前言

化学核心观念的建构对培育学生的化学学科核心素养具有重要价值,化学核心观念是居于学科中心,具有超越课堂之外的持久价值的关键性概念、原理或方法,在本质上体现为对化学问题的概括性认识,它源于具体知识又超越具体知识,对学生的学习和发展有持久、迁移的作用。教学的设计,应突出核心观念的建构,精选典型事实和核心概念,引导学生通过深层次的思维活动和探究活动,促进知识的理解和观念建构,为学生的终身发展奠定基础。

关于化学核心观念的构成体系,从科学研究的基本方法和认识物质及其变化的不同视角,会有不同的分类方法。最常见的是从三个维度划分化学观念:第一维度体现为对物质的认识,即知识类核心观念,如元素观、微粒观;第二维度体现为技能方法,即方法类核心观念,如分类观、实验观;第三维度是情意价值类核心观念,如化学价值观。通过三个维度促进观念建构契合了新课程提倡的“三维教学目标”,为实施化学观念教学明确了方向。当然也可以从学生发展核心素养之关键能力、必备品格和价值观来分类。

从课程标准到教材的研究是化学观念教学研究常见的思路,化学核心观念在教材中的渗透具有阶段性、层次性和渐进性的特点。教材注重从情境创设、活动设计、问题设置等多角度渗透化学观念,精选典型“范例”创设真实而有意义的情境,以问题为主线设计多种形式的探究活动。所以,教学中应挖掘教材中内隐的化学观念,理清概念之间的内在联系,增强知识的系统性,宏观把握不同专题的教学以促进学生化学观念的建构。

教学模式的建构与教学案例的开发是研究者关注的焦点。科学、合理的教学模式能够为广大教师实施观念教学提供一个明确的框架,使教学过程有章可循。

为了较全面反映基于化学学科核心观念建构的教学理论与实践,本书分为四个部分。第一部分包括绪论、第一章,该部分是研究的基础。绪论部分阐明了选题的缘由,总结了国内外相关的代表性的研究;第一章简要分析了化学学科的发展与特点,“宏观—微观—符号”是化学学科独具的特点,化学教学应促进学生在三种水平之间自由转换;化学教学离不开教育学、教育心理学相关理论的指导,为此介绍了认知结构理论、认知同化学习理论和建构主义理论的相关要点。第二部分为第二章——化学核心观念的理论建构,主要是对化学核心观念体系的理论研究。本章界定了化学核心观念,总结提炼了中学化学11种核心观念,包括元素观、微粒观、变化观、结构性质观、能量观、平衡观、实验观、模型观、分类观、科学本质观和化学价值观。中学化学核心观念具有概括性、科学性、关联性、层级性的特点,化学观念具有认知论价值和教学论价值。第三部分为第三章——基于观念建构的教学策略与教学设计,将观念建构的教学策略分为两个层面,一是依据学科特点的教学策略,二是依据学生认知的教学策略;介绍了促进观念建构的教学模型与教学设计的方法。第四部分为第四章——教学实践研究案例,按照化学学科内容的分类,从“化学基本概念与理论”“常见的无机物”“常见的有机物”和“化学实验”等四个方面,选取了课题组研究的19个典型案例,丰富了化学核心观念的教学实践研究。

本书参阅和引用了许多专家学者的研究成果,虽尽量在注释和参考文献中列出,但可能还有遗漏,在此向他们表示诚挚的谢意。