化学学科基本观念的内涵及教学建构ppt课件
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化学基本观念的形成
▪ 化学基本观念的形成既不可能是空中楼阁， 也不可能通过大量记忆化学知识自发形成， 它需要学生在积极主动的探究活动中，深 刻理解和掌握有关的化学知识和核心概念， 在对知识的理解、应用中不断概括、提炼 而形成。
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化学基本观念形成的条件
▪ 一方面从形成基本观念所需要的素材来看， 必须有合适的、能有效形成化学基本观念 的核心概念以及能形成这些核心概念的具 体的化学知识；
▪ 另一方面，从基本观念形成的过程来看， 必须充分调动学生思维的积极性，使学生 在积极主动的探究活动中，深刻理解有关 的知识，并通过具体应用，不断提高知识 在头脑中的概括化水平。
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化学基本观念
迁移应用 概括提炼
化学核心概念1
化学核心概念2 …… 化学核心概念n
化学 知识 1(1)
化学 化学 知识 … 知识 1(2) 1(n)
化学学科基本观念的内涵 及其教学建构
山东省教研室 卢巍
.
▪ 中国科协原副主席徐善衍说，劳动者科 学文化素养偏低，已成为制约中国经济 发展、社会进步和国际竞争力提高的关 键因素 。
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什么是科学素养
▪ 一种观点：认为科学素养应包括以下含义： ▪ ①明白科学知识的本质； ▪ ②在和环境交流时，能准确运用合适的科学概念、
原理、定律和理论； ▪ ③采用科学的方法来解决问题，做出决策，增进其
对世界的了解； ▪ ④和世界打交道的方式和科学原则是一致的； ▪ ⑤明白科学、技术和社会之间的相关性； ▪ ⑥对世界有更丰富、生动和正面的看法； ▪ ⑦具有许多和科学技术密切相关的实用技能。
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化学科学的教育价值
• 化学是人类在认识物质、改造物质、应用 物质的长期实践中逐步探索发现而形成的 一门科学，其研究重点是在分子水平上认 识物质的结构、组成、性质和变化规律， 并据此改变或创造物质。
——《化学哲学基础》
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化学科学的基本特点
• 化学家不仅从宏观上对物质的性质和 变化进行进行观察和描述，更重要的 是从微观结构上对其进行解释，以深 刻把握物质变化的本质规律。
• 宏观与微观的联系是化学不同于其他 科学最特征的思维方式。离开这个基 本点就不是化学。（吴国庆）
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化学学习的基本领域
▪ 可观察现象的宏观世界 ▪ 分子、原子、离子等微粒构成的微
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化学基本观念的构成
化学基本观念体系
知识类的 基本观念
方法类的 基本观念
元微变 素粒化 观观观
分 计实 类 量验
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情意类的 基本观念
科 学 价 值 观
元素观
▪ 元素观首先是基本成分观：所有的物质都是由最基本的 成分—元素组成的；是人们最初为追求世界的本源而定 义的名称。
▪ 在化学上，元素的实体是原子，元素有不同的种类，在 化学上的分类是以原子核内所含质子数为标准的。每一 种元素对应于核內质子数相同的一类原子；
▪ 化学基本观念是学生基于自己的认知基础，对化 学科学的深刻理解，是学习者深入思考和内心体 验的结果，它影响着人们分析和解决实际问题的 价值取向和行为方式。
▪ 化学基本观念是化学观念体系中最本质、最基础 的，它需要在不断的学习、思考和实践中而逐渐 丰富、完善和发展。
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化学基本观念的学习价值
▪ 增进学生对知识的理解 ▪ 促进学生学习方式的转变 ▪ 促进学生行为方式的转变 ▪ 促进知识向能力的转化
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ຫໍສະໝຸດ Baidu
化学基本观念的涵义
▪ 所谓观念，简单地讲就是“客观事物在人脑里 留下的概括性的认识”。
