關(guān)鍵詞:傳統(tǒng)文化;核心素養(yǎng);習(xí)題設(shè)計(jì);教學(xué)過(guò)程
學(xué)生對(duì)祖國(guó)文化有堅(jiān)定的信心,才具有奮發(fā)的勇氣,煥發(fā)創(chuàng)新的活力[1]?;瘜W(xué)課程通常更關(guān)注落實(shí)學(xué)生的科學(xué)精神,但可采取策略實(shí)現(xiàn)人文底蘊(yùn)與科學(xué)精神共存,進(jìn)行文理交融、跨學(xué)科融合和美的沁潤(rùn)。學(xué)生核心素養(yǎng)包括能夠適應(yīng)終身發(fā)展和社會(huì)發(fā)展需要的必備品格和關(guān)鍵能力,重視人文底蘊(yùn)和科學(xué)精神養(yǎng)成。《高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》要求化學(xué)課程內(nèi)容落實(shí)新時(shí)代中國(guó)特色社會(huì)主義思想[2]?;瘜W(xué)教學(xué)須融入社會(huì)主義核心價(jià)值觀、融合中華優(yōu)秀傳統(tǒng)文化的教育內(nèi)容,激發(fā)學(xué)生的社會(huì)認(rèn)同、創(chuàng)新意識(shí)。
詩(shī)歌是我國(guó)文化瑰寶,有很多可融合素材。
《浪淘沙》(劉禹錫)“日照澄洲江霧開(kāi),淘金女伴滿江隈,美人首飾侯王印,盡是沙中浪底來(lái)。”在人教版必修2“金屬冶煉”作為引用。
《石炭》(蘇軾)“投泥潑水愈光明,爍玉流金見(jiàn)精悍”,反映了制取水煤氣原理,在必修2“煤和石油綜合利用”可做分析。
《贈(zèng)放煙火者》(趙孟頫)“紛紛燦爛如星隕,赫赫喧虺似火攻。”描述了煙花燃放的炫目多彩。必修1“焰色反應(yīng)”或選擇性必修2的電子躍遷教學(xué)中可做問(wèn)題剖析。
中華傳統(tǒng)文化與化學(xué)知識(shí)深度融合應(yīng)用于習(xí)題設(shè)計(jì),可助力學(xué)生突破難點(diǎn)。詩(shī)詞融入化學(xué)題,培養(yǎng)學(xué)生信息獲取與加工能力,幫助學(xué)生在優(yōu)美的意境中學(xué)習(xí)化學(xué)知識(shí),同時(shí)通過(guò)詩(shī)詞中的化學(xué)知識(shí)來(lái)明晰基本概念,提升化學(xué)思維[3]。
[題1]:詩(shī)歌為后人留下了寶貴的精神財(cái)富,不涉及氧化還原反應(yīng)的詩(shī)句是
A.野火燒不盡,春風(fēng)吹又生
B.春蠶到死絲方盡,蠟炬成灰淚始干
C.粉身碎骨渾不怕,要留青白在人間
D.爆竹聲中一歲除,春風(fēng)送暖入屠蘇
[評(píng)價(jià)]:助力學(xué)生深化“氧化還原反應(yīng)概念”。A與B燃燒都是氧化還原反應(yīng),可擴(kuò)展燃燒概念;D爆竹爆炸是劇烈氧化還原反應(yīng);C“青白”指CaCO3受熱分解為CaO,是非氧化還原反應(yīng),可擴(kuò)展CaCO3的應(yīng)用引出“煤的脫硫處理”“海水中鎂的提取”等。
[題2]:通過(guò)對(duì)下面詩(shī)詞中“煙”和“霧”的描寫(xiě),判斷詩(shī)句中是煙或霧
A.大漠孤煙直,長(zhǎng)河落日?qǐng)A。
B.曖曖遠(yuǎn)人村,依依墟里煙。
C.南朝四百八十寺,多少樓臺(tái)煙雨中。
D.煙花寒水月籠沙,夜泊秦淮近酒家。
