中学化学从“让学生不害怕化学”开始
徐晓燕
最近,CCTV8播放含有“我们恨化学”字样的某公司产品的广告,先是网友爆料北大教授周公度要求央视撤播致歉,随后中国化学会亦正式致函央视,要求其公开致歉并弥补损失。虽然央视目前已将广告停播,但余波尚未平息。
在央视这样的国家级媒体上出现如此毫无科学素养的反科学广告,确实匪夷所思。在这里,我暂且不去分析央视所作所为的原因。我想从这一事件,反思我们的中学化学教育。
据2010年发布的中国第八次公民科学素养调查显示,全国公民具备基本科学素养的比例为3.27%,远远低于欧美等发达国家的水平。公民科学素养偏低,处于基础教育阶段的化学教育是有责任的。
我们该怎么做呢?
一、宣传好世界无处无化学
中学化学教师,在教好化学学科知识的同时,更要在孩子们心里种上化学无处不在的种子。
地球上所有的物质都是由元素组成的。自然存在的元素有94种,人造元素24种。人体内所含有的元素,目前已知的达到60多种。也就是说,没有化学元素,便没有地球和没有人类。
化学元素组成的食物让我们果腹;化学肥料和农药保障了粮食的丰产;化学物质组成了药物保障我们的健康;化学材料盖的房子让我们栖身;石油中提炼出燃料让飞机、汽车成为便利出行的工具……
我们要让学生相信,化学不能代替一切。但,没有化学,肯定没有一切。同时,明天,因化学更精彩。
二、回应好国民的误解
教好化学学科知识,还需主动回应好国民关于化学的误解。
“三聚氰胺”奶粉,是三聚氰胺的错吗?苏丹红鸭蛋,是苏丹红的错吗?农药超标的蔬菜,是农药的错吗?液化气爆炸,是液化气的错吗……
三聚氰胺是一种重要的化工原料,它可用于塑料及涂料工业,也可作纺织物防皱、防缩处理剂。化学家早就指出,三聚氰胺对人体有毒,不可用于食品加工或食品添加剂。不法商人将其投入牛奶中,以提高牛奶的含氮量,错在无德商人。
同样,化学资料上早有记载,苏丹红是一种化学染色剂,并非食品添加剂。用于咸蛋腌制也错在无德商人。农药的滥用、危险品的泄露和爆炸,都和人的不作为和乱作为有关。
长期以来,有一个主题一直被关注,那就是:科学与道德。化学是一门自然科学,化学物质为有德之人所用,它可以为人类造福。一旦被无德之人利用,它也能祸害人类。
就如,电给人们带来光明,甚至改变了人们的生活方式(现代人离开电就不能生活了)。但是,使用不当,电也能使人致命。火,让人类从原始人走入现代人。但,火灾依然时时有发生。我们能说:我们恨电、恨火吗?我们的生活能离开电和火吗?
化学和化学品无辜蒙冤,作为基础教育阶段的化学教师,在传递知识的同时,时时得传递上述观点。让我们的孩子成为在家庭中普及科学知识的“小志工”,从而有效提升全社会公民的科学素养。
三、培育好化学学科思想
化学学科素养一般含化学学科基本知识与基本技能、化学学科思想、化学方法和化学精神。化学方法和化学精神与科学方法与科学精神基本无异,在数学、物理、生物等学科也同样涉及。
中学化学教师普遍重视化学学科基本知识与基本技能的教学,而往往忽视化学学科思想的渗透。有道是,若干年后当学生遗忘了中学所学的化学基本知识和技能后,留下的就应该是化学思想的烙印。
那么,中学化学学科核心思想有哪些?纵观不同研究者的研究成果,比较公认的有:
(1)用元素认识世界的思想。化学认为,任何物质都是有元素组成的。
(2)结构决定性质的思想。化学是从研究原子、分子开始的,而分子又有不同的结构构成的。不同的分子,结构不同,性质不同。而相同的分子,因其结构不同,性质也不相同。因此得出,结构决定性质,性质决定用途。
(3)平衡思想。中学化学中有著名的四大平衡:化学平衡、电离平衡、水解平衡和沉淀溶解平衡。随着反应的进行,正反应速度逐渐减小,逆反应速度逐渐增大,当两者速度相同时达到化学平衡。平衡时,速度值不等于零,说明反应没有停止。
(4)守垣思想。中学化学中涉及“三大守恒”体系。它们是:质量守恒、电荷守恒、能量守恒。一切化学反应都遵循守恒定律,这也是打开化学之门的钥匙。
(5)周期性规律思想。地球上存在的118种元素具有周期性的变化规律。同族元素性质相似性,同周期元素性质递变性。由此,化学反应具有一定的规律性。
(6)绿色化学思想。充分利用资源和能源,采用无毒、无害的原料;在无毒、无害的条件下进行反应,以减少废物向环境排放;提高原子的利用率,力图使所有作为原料的原子都被产品所消纳,实现“零排放”;生产出有利于环境保护、社区安全和人体健康的环境友好的产品。
另外,化学分类思想、对比的思想、量变引起质变的思想、一般与特殊的思想、动态平衡的思想等,都具有化学思想的特色。
化学是一门自然科学,中学化学教师更要教会学生敬畏科学、尊重科学规律、尊重自然和人类。爱学习、爱思考的好习惯。不人云亦云,善于运用所学的科学知识,判断和解释一些社会问题。在普及公民科学素养中,发挥中学生的积极作用。
我认为,在当下,中学化学教学从“让学生不害怕化学开始”非常重要。即使我们的学生能熟练掌握化学的学科知识,但是他们惧怕实验室,惧怕化学,那么最终是培养一批“叶公好龙”者。对国家建设、化学发展、学生成长都无益处。
“我们恨化学”,是一场闹剧。但,闹剧背后的问题,值得社会各界深思。
徐晓燕:上海市金山中学校长,上海市化学特级教师、上海市特级校长,上海市人民教育督学。
她曾担任16年中学化学教研员,潜心研究中学化学教育教学。曾任上海市中考化学命题专家、上海市高级教师评审专家、上海市高级职称学术能力鉴定专家、上海市二期课改高中化学教材特约编写人。上海市特级教师特级校长联谊会副秘书长金山分会会长、金山区高中教育专业委员会会长、上海市普教系统双名工程第二期、第三期化学名师基地主持人。
文章来源:“第一教育”2016年1月1日