新课程背景下的化学教育——为建设创新型国家而改革化学教育

新课程背景下的化学教育——为建设创新型国家而改革化学教育上海市教委教研室孙元清2006.5.13引言1、化学教育要看课程、更要想学生，要看今天、更要想明天，要抓得实在、更要抓对方向，要以学生发展为本、更要以国家发展为根、以民族发展为魂。2、化学教师要以“科教兴国、学生发展”为已任，培养学生的化学兴趣、化学意识、化学爱好，培养出化学创新人才、以至诺奖获得者。一、新课程背景全球视野历史视野发展视野1、20世纪教育理论的三大主潮道德理想主义（道德理想第一）（实践理性）教育科学主义（知识第一）人文主义（人格第一）（理论理性）（精神情操）2、20世纪课程理论的三大流派社会中心课程科学中心儿童中心还有末叶兴起的后现代课程论3、20世纪化学课程的三大流派社会课程化学课程知识课程能力课程4、20世纪末课程发展的趋势以人为本、尊重个性，更新基础、突出创新;中和融合、多元选择，开放整合、重视技术。5、上海新课程体系＃课程体系是由培养目标、课程理念、课程结构、课程标准、课程实施、课程评价等所组成的系统。＃重建新课程体系的目的：为了“三个面向”的教育，为了实施素质教育，为了提高国民素质。＃新课程体系要解决的主要问题：怎样以德育为核心;怎样以培养创新精神和实践能力为重点;怎样以信息化带动课程现代化。＃新课程体系的亮点1)“以学生发展为本”的基本理念，2)“三种功能型课程”的课程结构，3)“三维度目标”的课程标准，4)“合分一体化”的课程形式，5)“主题单元式”的教材模式，6)凸现“研究性学习方式”，7)信息技术与课程“整合”，8)“多元”的课程评价。二、新化学教育的主要任务从新课程背景来看，新化学教育有三大主要任务：基本任务——提高科学素质（养）；核心任务——加强德育；重点任务——培养创新精神和实践能力。1、基本任务——提高科学素质提高科学素质是新化学教育的基本任务，因为：科学素质是现代公民的一个重要素质，是实施素质教育的一个重要部份。＃公众科学素质在个人素质中占的比重：中国公众，上世纪90年代只占0.3%2003年仅占1.98%美国公众，2000年已占17%上海公众科学素质达标率调查年科学素质科学知识科学方法社会影响90932.6953.3973.5994.310026.9*50.726.832.70510.7*美国公众科学素质达标率1990年为6.9％2000年为17％科学素质科学技术知识科学方法科学思想科学精神科学技术对社会的影响公民基本的科学素质一般指：了解必要的科学技术知识，掌握基本的科学方法，树立科学思想，崇尚科学精神，一定的应用它们处理实际问题、参与公共事务的能力。2、核心任务——加强德育思想道德教育（纲要）生命健康教育（纲要）以爱国主义为核心的民族精神教育“八荣八耻”教育“科学发展观”教育唯物辩证法教育其它道德教育这些德育的目标都要结合化学教育的内容进行有心、有情、有机、有效的教育。3、重点任务——培养创新精神和实践能力据教育进展国际评估组织2001年对21个国家进行调查，发现：中国孩子的计算能力是世界最强的，但是创造力排名倒数第5位；中国中小学生中认为自己有好奇心和想象力的只占4.7%，而且希望培养想象力和创造力的也只占14.9%这跟我国的教育有关人类的天性：好奇创造、探索、幻想预见未来抗拒变革教育的三个层次：第一层次，继承性教育，培养继承的人第二层次，发展性教育，培养会思考的人第三层次，创新性教育，培养勇于探索创新的人北大校长与耶鲁大学校长的一次对话(2004.1.4)校长学生最前的三大任务教师最前的三大任务北大1.做学问1.传授知识2.做人(人格)2.培养人格3.为社会服务的能力3.培养能力耶鲁1.质疑(提问题)1.交流(沟通)2.学习(读书)2.激励3.独立思考3.让学生独立思考耶鲁其实我们的目标都一样，但是，他强调的是目标，我强调的是过程。三、新化学教育的一个发展方向---构建创新型的化学教育新课程仅是教育的一个平台，在此平台上新化学教育如何去完成三大任务、发展方向是什么？本报告提出一个方向——努力构建创新型的化学教育!要不要这样发展？能不能这样发展？怎样发展？(一)要不要构建国家发展需要化学科学发展需要人的发展需要化学教育发展需要1、国家发展需要，创新是民族的灵魂、创新是国家竞争力的核心日本在90年代中期提出从“技术立国”向“科技创新立国”转变。欧盟在2003年的里斯本战略中决定加紧建立“欧洲研究与创新”。美国在2004年提出“创新将是决定美国在21世纪成功的单一最重要的因素。”韩国在进入人均GDP1000美元的时侯将其科技发展战略由“引进消化吸收”调整为“模仿与创新相结合”，后来更是提出“科技先导自主创新”的战略，1987年达到人均GDP3000美元，2005年为巴西的4.6倍，而巴西在1989年达到人均GDP3000美元后，10多年来仍在3000美元左右徘徊。