[評(píng)價(jià)]:推進(jìn)學(xué)生化學(xué)觀念的形成:空氣中的固體小顆粒是煙,小液滴則為霧。硝煙、炊煙、塵土均為煙,鈉在氯氣中燃燒、蘸有濃鹽酸和濃氨水玻璃棒靠近時(shí)都產(chǎn)生白煙;打開(kāi)濃鹽酸、濃硝酸的試劑瓶塞時(shí)瓶口有酸霧、銅和濃硫酸加熱條件下反應(yīng)時(shí)燒瓶中冒出硫酸白霧。A中“煙”是沙土,B句中的“煙”是炊煙,是固體煙,C、D中的“煙”是雨霧。
成語(yǔ)故事也是重要素材。以化學(xué)大概念為統(tǒng)攝,可設(shè)計(jì)傳統(tǒng)文化的跨學(xué)科明理題。
[題3]:結(jié)合化學(xué)知識(shí)解釋“水滴石穿”現(xiàn)象。
[評(píng)價(jià)]:“石穿”不僅是由于水滴過(guò)長(zhǎng)時(shí)間滴落在石面產(chǎn)生的,還包含化學(xué)反應(yīng):空氣中的CO2部分溶在雨水中,落在由CaCO3組成的巖石上,CaCO3與H2O、CO2反應(yīng)形成Ca(HCO3)2,溶解在水中,石頭通過(guò)物理和化學(xué)雙重變化,形成了水滴石穿現(xiàn)象。可和地理、生物科跨學(xué)科整合,如研究喀斯特地貌形成、探討珊瑚消失原因。
傳統(tǒng)文化促進(jìn)學(xué)科融合,教師可進(jìn)行跨學(xué)科設(shè)計(jì)。
[題4]:說(shuō)明成語(yǔ)“靈丹妙藥”中蘊(yùn)含的化學(xué)史。
[評(píng)價(jià)]:煉丹術(shù)開(kāi)創(chuàng)了化學(xué)科學(xué)。煉丹術(shù)歷史悠久,古人在采礦冶金技術(shù)的發(fā)展中,用各種礦物嘗試煉制“靈丹妙藥”,以此實(shí)現(xiàn)對(duì)長(zhǎng)生的愿望。長(zhǎng)期的實(shí)驗(yàn)探索和積累衍變?yōu)闊挼ばg(shù),對(duì)全人類(lèi)的科學(xué)發(fā)展產(chǎn)生巨大推動(dòng),為人類(lèi)積累了藥物、冶金知識(shí),創(chuàng)造了新化合物,例如黑火藥等。中國(guó)化學(xué)史使教學(xué)貼近科學(xué)發(fā)展過(guò)程,增強(qiáng)學(xué)生文化自信。
[題5]:“青,取之于藍(lán),而青于藍(lán)”結(jié)合化學(xué)大概念理解。
[評(píng)價(jià)]:此句可形容師長(zhǎng)對(duì)后輩的期望,“取藍(lán)”是最早的化學(xué)印染,《詩(shī)經(jīng)·小雅·采綠篇》曰:“終朝采藍(lán)?!薄八{(lán)”即藍(lán)草,在酶催化下水解為無(wú)色的吲哚酚,經(jīng)陽(yáng)光照射與氧氣反應(yīng),被氧化為靛藍(lán)化合物??梢氲逅{(lán)的有機(jī)合成路線,提煉合成物質(zhì)大概念,開(kāi)展深度學(xué)習(xí)。
《齊民要術(shù)》《夢(mèng)溪筆談》《天工開(kāi)物》關(guān)注工農(nóng),《神農(nóng)本草經(jīng)》《本草綱目》關(guān)注醫(yī)藥。古籍與化學(xué)關(guān)聯(lián)很大,蘊(yùn)含豐富的化學(xué)知識(shí),展現(xiàn)先民的“格物致知”。
青蒿素、水楊酸可引導(dǎo)學(xué)生開(kāi)展對(duì)中醫(yī)藥學(xué)中大量的無(wú)機(jī)和有機(jī)化學(xué)物質(zhì)的思考;玻璃制作、金屬冶煉可引導(dǎo)學(xué)生的元素化合物知識(shí)提升;食鹽、蔗糖的加工,酒、醋和醬的釀造可引導(dǎo)學(xué)生理解工業(yè)生產(chǎn)、有機(jī)合成路線。用化學(xué)知識(shí)解釋實(shí)際問(wèn)題,落實(shí)化學(xué)核心素養(yǎng)。
