高等教育化学教学的一般原理.pptx

,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,#,Click to edit Master title style,第,4,章 化学教学的一般原理,华中师范大学,化学学院 张文华,教学过程是一种特殊的认识过程，其运动、发展和变化是有规律的。认识并驾驭这种规律性，根据规律设计、组织和管理教学活动，是提高教学质量的根本保证。因而，每位教师都要努力提高自己的教学理论修养，掌握多种多样的教学方法、手段和技巧，形成高超的教学艺术和教育机智，并能因时、因地、因人制宜，灵活运用。,李秉德,李秉德（,1912.7,2005.5,），男，归侨，当代著名教育家，西北师大教科院教授、博士生导师。李秉德教授主要著作有：,小学语文教学方法,、,教育科学研究方法,、,教学论,、,我国社会经济和科技发展战略问题,(,与钱伟长、费孝通、季羡林等合著,),、,李秉德教育文选,等。其中,教学论,一书获全国普通高校优秀教学成果二等奖。,教学目标：,1.,知道教学理念与教学行为之间的关系，了解教育理念的三个层次及主要内容；,2.,理解新课程改革的核心理念及其含义，能列举主要的现代化学教学理念；,3.,了解化学教学的理论基础，能领会现代教学理论的实质以及现代教学理论对化学教学的指导作用；,4.,理解一般的教学原则，掌握中学化学教学的基本原则；,5.,了解化学教学过程及其一般特征，学会对教学目标、教学内容、教学方法、教学媒体等进行选择和优化,4.1,现代化学教学理念,教学理念就是人们对教学和学习活动内在规律的认识的集中体现，同时也是人们对教学活动的看法和持有的基本态度和观念，是人们从事教学活动的信念。,4.1.2,教育理念,顾明远（,2001,）在,国际教育新理念,一书中将教育理念分为三个层次：宏观教育理念、一般教育理念、有关教与学的理念。,4.1.3,新课程改革的,核心理念,“,为了每一位学生的发展,”,是贯穿本轮新课程改革的核心理念，这一理念包含三层含义：,一是课程要着眼于,学生的发展,，这是课程,价值取向,定位问题。,二是,面向每一位学生,。基础教育是国民素质的奠基工程，课程目标所确定的都是新世纪我国公民的,最基本素质,。,三是,关注学生全面和谐的发展,。学生是一个完整的人，不能把学生仅仅看成是知识的容器。关注学生作为“整体的人”的发展既要谋求学生,智力与人格的协调发展,，又要追求个体、自然与社会的和谐发展。,4.1.4,科学领域课程新理念,在新一轮的科学领域课程（包括化学）改革中，始终贯彻着,“,为了每一位学生的发展,”,这一核心理念，主要有以下几个方面的特点：,1.,强调课程要面向,全体学生,，立足学生,发展,2.,突出,科学探究,，努力体现,科学本质,3.,加强科学、技术与社会（,STS,）之间相互关系的教育,(,一,),科学的本质,从词源学上看，英文,“,科学,”,（,science,）一词来源于拉丁文中的,scientia,，意思是知识、求知，即有知识，而不是误解或无知。,英国的科学哲学家乔治,奥威尔认为,“,科学一般被定义为：（,1,）精确科学，如化学、物理等；（,2,）一种通过逻辑推理从观察到的事实得出可验证的结论的思维方式,”,。,国著名科学哲学家,G,萨顿在,美国百科全书,中把科学理解为：,“,科学为系统化的实证知识,”,。,我国学者郭湛在,中国大百科全书,哲学,中认为：,“,科学是以范畴、定理、定律形式反映现实世界多种现象的本质和运动规律的知识体系,”,。,还有的观点认为：科学是人类籍此获取对外界环境控制的行为模式,3,。按照这种观点，科学不仅包含理论知识，而且包含技术。,也有人提出：科学既是系统的知识体系又是探究活动。科学与技术是两个不同的概念，科学是理论形态的知识体系，而技术则是应用理论知识来解决实际问题。,美国国家课程标准,则认为：科学的目标是探知自然，技术的目标是对这个世界加以改造使之适应人类之需,。,从上面看到，由于认识的角度不同，人们对“科学是什么”的问题一直存在着不同的看法，至今没有给出一致的回答。尽管如此，通过考察科学发展的历史和科学研究的对象、过程、方法、科学研究的成果等，对于现代科学的一些基本特征，人们还是有很多的共识,。,美国科学促进会在其制定的,“,2061,计划,面向所有美国人的科学,”,中,从科学世界观、科学探究、科学事业三个方面对科学的本质进行了阐述：,(,科学世界观,科学探究,科学事业,),A.,科学世界观,科学家对他们所从事的工作以及他们如何看待自己的工作都有一些基本的信念和态度，它们与自然世界的性质和我们对它的了解有关。