《化学教学论(第二版)/普通高等教育“十一五”国家级规划教材》共11章,包括:导论、化学课程、化学学习、化学教学、化学教学设计、化学教学技能、化学教 学实践、化学实验与化学实验教学、化学学习的测量与评价、化学教育研究及化学教师的专业化发展。《化学教学论(第二版)/普通高等教育“十一五”国家级规划教材》以使学生掌握化学教学的基础知识和基本技能为主旨,目的在于培养学生从事化学教学与教育科研的初步能力。
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《化学教学论(第二版)/普通高等教育“十一五”国家级规划教材》可作为高等师范院校本、专科学生的教材,也可作为相关专业研究生及中学化学教师的参考用书。
《化学教学论(第二版)/普通高等教育“十一五”国家级规划教材》:
第0章 导论
教师的使命源于教师这一职业,只要你选择了教师这个职业,就要义无反顾地承担起这种使命,并努力去完成使命。当今社会,教师被赋予了专业地位和身份。人们期望教师运用最好的教学实践,让学生学习到重要的技能和科学的态度。因此,对于开展教学工作而言,教师仅有对学生的热情和爱心已经远远不够了。同样,仅根据个人的直觉、爱好和平常的经验智慧也是远远不够的。当代教师有责任运用最有效的教学实践,就像其他职业一样,达到一定的专业。
从古到今,教育家对教学做了很多研究,并发展成了一门专门研究如何教学的学科——教学论。“化学教学论”就是研究化学教学理论及其应用的一门教育学科。
化学科学是化学教学的内容,了解化学科学的发展与变化是设计与研究化学教学的基本前提。化学教育是科学教育的一部分,是教育的一个子系统。如何做好化学教学的思考与实践,学教师的和。
0.1 化学与化学教育
化学作为自然科学的主要学科之一,纵观其发展历程,可以粗略地分为古代化学、近代化学和现代化学,每个时期的化学又伴随着不同的化学教育。
0.1.1 古代化学与化学传承
人类的历史已有约300万年,而地球的历史要比人类久远得多。在地球演化和生命起源的,经历了无数的化学反应。人学学会用火标志着化学史的开端,我们的祖先钻木取火,学会谷物酿造出酒、为丝麻等织物染上颜色,这些都是在实践经验的直接启发下,经过长期摸索而得来的最早的化学工艺。为了求得长生不老的仙丹或象征富贵的黄金,炼丹家和炼金术士开始了最早的化学实验。在炼制长生不老药、探索“点石成金”的过程和方法中,实现了物质间用人工方法进行的相互转变,积累了许多物质间发生化学变化的条件和现象,为化学成为一门科学积累了丰富的素材。
古代不存在科学意义上的化学,没有专门从事化学活动的阶层、职业和人员,没有明确的研究对象,没有严格的科学实验手段,也没有系统完整的理论体系。工匠们在实践中积累了一定的化学经验知识,这些经验知识通过家族关系、师徒关系传授和继承。化学知识的传授具有鲜明的实用性、直观性、经验性和地域性,同时具有层次低、发展慢、手段简陋、知识易流失等特点。
0.1.2 近代化学与化学教育
化学在17世纪才获得独立学科的地位。17世纪中叶,英国科学家波义耳(Boyle)首次对化学元素作了科学定义,为化学成为一门真正的科学迈出了关键的一步;之后,瑞典科学家舍勒(Scheele)发现了氧气,又为化学大厦的建设提供了一块坚固的基石;法国化学家拉瓦锡(Lavoisier)率先研究了燃烧的理论及化学反应物和生成物之间的关系,提出了质量守恒定律)1803年,英国化学家道尔顿(Dalton)提出了原子学说;19世纪后半叶,俄国化学家门捷列夫(Mendeleev)发现了元素周期律,这些都为近代化学科学的建立奠定了重要基石出。
早期化学家的科学教育活动和成果往往伴随于学术活动和研究活动中,分散在为数不多的期刊中。拉瓦锡在1789年出版了《化学基本教程》,被称为化学教育史上有较大影响的早期化学教科书,它用一种鲜明而又容易表达物质所有化学变化的语言编写,随后被欧美国家翻译出版并使用。
作为“学科”进入学校体制的化学教育教学活动则出现在19世纪中叶,化学教育在这个时期的发展主要限于高等教育。到了20世纪,中等学校才逐渐有了系统的化学教育。
近代化学教育能够进入大学,主要是由近代工业革命的需要、化学自身的发展以及大学教育的改革等因素促成的。这一时期的化学教育进步较大,有了许多新的特点:
(1)大学设立了专门的化学教授职位,结束了长期以来化学知识的传授依附于其他学科的。