必修2“氮的化合物”教學(xué)片段。
[教師]“雷雨發(fā)莊稼”中的自然固氮原理。
[學(xué)生]解釋:空氣中的N2與O2反應(yīng)生成NO(在放電或高溫的條件下),NO與O2反應(yīng)生成NO2,NO2與H2O反應(yīng)生成HNO3,含有硝酸的雨水落入土壤,形成硝酸鹽被植物吸收促生長(zhǎng)。
[評(píng)價(jià)]諺語(yǔ)設(shè)計(jì)的教學(xué)活動(dòng)助學(xué)生加工傳統(tǒng)文化的化學(xué)信息。
[教師]《念奴嬌》(黃庭堅(jiān)):斷虹霽雨,凈秋空,山染修眉新綠。解釋雷雨后讓人心曠神怡的原因。
[學(xué)生]結(jié)合化學(xué)概念,聯(lián)想臭氧的化學(xué)變化做出解釋:O2在打雷時(shí)反應(yīng)生成O3,后O3分解成O2和O,氧原子有殺菌消毒作用,潮濕潔凈的空氣使人呼吸順暢。這一過(guò)程的化學(xué)方程式如下:3O2=2O3,O3=O2+O。
[評(píng)價(jià)]“雷雨”可凈化空氣,詩(shī)詞作為素材提升學(xué)生興趣,解決真實(shí)問(wèn)題。
[教師]近年臭氧層空洞嚴(yán)重,解釋氟利昂破壞臭氧層原理。
[學(xué)生]生活中使用的滅火劑、制冷劑會(huì)產(chǎn)生氯氟烴,即氟利昂。氯氟烴在空氣中上升到臭氧層,紫外線下發(fā)生自由基鏈反應(yīng):氯氟烴分解出Cl,與O3反應(yīng)奪走O,O3變O。
[評(píng)價(jià)]詩(shī)詞遷移到辨析活動(dòng),培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)精神。
[教師]NOX是O3分解的催化劑,請(qǐng)寫(xiě)出NO2做O3分解催化劑的原理。
[學(xué)生]基于證據(jù)推理,結(jié)合催化劑原理進(jìn)行思考:O+NO2=NO+O2、O3+NO=NO2+O2。
[評(píng)價(jià)]學(xué)生形成利用自身的科學(xué)素養(yǎng)與文化底蘊(yùn)為科技進(jìn)步做貢獻(xiàn)的意識(shí)。
化學(xué)與傳統(tǒng)文化的融合,提升學(xué)生的核心素養(yǎng)。能力層面培養(yǎng)學(xué)生對(duì)信息的加工;素養(yǎng)層面提升學(xué)生文化底蘊(yùn);實(shí)現(xiàn)化學(xué)核心素養(yǎng)與民族自信雙提升的育人目標(biāo)??梢?jiàn),高考選才、教改育才、核心素養(yǎng)達(dá)才的教學(xué)目標(biāo)需科學(xué)精神和人文底蘊(yùn)融合。
參考文獻(xiàn):
[1]張兆端.正確認(rèn)識(shí)和科學(xué)對(duì)待中華優(yōu)秀傳統(tǒng)文化——論習(xí)近平的馬克思主義傳統(tǒng)文化觀[J].東北師大學(xué)報(bào):哲學(xué)社會(huì)科學(xué)版,2017(1):7.
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[3]王磊等.基于學(xué)生核心素養(yǎng)的化學(xué)學(xué)科能力研究[M].北京:北京師范大學(xué)出版社,2017.
(作者單位:北京市廣渠門(mén)中學(xué) 韓建豐)