四：

（1）相對原子質量與質子數、中子數有何關系？

（2）什么是質量數？它與質子數、中子數、電子數有何關系？

（3）如何表示原子的組成？

學生通過完成書本的問題解決，以及前面學習的基礎，從原子的質量角度自主歸納出質量數與質子數、中子數、電子數的關系，并學會原子組成的表示方法。從而培養學生分析事物或現象的基礎和本質；并學會將整體分解為各個部分研究后，再按其內在聯系進行組織統一。

問題五：下圖表示8個原子示意圖，如何對原子進行分類？應該根據什么原則，對這8種原子進行分類？

通過設計學生活動，讓學生對8種原子進行分類，學生可充分參與課堂活動，打開思維，進行嘗試與體驗，有效提高學生學習的興趣，使課堂氣氛達到高峰，成為本節課的最大亮點。讓學生體驗實踐是檢驗真理的唯一標準。

問題六：這節課我們解決了什么問題？

通過問題式的小結讓學生能對本節課的知識點進行再次的回顧，使課堂效果得到升華，對學生知識的鞏固與提升也有很大的促進。并讓學生感悟事物的發展是由量變到質變，又由質變到新的量變的循環往復過程。

三、案例反思

本節課是我開設的一節公開課，準備初期覺得本節課內容相對比較簡單，網上有很多相關的課件與教學設計，大體的講法都采取教師直接講授的方式為主，若采取相同的教學方式，就違反學校倡導的學科哲學問題教學法理念。所以為了讓本節課有個比較突出的亮點，大膽的對本節課進行了創新，特別是問題五所創設的學生活動，充分調動學生參與的積極性，而其余問題設計上經過同組教師的指導與多次修正，最終確定本節課的問題案，重點主要在于：（1）通過問題思考、學生閱讀課本，歸納總結質量數與原子的構成微粒數目的關系。（2）通過創設情境，打破傳統，利用對原子分類的思維讓學生更好的區分元素、核素、同位素的概念。最終本節課在實施過程中也獲得較好的效果，得到聽課老師一致的認可。通過這節課的案例分析對學科學學問題案的設計有了更深的體會，體驗到了問題的設計一定要突出重點，有個亮點，形成個性化教學，這樣的課堂也感覺到學生學習的效率較高，能夠激發學生的興趣，從而構建師生互動的生態課堂。

四、案例啟示

學科哲學問題教學法課堂是我校晉江一中所倡導的生態課堂，目前學科哲學問題案的編寫與設計還處于發展階段，對于課堂的一些問題設計與學科哲學理念的灌輸還有很大的改進空間。學科哲學問題的設置一定要結合教學的重難點進行設計，也要根據學生的實際情況進行設計，問題的設計要能啟發學生思維，提高學生思維品質，并有學科哲學的理念，還不能脫離化學學科素養的要求。學科哲學問題教學為達到培養學生科學精神和創新思維習慣，無疑要大力進行發散性思維，多角度思考問題。相信，隨著學科哲學問題教學課堂的推動，我校的教學質量將會有的大的提升，雖然前期的推動的是比較辛苦的，但是只要隨著時間的推移，教師對學科哲學問題案的設計將會越來越熟練，更能感受到學科哲學問題教學的精髓，當然從傳統的講授式教學向學科哲學問題教學轉變，對教師的業務水平明顯有更高的要求，只有在這種模式下，教師的導教功力與學生的自主學習能力才能得到大幅的提升，真正達到教學相長，師生共同提高。endprint