(2)大学开始培养未来的专业化学人才,招收专攻化学的学生。化学课程的设置从一门总的化学课程开始分门别类,按照循序渐进的原则有计划地进行系统教学。
(3)在大学里建立了化学教研室和教学实验室等化学教学的机构和设施,并且实行了导师制,从而完成了从私人实验室的师徒关系向教学实验室的师生制的过渡。19世纪涌现出以李比希(Liebig)为代表的、由师生共同组成的许多著名化学学派,这些化学学派对于化学教育发挥了巨大作用。
(4)教学过程体现出化学学科的实验性特征,实行教学与生产相结合、基础与应用相。
(5)出版发行了化学教科书、化学专著、化学刊物等多种类型的化学资料,丰富了化学教育的。
0.1.3 现代化学与化学教育
19世纪初至20世纪初通常被认为是现代化学奇迹般建立的时期。这个时期已经体现了科学相互渗透的特点,各种物理测试手段的涌现,促进了溶液理论、物质结构、催化剂等领域的研究。尤其是量子理论的发展,使化学和物理学有了更多共同的语言,解决了化学上许多未解决的问题。同时,化学又向生物学和地质学等学科渗透,使过去很难解决的蛋白质、酶等的结构问题得到深入研究,使生物化学等科学得到快速发展。时至今日,化学已发展成为一门既与人类社会、国计民生有着紧密关系,又与整个科学技术密切相关的科学。正如美国化学家布里斯罗(Beslow)在《化学的今天和明天》中所概括的“化学是一门中心的、实用的和创造性的科学”。
伴随着这一时期化学科学的迅猛发展,化学教育也发生了质的改变,出版了诸多有关化学教学的著作。1827年,法拉第(Famday)出版了《化学操作法》,记录了某些简单实验、有关仪器的质料和某些实验的细致操作法的意见,至今仍具有阅读价值。1865年,霍夫曼(Hofmann)出版《现代化学导论》,在教学方法上首次作了突破性的记载。1875年,弗兰克兰(Fmnkland)和查洛纳(Chaloner)合著《怎样教化学》,描述了弗兰克兰在1872~1875年做的演讲。这些宝贵的著作对于启迪化学教学思想,确立良好的教学风尚,并融合形成科学的化学教学理论起到了奠基作用。
西方化学教育的发展是自下而上的,即由少数有钱或有闲的人凭兴趣或爱好进行业余研究,使化学成为一门学科,并逐渐成为大学和中学的一门重要课程。从19世纪中叶起,发达国家在学校教育体制中相继设置了化学课程。化学课程在学校教育中的设置标志着系统、规范的化学教育正式诞生。
公众科学教育的广泛开展,特别是在基础教育阶段开设化学课程,使化学教学不断向前发展和进。
0.1.4 中国化学与化学教育
作为学科的中国化学不是中国古代化学发展的结果,而是从西方引入的,是伴随着新式学堂的设立和化学教科书的翻译而逐步发展的。郭保章等在1993年12月出版的《中国化学教育史话》中提出,近代化学在1780年始创于欧洲19世纪中叶传入中国,化学教育开始时期,几乎与传入时期同时发生。”
1865年成立的江南制造局翻译馆提供了中国第一批近代化学书籍,其中的《化学鉴原》被很多学堂、书院作为教材,在当时影响很大。翻译馆陆续译出的《化学鉴原续编》无机化合物专论、(《化学鉴原补编》有机化学)、《化学考质》定性分析(《化学求数》定量分析)、《物体遇热改易记》(物理化学的初步知识)、《化学分原》定性分析)部化学专著,将西方化学的各个分支系统完整地引入我国,对近代化学在我国的形成和发展起到了重要的作用。翻译馆的徐寿、傅兰雅在翻译化学书籍时,首创了中文化学译名原则,对中国化学的发展和传播具有深远的。
1862年,清政府创办了京师同文馆,主要为洋务交涉培养翻译人才。这是中国近代第一所新式学堂,也是最早开办化学教育的官办学校。
中国学校化学教育的发展史大致可分为四个时期。
1.化学教育的成型期(9世纪末~20世纪20年代)
1903年,清政府颁布了《奏定学堂章程》,该章程借鉴日本和西欧各国的经验,对化学课程的设置作了明确规定,中学阶段在第五年教授化学,每周4学时,具体内容规定见表0-1。这标志着化学课程在我国教育制度中正式确定了自己的位置,化学教育体系开始进入成型期。
这一时期,各学校的化学课程内容无一定标准,授课时数不一,上课时,“教师在台上照书讲解,学生在座位上默坐静听,教师与讲演令学生思索答复者已甚少,做实验以助学生了解者,更难一见”至于有学生实验作业之学校直是绝无仅有。”这一描述形象地为我们勾画了当时的化学授课场景,可见当时教学方法极为单一,合格的化学教师极少。
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