,（,1,）世界是可知的,科学家们相信，运用智慧和扩展人类感官的仪器，人们能够发现自然运行的图式。,（,2,）科学理论是变化的,不管一种科学理论对一系列观察事实解释得多么完美，总可能有其它理论同样适用或比它解释得更好，使用范围更广。,（,3,）科学知识的持久性,尽管科学理论是变化的，但只是修正而不是彻底地否定。,（,4,）科学不能为所有的问题提供全部的答案,世界上有些事物是不能用科学方式有效地进行研究的。如，信仰就其本质来说是不能证明或否定的。尽管有时科学家们通过确认一些特殊行为的可能后果，权衡利弊后对讨论如善良与邪恶这类问题,有所贡献，但他们无法解决此类问题。,B.,科学探究,科学中不同的学科，对证据的依赖、利用假设和理论、应用逻辑等很多方面是相同的。不过，科学家们在确立研究对象、如何开展工作、是重视历史资料还是实验发现、应用定性还是定量方法、如何应用基本理论以及吸收多少其他科学家的研究成果方面是大不相同的。尽管如此，由于科学家们不断进行着技术、信息和概念的交流，所以他们对构成有效科学研究的要素是有共识的。,离开了具体的科学研究，科学探究就难以表述，没有简单的、固定的科学探究模式，但科学的一些特点使科学探究模式具有下列明显的特征：,（,1,）科学需要证据,（,2,）科学是逻辑与想象的结合,（,3,）科学能进行解释和预见,（,4,）科学家需要明辨是非，避免偏见,（,5,）科学不奉行独裁主义,C.,科学事业,科学作为一项事业，有个人、社会和机构三个维度。科学活动是当今世界的主要特征之一，与其它特征相比，它也许更能把我们的时代与以前的时代区别开来。,（,1,）科学是一项复杂的社会活动,（,2,）科学分为不同学科，在不同的机构中进行研究,（,3,）科学研究中有普遍接受的道德规范,准确记录、光明磊落、重复验证、以同行科学家的评判为支撑等一直是大多数科学家所恪守的职业道德传统。但是，有时由于首先公布一种理论或观察结果所带来的名誉上的压力，一些科学家可能不愿意公开自己的研究信息，甚至伪造他们的发现结果。还有一个需要关注的科学道德问题是科学实验中活体实验物的使用和处理，不管是人还是动物，都不应受到虐待，对人还要本着自愿的原则。此外，科学研究是应用于军事还是其它对人类有潜在危险的目的，也是敏感的道德问题。,二、科学的本质在科学教育中的价值,1,科学的本质能使我们树立正确的科学观,它使我们认识到：科学需要想象和推理，也需要猜想和假设，但它们不足以形成科学理论，科学理论的形成还需要以多次观察到的事实为依据。随着对自然世界的认识不断深入，人们会观察到更多的事实，并在此基础上发展出解释更多现象、应用范围更广的科学理论，这样原有的科学理论就会被新的科学理论所取代，所以科学理论形成以后不是永恒不变的，而是不断地在发展变化。科学作为人类认识和应对自然的一种方式，对人类社会的发展起着巨大的推动作用，但是它也有局限性，它不能解决人类所面临的一切问题。,2,科学的本质揭示了科学教育的内涵,长期以来，我国的科学教育内容一直把传授和掌握系统的科学知识放在首位，从科学的本质来看，这是片面的，没有反映科学的全貌。进行科学教育不仅要让学生获得系统科学知识，更重要的是使学生树立科学的自然观，掌握认识世界的科学方法，理解科学与社会的相互作用。科学教育内容应体现科学既是关于自然的系统的知识体系，也是人类探究、认识自然的过程，同时也包含有态度、价值观和道德方面的问题。,美国的科学教育家拉费尔,E.,马丁等,(Ralph E.Martin),指出：科学教育应有三个方面的内涵，即，科学知识,(Science Knowledge),、科学过程能力,(Science Process Skill),和科学态度（,Science Attitude,）：,（,1,）科学知识包括：事实、概念、原理和理论。,（,2,）科学过程能力包括：基本能力和综合能力。,基本能力有：观察、分类、交流、测量、估计、预测和推理。,综合能力有：明确问题、控制变量、给出操作定义、假设、实验、图形化、解释、模型化和研究,（,3,）科学态度包括：情感态度和智力态度。,情感态度指人们在学习和获得新经验时对自然的好奇心，它分为强烈的好奇心、毅力、对待失败的正确态度、开放的思维和与他人合作的精神。,智力态度指在积极学习经验时所表现出来的与智力有关的态度，它包括对可靠信息源的期望、怀疑精神（希望不同的观点被证实）、当证据有限时避免一般化、能容忍其它的观点和解释、在所有证据被发现之前不轻易进行判断、拒绝迷信和未经证实的观点、善于根据新证据改变自己的观点以及接受对自己的观点提出的疑问。