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对化学教学与教材新理念的几点看法 3  

2014-10-17 16:26:29|  分类: 教材与教学 |  标签: |举报 |字号 订阅

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                         基础性和时代性的关系 

 

对于一门学科来说,有一部分基础是不会改变的。但是随着科学技术的发展,基础中某些内容的阐述方式是可以改变的,而且基础组成中的各个部分的相对重要性也是可以改变的。例如,在道尔顿时期、波尔时期和近代原子结构理论时期对原子的阐述方式,就是一个大家都熟知的例子。虽然在不同时期,人们都承认原子是化学的基础,但是对原子的阐述内容和着重点却差别甚大。道尔顿时期的原子的主要特征是每种原子有一定的质量即原子量;波尔时期的原子不仅仍然保持着具有一定的原子量的特征,而且有一个类似于太阳系的结构,并且原子的质量基本上集中于原子核之中;近代原子结构理论时期的原子除了上述的一些基本特征之外,在微观粒子具有波粒二象性的前提下,形成了对原子中组成粒子,特别是电子的运动规律的量子力学描述,大家所熟悉的所谓电子云模型,就是这种描述的一种最通俗、最浅显易懂的表现方式。20世纪80年代后期,人们发明了扫描隧道显微技术,并且已经在试图直接操纵原子分子。在这个基础上,原来那个“没有固定形状和体积”的电子云模型,表述在扫描隧道显微镜下的原子时已有力不从心的感觉,这意味着对于原子的描述方式将可能再次改变。用这个例子来说明基础性和时代性的关系应当是比较典型的。

基础性和时代性的关系还应当从某些基础知识对于21世纪学生的实际生活和未来发展需要来考虑。例如硝酸、硫酸的酸性和氧化性仍然是化学的基础,但是在发生氧化还原反应的过程中,硝酸中的氮和硫酸中的硫的变价问题,在考虑它们在基础化学中的教育价值时应当随着时代的发展而有所变化。虽然了解某些常见元素的变价性,观察和确定某些产物的方法,仍然是初等化学所应当重视的基础。但是在强调科学素养的前提下,对于一个普通公民来说,有关的化学反应式和结论的教育价值,应当低于过去。因为即使对于一个化学家来说,这些要求也只是一种职业性的常识,熟练地背诵大量化学事实的必要性,对于信息时代的化学家来说,应当认为已经不很大了。

目前,中学教育仍然属于基础教育的范畴,从我国教育发展的现状来看,原来中学化学教育为部分学生的就业提供必要的准备的要求已经不再成为基本任务,因此原来为了学生就业而强化的那部分基础知识和技能的重要性与价值都已经发生了变化。这是我们在研究21世纪教育改革动向和学习教改方针和课程标准时,必须注意到的另一个重要前提。

像这样的例子在其他学科中也不罕见。例如,过去学习外语时,教学重点的顺序是:单词拼写和记忆,造句和语法,然后是文章主题思想的连贯性、思想性。在有了可以自动检查并校正拼写和语法的应用软件之后,教学时的重点顺序目前已经建议改变为:文字的连贯性、思想性,拼写和语法。又如,过去在处理大量实验数据时,人们先要通过反复的手算或手摇计算机进行数据的初步处理,然后用各种拟合方法逐个进行试验,有时要花费大量的人力物力。现在,利用手持计算器就可以轻快地完成这项工作,而且能够很快地找到最佳的拟合方法。所以在数据处理的课程中,教学的重点也转移了。过去工学院有一门投影几何课,属于工科大学生的必修课。据说是为了工程师在设计等工作中建立必需的三维立体感而设置的。由于涉及大量复杂的立体几何证明和运算,被学生戏称为“头疼几何”。后来不知在什么时候,这门课竟然从教学计划中消失了,可是高水平工程师的培养工作并没有因此受到明显的影响。现在有了在计算机屏幕上对物体进行三维显示,包括对任意剖面的显示软件之后,这门课程的消失理由就更加充分了。这几个例子对于说明课程内容的基础性和时代性的关系,应当认为很有代表性。

 

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