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化學教學論學科的研究視域及其發展

時間:2018-12-26  來源:《化學教育(中英文)》   作者:鄭長龍   點擊:

19世紀中后期,同其他自然科學一樣,化學科學作為學科逐步開始大規模進入學校,成為學校課程的組成部分——化學課程。這標志著學校體制下的化學教育活動的興起。經過100多年的發展,化學教育已經成為包括眾多分支學科的體系?;瘜W教學是化學教育最基本、最重要的途徑,因而,化學教學論學科在化學教育體系中一直占據著非常重要的地位,發揮著重要作用。

1化學教學論學科的研究視域

1.1化學教學論學科的研究對象

對于什么是學科,即使是一些“學科”的研究者們也難以有較為一致的看法;盡管如此,對于學科的如下特征,人們還是較為認同的,即作為學科,應該有明確的、獨特的研究對象,有對研究對象較為系統的研究方法,以及在此基礎上形成的理論體系。所謂化學教學論的學科視域,就是從學科的視角來審視化學教學論學科的研究對象、研究方法以及理論體系。一個學科,只有有了明確的研究對象、方法和理論,才能稱之為學科。目前的化學教學論課程與教材,既涉及了化學教學問題,也在探討化學課程、化學教材和化學學習問題。這種情況使得一些學者以為化學課程、化學教材、化學學習、化學教學等,都是化學教學論學科的研究內容。因此,從學科視域來審視化學教學論學科的研究對象、方法和理論,對于準確地把握化學教學論的學科屬性和正確地認識化學教學論與其他學科之間的關系,具有重要意義。

要想明確化學教學論的研究對象,需要首先弄清楚化學教學論的學科邊界?!斑吔绲拇嬖谑强陀^的,凡系統均有邊界?!薄鞍严到y與環境區分開來的某種界限,叫作系統的邊界?!薄皬倪壿嬌峡?,邊界是系統構成關系從起作用到不起作用的界限”?;瘜W教學論作為學科,也是一個系統,也是存在邊界問題的。那么,如何確定化學教學論的學科邊界呢?

對于化學教學論的學科邊界,應從化學教學論與化學教育其他分支學科的區別中來確定。從本體論視角來考察,學?;瘜W教育所要研究和解決的最基本問題,就是如何將人類已經獲得的化學科學經驗有效地傳遞給學生,使學生能夠在頭腦中自主地形成和發展化學科學經驗結構。對這樣一個本原性問題的解決,就形成了“化學科學經驗傳遞理論”。這一理論認為,化學科學經驗指的是人類化學科學研究的一切成果,就其表現形式而言,主要包括化學科學知識與技能、化學科學方法、化學科學觀念及化學科學品質等;如果把化學科學經驗作為起點,學生化學科學經驗結構的形成作為終點,那么,化學科學經驗的傳遞要經過“課程化”“教材化”“教師化”和“學生化”4個階段,如圖1所示。

圖1化學科學經驗傳遞過程

依據化學科學經驗傳遞理論可以看出:從人類的化學科學經驗到學生頭腦中的化學科學經驗結構,需要經過4個邊界相對清晰和明確的階段,對這4個階段的專門化研究就形成了4門學問,即:化學課程論(主要研究化學科學經驗的課程化)、化學教材論(主要研究化學科學經驗的教材化)、化學教學論(主要研究化學科學經驗的教師化)和化學學習論(主要研究化學科學經驗的學生化)?;瘜W教學論學科所要解決的是化學教師如何有效地教授化學科學經驗的問題,簡言之就是化學教師“教”的問題,這是化學教學論的學科邊界。盡管教師在設計和實施化學教學時,要依據一定的化學課程標準和化學教材, 要遵循學生的化學學習規律,但化學課程、化學教材和化學學習本身并不是化學教學論學科的研究對象。

1.2對化學教學與化學教學論含義的理解

明確了化學教學論的學科邊界,就要回答什么是化學教學論?化學教學論學科是否就是研究化學教學的?這首先就存在一個對化學教學含義的理解問題。

1.2.1對化學教學含義的理解

什么是化學教學?一般教學論的學者曾對“教學本質”進行過激烈的討論,形成了很多有價值的學術觀點, 較有代表性的觀點有“特 殊認識說”“學生發展說”傳遞說”和“交往說”等。不同的學者根據其對教學本質的理解,給出了不同含義的定義,例如 “教學乃是教師教學生學習文化知識的教育過程,是學生在教師的指導下,掌握文化知識 和技能,進而發展能力、增進體質、形成思想品德的過程”。查閱了我國已經出版的20余部 《化學教學法》 《化學教學論》或 《化學課程與教學論》教材,發現幾乎沒有一部教材對“化學教學”下過定義,而對“化學教學過程”卻有較為明確的解讀,例如“化學教學過程是在辯證唯物主義認識論指導下的一種特殊的認識過程”。如果將“教學”定義為“過程”的話,那么,“教學過程”概念的含義就是十分費解的,甚至是沒有必要的,而在現 實的學術交流中“教學” 和“教學過程”這2個概念都在使用。