▪ 化学基本观念，是指学生通过化学课程的学习， 在深入理解化学学科特征的基础上所获得的对 化学的总观性的认识。
▪ 它具体表现为个体主动运用化学思想方法认识 身边事物和处理问题的自觉意识或思维习惯。
▪ 观念是行动的先导。
• 化学是一门中心的、实用的和创造性的科 学（布里斯罗 ——哥伦比亚）
• 化学——人类进步的关键（西博格—美国 原子能委员会主席 ）
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化学科学的基本特点
1 化学科学是实验性较强的学科之一 2 化学学科使用特定的概念和原理 3 化学科学有自己的一套科学语言 4 化学科学具有较强的经验性 5 化学科学与工业联系比较密切
化学 知识 2(1)
化学 化学 知识 … 知识 2(2) 2(n)
化学 知识 n(1)
化学 化学 知识 … 知识 n(2) n(n)
化学基本观念、核心概念、具体知识间的关系
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对化学基本观念的认识
▪ 化学基本观念不是具体的化学知识，也不是知识 的简单积累，它是对具体知识的概括提升，具有 超越事实的持久价值和迁移价值。
▪ 当学生将具体的化学事实性知识都忘掉的时候， 在他头脑中“剩下的东西”是什么？
▪ 是学生通过化学课程的学习，所形成的从化学的 视角认识事物、解决问题的思想、观点和方法， 即植根于学生头脑中的化学基本观念。
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化学课程要教给学生什么
▪ 学生能否牢固地、准确地、哪怕只是 定性地建立起基本的化学观念，应当 是中学化学教学的第一目标。背诵或 记忆某些具体的化学事实性知识，当 然是有价值的，但是更重要的价值在 于它们是化学观念及某些基本观念的 载体。（宋心琦）
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变化观
▪ 物质是不断变化的，变化的深刻性随外界条件的不同而 不同，人们通常据此将变化分为物理变化、化学变化、 核变化……；
▪ 物质在一般的人工或自然条件下所发生的多种类、多层 次的变化，只是分子层次的微粒之组成或结构的变化， 而元素的种类不变化；
▪ 元素原子核外电子的排布以及元素的性质呈现周期性规 律，在元素周期表的序号等于原子核内质子数。
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微粒观
▪ 物质都是由原子、分子、离子等基本微粒构 成的，这些微粒很小很小；
▪ 这些微粒是运动的，相互之间有间隔； ▪ 微粒之间存在着相互作用； ▪ 在化学反应中分子发生变化，而原子不变； ▪ 原子间通过化学键结合成分子。
观世界 ▪ 化学式、方程式和元素符号构成的
符号与数学世界
——《美国国家科学教育标准》
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化学学习的三重表征
从宏观、微观和符 号三种水平上认识和理 解化学知识，并建立三 者之间的内在联系，从 而形成化学学科特有的 思维方式，我们称之为 三重表征思维方式。
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化学课程要教给学生什么
▪ 教育所给予人们的无非是当一切已学过的东西都 忘记后所剩下来的东西。（劳厄 M.Vonlaue）
化学基本观念的形成
▪ 化学基本观念的形成既不可能是空中楼阁， 也不可能通过大量记忆化学知识自发形成， 它需要学生在积极主动的探究活动中，深 刻理解和掌握有关的化学知识和核心概念， 在对知识的理解、应用中不断概括、提炼 而形成。
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化学基本观念形成的条件
▪ 一方面从形成基本观念所需要的素材来看， 必须有合适的、能有效形成化学基本观念 的核心概念以及能形成这些核心概念的具 体的化学知识；
▪ 另一方面，从基本观念形成的过程来看， 必须充分调动学生思维的积极性，使学生 在积极主动的探究活动中，深刻理解有关 的知识，并通过具体应用，不断提高知识 在头脑中的概括化水平。
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化学基本观念
迁移应用 概括提炼
化学核心概念1
化学核心概念2 …… 化学核心概念n
化学 知识 1(1)
化学 化学 知识 … 知识 1(2) 1(n)
化学学科基本观念的内涵 及其教学建构
山东省教研室 卢巍
.