我国正处于人均GDP跨过1000美元进入全面建设小康社会发展阶段的战略选择，建成创新型国家是正确的战路决策。2006年1月，我国提出到2020年建成创新型国家的战略决策。胡锦涛总书记指出：“建设创新型国家是时代赋予我们的光荣使命，是我们这一代人必须承担的历史责任。”建设创新型国家是我国全社会的责任，为建设创新型国家服务是化学教育发展的方向，也是每个师生的责任。2、化学科学发展的需要20世纪化学有了很大的发展，是一个辉煌的时期，它发挥了一门中心科学、实用性科学、创造性科学的作用。但是，20世纪末叶化学的中心地位相对淡化了，需要研究的课题很多，重大课题很多，要求化学加速发展，要求化学加大创新力度。3、人的发展需要国家的创新、民族的创新、科学的创新要靠人去创新。中国人己经看到创新精神的重要性，创造力的发展相对落后，创造力要靠教育来开发，中国人己经看到传统教育不利创造力的发展，中国人的发展太需要创新的教育。4、化学教育发展的需要化学教育的发展要完成三大任务，还需要解决两个难题：学生要记忆的知识太多，学习兴趣不太大;化学实验、化学生产有污染，学习化学有点害怕，不喜欢化学专业。(二)能不能构建化学科学的本质化学科学的发展学生的智能化学教育的改革1、化学科学的本质是构建创新型化学的基础化学是一种特殊的探究话动;化学是一种开放、发展的知识体系;化学是一门中心的、实用的、创造性科学。化学科学的本质是构建创新型化学教育的基础。构建创新型的化学教育，就是要想方设法去展现化学的本质。2、化学科学的发展为构建提供思路(1)化学是一门不断创新发展的科学19世纪化学是研究原子的科学。化学是研究改变原子的组合和排布的科学，采用实验的方法，是实验的科学。20世纪化学是研究分子的科学。化学是研究制造新分子、新物质的科学，不再是实验科学，而是采用实验和理论的方法，己是实验和理论的科学。21世纪化学是研究泛分子的科学＃泛分子是指化学研究的对象，它可以分为10个层次：原子、分子片、结构单元、分子、超分子、高分子、生物分子和活分子、纳米分子和纳米聚集体、原子和分子的宏观聚集体、复杂分子体系及其组装体＃对泛分子的研究内容极其丰富＃研究方法有：实验方法，理论方法，模型和计算机模拟方法。#研究目的有：认识世界，改造世界，保护世界。造成污染的传统化学向绿色化学转变是必然的趋势。(2)21世纪化学研究的九大趋势1)更加重视国家的目标，更加重视学科之间的交叉融合。2)理论和实验更加密切结合。3)寻求结构多样性的研究与功能研究相结合。4)复杂分子体系的研究。5)合成化学的方法层出无穷。6)分析化学己成分析科学。7)化学信息学和高效计算机处理。8)新实验方法的建立和方法学研究。9)跟踪、分析、模拟反应过程。(3)21世纪化学的四大难题1）化学的第一根本规律——化学反应的理论和规律。2）化学的第二根本规律——结构与性能的定量关系。3)纳米尺度的基本规律。4)活分子运动的基本规律。(4)20世纪化学的盲点1)无机化学中共价健概念被忽视。2）利用文献宝库总结规律的工作相对滞后。3）分子周期律被忽视。分子、化合物、物相的数目已超过2340万种，却没有分子周期律。从化学科学的发展中，我们可以得到许多启迪和思路。3、人的智能可以靠后天开发创新是人的天性著名教育家陶行知说过：“处处是创造之地，天天是创造之时，人人是创造之人。”张立昌教授认为：“创新能力是人的本质特征之一，后天环境尤其是教育要为人的创新提供引导和支持。”（三）怎样构建1、制订目标在化学课程总目标的基础上，适当降低具体知识的要求、适当提高化学理论的要求，适当重视过程与方法的培养，尤其是质疑能力、化学实验能力和化学探究能力的培养，适当强调好奇心、责任感、科学态度和创新精神的培养。创新精神是一个培养的过程，要不断地培养学生的问题意识、创新意识，创新思维方式、学习方式，实践能力、探究能力等。2、确立基本理念在课程理念的基础上适当突出：个性，时代性，过程性，趣味性，探究性。适当应用现代教育理论：多元智能理论，建构主义，后现代课程论。3、制订基本策略以阅读与实验为基础，以问题为导向、以化学家为榜样，以个性作选择、因材施教，以理论作指导，以实践作检验和评价美国心理学家将创新能力分为5个层次：表达式创新，模仿式创新，发明式创新，革新式创新高深式创新。4、精选化学内容在原课程标准的基础上，突出化学基本理论及其相关的物质、相关的化学实验、著名的化学家等。优化组合三种功能型课程。、5、优化教学方式边读边讲边实验，学生实验，讨论式教学，发现式教学，探究式教学，研究性学习等。6、建立创新环境创新的动力因素：好奇源于自由兴趣求知欲责任源于情感热爱需要创设的环境：自由时空民主平等独立思考集体研讨鼓励创新允许失败多元评价化学的研究对象、研究内容、研究方法、研究目的多彩多姿，硕果累累。它造福人类，也需要人类去耕耘。化学和化学教育工作者任重而道远！