那么到底什么是“教學”呢?回答這個問題其實并不容易,因為“到底是什么” 是一種探求事物本源、追溯事物根本的問題,探求本原、追溯根本,是哲學的品格,是哲學本體論所要研究和解決的基本問題。要想從本體論上解決“教學是什么”的問題,就需要對“教學”的起源進行考察。

“教學 活動起源于原始社會,產生于生產實踐?!薄盀榱藗魇诤蛯W習一定的生活經驗——生產勞動經驗和社會生活規范的需要,才產生了教學活動。隨著文字的出現以及學校的產生,教學活動從社會生活、生產實踐活動中分化出來,形成自己獨特的存在形式”。從“教學”的起源來看,教學就是學校教育的一種存在形態或形式。這種形態的存在至少要滿足以下條件:在學校的一定場所 (如教室、實驗室、活動室、操場等)、圍繞一定的教學內容、有教師的教和學生的學的活動。只要滿足這樣3個條件的教育形態,就可以認定其為教學。從這個意義上說,教學是一種客觀實在,具有客觀性。選擇什么樣的教學內容,組織和實施怎樣的教與學活動,要受到教師的教學思想、教學觀念,學生的學習風格和習慣等影響,從這個意義上說,教學又是主觀的,具有主觀性。因此,教學是主客觀的統一體。由于場所的不同、教學內容的不同、教師和學生的不同、教與學活動的不同,使得教學的樣態多種多樣,豐富多彩,從這個意義上說,教學又具有多樣性。

明確了教學的含義,我們就可以界定化學教學的概念。所謂化學教學就是學?;瘜W教育的一種存在形態,這種形態的存在需要滿足3個條件:在化學課堂、化學實驗室或有關場所,圍繞一定的化學教學內容,有化學教師的化學教的活動和學生的化學學的活動。

1.2.2對化學教學論含義的理解

對于什么是化學教學論,目前多數是采用劉知新先生的提法:化學教學論是“研究化學教學規律及其應用的一門學科。它的研究對象是化學教學系統,即研究化學教學中教與學的聯系、相互作用及其統一?!保ㄟ@一表述最早出現于劉知新先生發表在 《高等師范教育研究》1993年增刊上《從師范本科化學教學論看理科學科教學論的目的、任務和師范訓練》一文中,只是文中是從“學科教學”角度闡述的) 這一觀點對深入理解化學教學論學科的研究對象,產生了深遠的學術影響。對于化學教學論的研究對象,也有學者直接表述為“《化學教學論》以中學化學教學為研究對象”。

作為學科的化學教學論是有邊界的,它的邊界就是“化學教師的教”。雖然在研究“教”的問題時也涉及學生化學學習問題,但卻是從 “教” 的視角來研究化學學習活動的選擇、設計、實施及評價 的;從“學”與“教”的關系來看,化學教學論是研究化學教師的“教”如何更好地為學生的 “學” 服務,促進學生自主、主動地進行化學科學經驗建 構的一門學問?!皩W”本身并不是化學教學論學科的研究對象,而是化學學習論學科的研究對象。

此外,從對“化學教學”的本原性理解來看,化學教學是一種客觀形態,而學科是人們為了研究 問題而人為劃分的領域。對這一客觀形態的研究,可以選擇不同的研究視角,如化學教學論學科視角,著重研究化學教師的教的問題;化學學習論學 科視角,著重研究學生的化學學的問題。當然,還可以從其他視角來研究化學教學,例如化學教學評價視角,著重研究化學教與學的效果、效率問題。這也就是說,對化學教學這一客觀形態,可以從多個學科、多個視角來進行研究,來揭示化學教學的本質和規律,而不僅僅是化學教學論一個學科、一個視角;每一個視角下對化學教學的研究,都有各自明確的、獨特的研究域(每一視角下形成的獨特研究域,也就是各自的研究視域)。因此,明確化學教學論的學科視域和研究對象,對于化學教學論學科理論體系的構建是十分重要的。