它与情感态度最大的区别就是这里有理性的成分。,由此看到，拉费尔,E.,马丁等的论述，比较完整地反映了科学本质对科学教育内容的要求。,3,科学的本质加深了对科学探究的认识,“科学探究是科学家们用以研究自然并基于此种研究获得的证据提出种种解释的多种不同途径，也是学生们用以获取知识、领悟科学的思想观念、领悟科学家们研究自然界所用的方法而进行的各种活动”。,在科学教育中，倡导以科学探究为主的教育教学方式是当前科学教育改革的主要趋势。那么，为什么在科学教育中如此强调科学探究的重要性呢？过去我们一般从社会对人才的需要和学生发展的角度出发，把科学探究看成是培养高素质人才和发展学生各种能力的有效手段。毫无疑问，这是必不可少的，也是有重要意义的，但是，从科学本身来看，它们只是外部的原因。科学的本质说明，科学不仅是系统的知识体系，更是一种探究活动。所以，在科学教育中，把科学探究作为教育教学的主要方式更是科学本质的要求。,4,科学的本质是科学教育的重要目标,科学教育的目的不仅是让学生获得科学知识，更主要的是使他们形成关于自然的基本观点，获得探索自然规律的方法，同时培养学生的创新能力和科学精神。鉴于科学的本质在形成正确的自然观、科学观、提高学生进行科学探究活动的自觉性以及培养创新能力和科学精神中起着不可或缺的作用，在当前的科学教育改革中，它已成为科学教育的重要目标之一。,4.2,化学教学的理论基础,4.2.1,人的发展理论,青少年个体的发展是主体与周围环境相互作用的结果，使潜在的可能性转化为现实的结果，是通过主体的各种活动实现的。影响人的发展的因素很多，主要有遗传、环境和教育，,其中教育在人的发展中起着主导的作用。,4.2.2,辩证唯物主义认识论,辩证唯物主义认识论认为，人的认识是人脑这一特殊物质对客观事物的能动反映；这种能动作用表现为认识的两个飞跃，即由,感性认识到理性认识的飞跃和由理性认识到实践的飞跃；,认识的来源和基础是实践。,4.2.3,自然科学方法论,自然科学方法论是关于科学认识的一般过程和方法的理论。其内容非常丰富，包括广泛使用的,观察、实验、模型、假设、归纳、演绎、分析、综合、类比、试错、系统,等各种方法。,4.2.4,现代教学理论,4.2.4.1,杜威的实用主义教学论,4.2.4.2,布鲁纳的认知结构教学论,4.2.4.3,奥苏贝尔的认知同化教学论,4.2.4.4,建构主义教学理论,4.2.4.5,罗杰斯的人本主义教学论,4.2.4.6,情境教学理论,4.2.4.7,巴班斯基的最优化教学理论,4.2.4.8,加德纳的多元智能理论,.,现代化学教学原则,4.3.1,教学原则概述,教学原则是反映人们对教学活动本质性的特点和内在规律性的认识，是指导教学工作有效进行的指导性原理和行为准则。,现代化学教学原则,实验引导与启迪思维相结合原则,(2),归纳共性与分析特性相结合原则,(3),形式训练与情境思维相结合原则,(4),年龄特征与化学语言相适应原则,(5),科学精神与人文精神相结合原则,(6),掌握化学学科知识与发展学生的科学探究能力相结合原则,4.4,化学教学过程的优化,中学化学教学是一个复杂的系统，是由教师、学生、教学信息和教学手段等相互作用和相互联系着的若干组成要素以一定结构方式结合成的、具有特殊功能的有机整体。,4.4.1,教学过程的一般特征,教学过程本质上是学生的一种认识过程，特殊性表现在：（,1,）间接性,;,（,2,）引导性,;,（,3,）简捷性,;,（,4,）序列性,;,（,5,）互动性。,4.4.2,化学教学过程的特征,化学教学过程主要有如下特殊性。,（,1,）以实验为基础。,（,2,）以化学用语为工具。,（,3,）以,“,宏观、微观、符号,”,三重表征有机融合的特有思维方式认识事物。,4.4.3,化学教学过程的优化,化学教学过程的优化是指化学教师通过对教学系统的分析和综合，通过对教学方案的设计、调整，争取在现有条件下用最少的时间和精力去获得最大可能的结果。,在新课程背景下要实现教学过程的优化，必须做到以下几个方面：,(1),优化教学目标,(2),优化教学内容,(3),优化教学方法,(4),优化教学媒体,本章思考题,1.,教育理念在教学中的作用怎样？你认为现代新课程化学教学中应树立哪些新的化学教学理念？,2.,结合教学实际，谈谈你对教学原则的认识；你对化学教学的一般原则是怎样理解的？你对这些问题有什么建议？,3.,选择某个教学实录案例，仔细分析其教学目标、教学内容、教学方法、教学媒体等，如果这节课由你来上，为了使教学过程更优化，你会在哪些方面做怎样的改进？,Thank You!,Add your company slogan,