第一节 化学学习论的研究对象、内容和意义
一 化学学习论的研究对象和内容
化学学习论是研究化学学习现象的科学,既研究化学学习的规律,又研究化学学习规律的实际应用。
化学,作为一门研究物质及其变化的科学,对于解决人类社会现在和将来的基本需要,有着越来越重要的意义。美国化学家皮门陶(G. C. Pimentel) 曾经列表说明人类一些基本的需求,并且标明了可以满足这些需求的学科的重要性顺序,见下表。
当今,化学已经发展成为一门中心科学。化学自身的分化、化学跟其他学科的相互渗透和交叉,产生了许多新的分支学科和边缘学科,例如材料化学、能源化学、环境化
有关人类需求的学科1
人类需求 |
学科对人类需求的贡献 |
化学是怎样贡献的 |
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第一位 |
第二位 |
第三位 |
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食物 |
农业 |
化学、生物 |
医学 |
肥料、杀虫剂、生长激素、 农药、遗传工程 |
健康 |
医药 |
化学、生物 |
药物、生态行为机制 |
|
能源 |
化学、物理 |
生物 |
农业 |
煤、页岩、褐煤、生命体、光合作用、光电化学、有机 光电化学、燃料电池 |
衣、住 |
化学 |
物理、农业 |
新材料、聚合物 |
|
环境 |
化学 |
生物 |
农业 |
有什么?从哪里来?有什 么影响?新工艺 |
运输、通讯 |
物理、化学 |
新材料、新燃料、取代金属用于建筑和电器的聚合高 分子 |
||
国防 |
物理 |
化学 |
生物、医学、 农业 |
炸药、燃料、新材料 |
学、药物化学、工业化学、生物化学、分子生物学、量子化学、地球化学、宇宙化学等等。以化学为中心形成的化学学科群,成了科学技术这个现代社会第一生产力的重要组成部分。以微电子技术、生物工程、新能源、新型材料、激光、信息科学技术、空间科学、海洋开发等为标志和主要内容的当代新技术革命,其每一个领域都跟化学有密切的联系。诺贝尔奖获得者、著名的美国化学家西博格曾经指出:“化学是我们进步的关键。”在我国实现社会主义现代化的进程中,化学能发挥巨大的作用,占有不可低估的重要地位。我国的社会主义现代化建设需要化学、需要大量化学化工人才,也需要具备足够化学素养的其他各方面人才,这就需要普遍学习化学。
现代社会发展的需要推动着化学学习活动的开展,使化学学习现象日益普遍。同时,化学学习活动的重要性和普遍性向人们提出了一系列必须给予
1 ①[德]H. Gr(newald 编,南京大学译:未来化学,江苏教育出版社 1990 年版,第 33 页。
回答的问题。例如,化学科学内容繁浩、博大精深,学习化学应该遵循什么样的顺序,使学习者形成什么样的化学认知结构?化学科学和化学学习的特点是什么?化学学习有哪些层次?各层次的学习目的、要求和内容范围是什么?学习化学需要哪些条件?化学学习过程的结构和规律是什么?怎样科学地制订化学学习目标,科学地实施、控制和调整学习过程以及科学地测量和评价化学学习结果?学习化学的方法有哪些?怎样科学地选择学习方法、提高化学学习的效率?影响化学学习的因素有哪些?怎样进行化学学习指导? 等等。对这些问题的研究形成了化学学习论特殊的研究领域。
化学学习论以化学学习系统为研究对象,即研究化学学习系统的各要素怎样相互作用、相互联系、形成一个有机整体,研究化学学习系统的运行及其规律,研究化学学习的机制,探索怎样才能搞好化学学习,使化学学习取得较高的效益。
化学学习论的具体内容包括:从学习角度对化学学习对象——化学学科的研究;对化学学习系统的研究;对化学学习条件和化学学习准备的研究; 对化学学习目标的研究;对化学学习过程的研究;对化学学习方法的研究; 化学学习原理;化学学习能力;化学学习的内部动力和稳定系统;化学学习的测量和评价;化学学习的影响因素和化学学习指导,等等。这些内容既有理论方面的,又有应用方面的,它们相互结合、相互渗透、紧密地联系在一起。化学学习理论在研究化学学习实践的过程中产生,又用于指导化学学习实践;化学学习实践既是化学学习理论赖以产生和发展的基础,又是化学学习理论的归宿。