2我國化學教學論學科發展的歷史審視

1903年,清政府在頒布的 《奏定優級師范學堂章程》中設置了“教育學”,其中包括“各科教學法”,自此,學科教學法(包括“化學教學法”,“化學教學論”的前身)作為獨立的研究領域開始出現,也成為我國化學教學論學科初創的標志。在此后100多年的發展中,化學教學論學科有了突飛猛進的發展,現已成為化學教師教育的主流學科之一。為了更好地梳理化學教學論學科發展的歷史軌跡,總結其經驗,反思其缺失,有必要對其發展過程進行分期研究。對于化學教學論學科的發展分期,有學者將其劃分為3個階段,即萌芽階段(1903-1966)、確立階段(1978-1989)和發展階段(1990-現在)。通過對化學教學論學科發展歷程的考察與分析,這里將其劃分為2個時期,5個階段。

2.1化學教學法時期(1903-1988)

化學教學法(簡稱“化學教法”)是化學教學論學科的前身,自1903年出現該稱謂后一直延續到20世紀80年代,期間也有“化學教材教法” 或“中學化學教材教法” 等名稱。這一時期大體上可劃分為3個階段。

第1個階段是建國前的化學教學法階段 (1903-1949)。這一階段的標志是1932在北京高等師范學校(北京師范大學前身)化學系正式開設了“中等學?;瘜W教材教法”課程,該課程內容主要包括4個部分:化學學科發展介紹、中學化學教材分析、化學教法研究和化學實驗研究。該課程的設置和實施,成為我國化學教學論學科正式建立的重要標志;該課程內容的體系,也成為此后的化學教學法教材的基本結構框架;該課程的教學使得化學教學論學科有了專業教師和研究人員。

第2個階段是建國后至“文革”前的化學教學法階段 (1950-1964)。1954年,教育部頒布了《師范院?;瘜W系暫行教學計劃》,規定開設“化學教學法” 課程,全國很多師范院校成立了化學教學法教研室,使得化學教學論學科的專業研究隊伍不斷壯大。這一階段注重教材建設,出版了一批較有影響的化學教學法教材。如陳耀亭和石寶麟于1955年合編的 《化學教學法講義》,1958年人民教育出版社出版的《化學教學法講義》,由馬維驤、許印章和程名榮翻譯的《蘇聯中學化學教學法》(前蘇聯奚尤什金著),在當時也有很大的影響。第3個階段是“文革”后至20世紀80年代的化學教學法階段?!拔母铩逼陂g(1966-1976),我國教育事業遭到嚴重破壞,化學教學法課程被取消,化學教學法教研室被解散,使得化學教學論學科的發展處于停滯甚至倒退狀態。十一屆三中全會后,我國迎來了教育的春天?;瘜W教學論學科在很短的時間內得到恢復,高師院校重新有了專門的研究人員,重新開設了化學教學法課程。這一階段的化學教學論學科呈現出蓬勃發展的嶄新氣象:(1)有了學科的專門學術刊物——《化學教育》雜志(中國化學會主辦,1980年創刊);(2)有了學科的專業學術組織——全國化學教學研究會(后改為“中國教育學會化學教學專業委員會”);(3)有了學科高層次專門人才培養的平臺,1983年北京師范大學、華東師范大學和東北師范大學在全國率先招收“化學教學法”學歷碩士研究生;(4)開展了較為廣泛的化學教學法的學術交流活動(如1986年在吉林省吉林市召開了全國化學教學法學術研討會,1988年在天津市召開了國際化學教學法學術研討會)。

2.2化學教學論時期(1989-現在)

這一時期化學教學論學科的發展主要分為2個階段。

第1階段是20世紀80年代末至21世紀初的化學教學論階段(1989-21世紀初)。1988年末召開了“高等師范院校本科化學專業化學學科基本要求審定會”, 與會的化學教學論專家一致同意用“化學教學論”這一名稱代替過去使用的“化學教學法”“化學教材教法” 和 “中學化學教學法” 等名稱,標志著化學教學論學科正式進入 “化學教學論” 時期。這一階段的化學教學論學科有了較大的發展:(1)1989年由劉知新先生主編了全國第一套統編教材《化學教學論》(1989年),該教材分別于1995年、2003年和2009年進行了3次修訂(該教材第5版將于今年出版),使用長達30年之久;(2)1996年由廣西教育出版社出版了由劉知新先生主編的《學科現代教育理論書系(化學)》,該叢書共6部:《化學教學系統論》(劉知新,王祖浩)、《化學課程論》(何少華,畢華林)、《化學學習論》(吳俊明,王祖浩)、《化學實驗論》(梁慧姝,鄭長龍)、《化學教育史》(張家治,張培富,李三虎)和《化學教育測量和評價》(劉知新,王建成),代表了當時我國化學教學論學科的最高學術水平,極大地促進了本學科理論水平的提升,該叢書獲得了第三屆國家圖書獎的提名獎;(3)1997年東北師范大學和南京師范大學首次招收了學科教學·化學的專業碩士研究生,為培養高層次的中學化學教師搭建了平臺;(4)2001年南京師范大學周志華先生首次招收了本學科的博士研究生,2003年華東師范大學、東北師范大學、上海師范大學和北京師范大學也開始招收博士研究生,標志著化學 教學論學科進入了更高層次的發展階段。