▪ 中国科协原副主席徐善衍说，劳动者科 学文化素养偏低，已成为制约中国经济 发展、社会进步和国际竞争力提高的关 键因素 。
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什么是科学素养
▪ 一种观点：认为科学素养应包括以下含义： ▪ ①明白科学知识的本质； ▪ ②在和环境交流时，能准确运用合适的科学概念、
原理、定律和理论； ▪ ③采用科学的方法来解决问题，做出决策，增进其
对世界的了解； ▪ ④和世界打交道的方式和科学原则是一致的； ▪ ⑤明白科学、技术和社会之间的相关性； ▪ ⑥对世界有更丰富、生动和正面的看法； ▪ ⑦具有许多和科学技术密切相关的实用技能。
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化学科学的教育价值
• 化学是人类在认识物质、改造物质、应用 物质的长期实践中逐步探索发现而形成的 一门科学，其研究重点是在分子水平上认 识物质的结构、组成、性质和变化规律， 并据此改变或创造物质。
——《化学哲学基础》
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化学科学的基本特点
• 化学家不仅从宏观上对物质的性质和 变化进行进行观察和描述，更重要的 是从微观结构上对其进行解释，以深 刻把握物质变化的本质规律。
• 宏观与微观的联系是化学不同于其他 科学最特征的思维方式。离开这个基 本点就不是化学。（吴国庆）
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化学学习的基本领域
▪ 可观察现象的宏观世界 ▪ 分子、原子、离子等微粒构成的微
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化学基本观念的构成
化学基本观念体系
知识类的 基本观念
方法类的 基本观念
元微变 素粒化 观观观
分 计实 类 量验
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情意类的 基本观念
科 学 价 值 观
元素观
▪ 元素观首先是基本成分观：所有的物质都是由最基本的 成分—元素组成的；是人们最初为追求世界的本源而定 义的名称。
▪ 在化学上，元素的实体是原子，元素有不同的种类，在 化学上的分类是以原子核内所含质子数为标准的。每一 种元素对应于核內质子数相同的一类原子；
▪ 化学基本观念是学生基于自己的认知基础，对化 学科学的深刻理解，是学习者深入思考和内心体 验的结果，它影响着人们分析和解决实际问题的 价值取向和行为方式。
▪ 化学基本观念是化学观念体系中最本质、最基础 的，它需要在不断的学习、思考和实践中而逐渐 丰富、完善和发展。
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化学基本观念的学习价值
▪ 增进学生对知识的理解 ▪ 促进学生学习方式的转变 ▪ 促进学生行为方式的转变 ▪ 促进知识向能力的转化
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ຫໍສະໝຸດ Baidu
化学基本观念的涵义
▪ 所谓观念，简单地讲就是“客观事物在人脑里 留下的概括性的认识”。
▪ 化学基本观念，是指学生通过化学课程的学习， 在深入理解化学学科特征的基础上所获得的对 化学的总观性的认识。
▪ 它具体表现为个体主动运用化学思想方法认识 身边事物和处理问题的自觉意识或思维习惯。
▪ 观念是行动的先导。
• 化学是一门中心的、实用的和创造性的科 学（布里斯罗 ——哥伦比亚）
• 化学——人类进步的关键（西博格—美国 原子能委员会主席 ）
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化学科学的基本特点
1 化学科学是实验性较强的学科之一 2 化学学科使用特定的概念和原理 3 化学科学有自己的一套科学语言 4 化学科学具有较强的经验性 5 化学科学与工业联系比较密切
化学 知识 2(1)
化学 化学 知识 … 知识 2(2) 2(n)
化学 知识 n(1)
化学 化学 知识 … 知识 n(2) n(n)
化学基本观念、核心概念、具体知识间的关系
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对化学基本观念的认识
▪ 化学基本观念不是具体的化学知识，也不是知识 的简单积累，它是对具体知识的概括提升，具有 超越事实的持久价值和迁移价值。
▪ 当学生将具体的化学事实性知识都忘掉的时候， 在他头脑中“剩下的东西”是什么？
▪ 是学生通过化学课程的学习，所形成的从化学的 视角认识事物、解决问题的思想、观点和方法， 即植根于学生头脑中的化学基本观念。
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化学课程要教给学生什么
▪ 学生能否牢固地、准确地、哪怕只是 定性地建立起基本的化学观念，应当 是中学化学教学的第一目标。背诵或 记忆某些具体的化学事实性知识，当 然是有价值的，但是更重要的价值在 于它们是化学观念及某些基本观念的 载体。（宋心琦）
.
变化观
▪ 物质是不断变化的，变化的深刻性随外界条件的不同而 不同，人们通常据此将变化分为物理变化、化学变化、 核变化……；
▪ 物质在一般的人工或自然条件下所发生的多种类、多层 次的变化，只是分子层次的微粒之组成或结构的变化， 而元素的种类不变化；
▪ 元素原子核外电子的排布以及元素的性质呈现周期性规 律，在元素周期表的序号等于原子核内质子数。
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微粒观
▪ 物质都是由原子、分子、离子等基本微粒构 成的，这些微粒很小很小；
▪ 这些微粒是运动的，相互之间有间隔； ▪ 微粒之间存在着相互作用； ▪ 在化学反应中分子发生变化，而原子不变； ▪ 原子间通过化学键结合成分子。
观世界 ▪ 化学式、方程式和元素符号构成的
符号与数学世界
——《美国国家科学教育标准》
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化学学习的三重表征
从宏观、微观和符 号三种水平上认识和理 解化学知识，并建立三 者之间的内在联系，从 而形成化学学科特有的 思维方式，我们称之为 三重表征思维方式。
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化学课程要教给学生什么
▪ 教育所给予人们的无非是当一切已学过的东西都 忘记后所剩下来的东西。（劳厄 M.Vonlaue）