第2個階段是21世紀的化學教學論階段(21世紀初至今)。伴隨著基礎教育化學新課程的改革與實施,化學教學論學科涌現出了一批高層次、高水平的專家學者,他們深入一線,與中學化學教師共同研究和解決新課程推進中遇到的新問題;化學教學論教材的內容全面更新,有20余部教材面世;學術交流異?;钴S,化學課程與教學論學術年會從2003年開始每年一屆,至今已召開了14屆;很多學術研究的選題都是當今國際科學教育的熱點問題,如“科學素養發展”“三重表征”“科學本質觀教育”“化學迷思概念及其轉變”等;令人可喜的是,一批本學科培養的博士研究生, 開始嶄露頭角,一些青年教師具有了國外留學經歷,在國外高水平的學術刊物上發表SSCI論文, 使得本學科的發展開始邁向國際化。

3化學教學論研究的發展方向

化學教學論學科的百年發展成果,使人感到欣慰;但同時,也應當深刻反思存在的問題。最大的問題是學科的整體研究水平還不高,主要表現為:“借鑒式”研究多,“特殊性”研究少。所謂“借鑒式”研究,是指運用教育學、心理學等學科的理論和方法,來解釋和說明化學教學中的現象或具體示例的一種研究范式?;瘜W教學論作為交叉學科,在研究之初,采取這種方法來吸收相關學科的“營養”以發展自己,是值得提倡的;但是,如果長此以往都只采取這樣一種研究方法, 則是非常危險的,因為這會使得我們的研究成為宏觀教育教學理論、各種心理學流派和觀點“打腳注”的實驗田,從而會逐步喪失“自我”,失去存在的價值。張楚廷曾說過(全國化學課程與教學論第八屆年會特邀報告,2011年):一個學科的研究問題應當是從這個學科中“長出來的”,而不是外界強加給它的。這是非常令人深思的。

之所以化學教學論學科的整體研究水平不高,原因是多方面的,但最主要的原因,還是在研究的方法論上出了問題。因此,探索出與化學教學論學科的研究相適切的研究方法論,提升學科的整體研究水平,在當前和今后一段時期內就顯得尤為重要。從方法論來看,化學教學論學科發展應把握以下研究方向。

3.1樹立 “沉下去,拔起來” 的研究指導思想

化學教學論學科盡管經過百年發展,取得了一系列理論和實踐研究成果,但從整體上看,還處于“半吊子”(上不著天,下不著地) 學科的水平?!吧稀辈荒軓恼軐W尤其是科學哲學)高度來理性地思考和解釋化學教學論學科的一些基本理論問題,如化學教學的最本質特征是什么?是否做實驗就是以實驗為基礎?“下”不能對化學課堂教學從內容到形式給予精細的解讀,如一節課的化學教學內容是如何聯結起來的?如何判斷所采取的化學教學行為是否合理?為此,化學教學論研究者應樹立“沉下去,拔起來” 的研究指導思想。

在“沉下去” 和 “拔起來”2者中,“沉下去”是基礎、是關鍵。只有深入到化學課堂教學的內 部,才能發現化學教學特有的現象、問題和規律,才能有針對性地提出解決問題的策略,才能形成具 有化學教學論學科品格和特質的理論體系,才能有效地指導中學化學教學, 解決化學教學論“管用”的問題。

通過“沉下去”,可以獲得有關化學教學的經驗規律。但是,經驗規律還只是對化學教學的知性認識,還需要通過 “拔起來”,從哲學高度對其進行理論解釋和概括,使其上升到理性認識。

“沉下去,拔起來”對化學教學論研究者們提出了更高的要求,一方面應當認認真真地進行理論學習,提高自身的理論修養,尤其是哲學修養;另一方面應當扎扎實實地走進課堂,融入中學化學教師之中,融入中學化學課堂之中,直面當代化學教學中的各種 “真” 問題,并加以解決。

3.2開展微觀化學教學理論研究

從解釋學來看,一節化學課就是一個文本,文本是需要“理解”的,需要“解讀”的。對一節化學課的理解或解讀,并不是一件容易的事情,并不是所有的人都能讀懂這個文本。對一節化學課的理 解最主要的無外乎2個方面, 即“內容”和“形式”?!皟热荨?也就是這節課化學教師教了什么,“形式” 也就是這節課化學教師是如何教的??匆还澔瘜W課,化學專家主要看的是“內容”,一般教育專家主要看的是“形式”,只有化學教學論專家是既看“內容”,又看“形式”。同樣是看“內容”,化學專家是從化學學科的視角,著重看的是科學性、系統性問題; 化學教學論專家是從化學課程、教材和教學的視角,雖然也關注科學性問題,但更 關注的是講的內容是否合理、是否到位的問題。同樣是 “形式”,一般教育專家關注的是教學的方式方法和教學策略等問題;化學教學論專家既關注教學的方法和策略問題,同時還關注方法策略與 “內容”的匹配性和合理性問題。從這個意義上說,只要有化學教學存在,就離不開化學教學論學科的研究者,化學教學論學科及其研究者具有不可替代性。

在化學教研中經常有這樣一種現象,當化學教學論研究者在解讀一堂化學課時,中學化學教師一方面覺得你說的有道理,另一方面又覺得你說的與他們想聽的有距離,感到不解渴,“給力”程度不夠。為什么會出現這種情況,問題出在什么地方?在反思這一現象時發現,化學教學論研究者們在解讀時所說的是“宏觀化學教學理論”,對于所有的化學課都適用, 對中學化學教師給予的是原則指導;而中學化學教師想聽的是對這節化學課的具體指導。對化學課給予具體指導也是需要理論的,這 個理論我們稱之為 “微觀化學教學理論”。

微觀化學教學理論著重解決的最基本問題是“化學教學基元” 問題。所謂“化學教學基元”指的是化學教學的最小結構單元。任何一節化學課都是由若干個化學教學基元按照一定結構關系聯結起來的整體。微觀化學教學理論主要是研究化學教學基元的結構,研究化學教學基元是如何聯結成一節化學課的。微觀化學教學理論可以很好地解決本學科研究的“特殊性”“精細化”和“管用”等問題。

3.3開展科學、規范的化學教學實證研究

所謂化學教學實證研究是指化學教學論研究者通過親自觀察、訪談和測量等手段獲得化學教學研究資料,為發現化學教學規律、提出化學教學理論假設和檢驗化學教學理論而開展的一種研究。

重思辨、輕實證的傾向,在我國目前的化學教學研究中相當嚴重,從理論到理論的所謂研究,被認為是有水平的表現。這種“經院式” 的研究嚴重阻礙了化學教學規律的發現和化學教學理論的創新,造成了化學教學理論與化學教學實踐的嚴重脫節。為此,應大力倡導開展科學、規范的實證研究,在化學教學實踐中發現問題,用科學的實證方法獲得研究素材,在整理、分析研究資料的基礎上,總結規律性,進而進行理論解釋,并回到教學實踐中加以檢驗。

任何客觀事物都是質和量的統一體?;瘜W教學作為一種客觀存在,也是質和量的統一體,它不僅具有質的規定性,而且也具有量的規定性。缺少量的認識,就不能達到對化學教學這一客觀事物的精確和精細的認識。數量分為2大領域,一是客觀量,二是主觀量?;瘜W教學研究中的數量絕大多數是主觀量,主觀量的測量要求相對較高,難度較大。

要想對化學教學的量的規定性進行研究,必須具有實證意識,運用科學規范的量化研究方法。例如,有的學者通過理論研究提出了評價化學課堂教學有效性的5個維度27個指標。這樣一個指標體系一是在實踐中不可行,更為重要的是缺乏實證研究支撐。如果從實證研究的角度來看,這一研究應首先通過對化學教學研究專家、化學教研員和一線化學教師的問卷調查和訪談,在查閱和整理相關文獻的基礎上,獲得影響化學課堂教學有效性的因素,通過項目分析和因素分析確定影響的主要因素,通過方差分析來找到每個因素對化學課堂教學有效性的影響程度,確定每個因素的權重,從而來評價化學課堂教學的有效性程度。

劉知新先生是著名的基礎化學教育家,為我國化學教學論學科的建設和發展做出了杰出的貢獻。值先生90華誕之際,謹以此文表達衷心的祝賀和崇高的敬意!

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