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【摘要】在现阶段的高中化学教学实践过程中，学科前沿知识的融入不仅能够丰富教师课堂教学内容，同时还有利于提升高中生的化学综合素养，使教师课堂教学内容和实际生活紧密相连。基于此，本文以学科前沿知识作为研究对象，结合其在高中化学教学中的应用现状，分别从教育观念的转变、资源库的建立、化学实验课和课程内容的改革等方面来阐述学科前沿知识的融入途径。
【关键词】高中化学 学科前沿知识 教学实践
【中图分类号】G633.8 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2020）45-0108-02
引言
化学作为一门自然学科，与人们的现实生活息息相关。正如我们所知，很多学科前沿知识无法及时在教材内体现，学生也不能通过教材及时获取前沿知识，而是需要经历不断的发展与变化过程。在教育改革大背景下，高中化学应以巩固基础知识为基础，通过学科前沿知识的融入来引导学生加深对知识点的理解，使学生从日常生活中感悟化学知识，提升其自身核心素养。
1.化学学科前沿知识融入高中化学教学时存在的问题
1.1课程内容无法满足学生需求
受传统应试教思想的影响，导致大多数学生认为化学课程内容主要为基础知识与技能，就连教师讲解的知识也多为应试知识，从而以此满足考试需求的目的，但是这种状况却使学生无法在其他方面获得学习成果。一直以来，高中阶段化学教学侧重于理论知识点的传授，考试成绩是衡量学生学习成果的唯一标准，现有的化学课程内容无法满足学生对获取学科前沿知识的要求。很多学生只能利用课下的时间了解学科前沿知识与最新研究进展，久而久之，学生的学习兴趣必然有所下降。对此，教师应当从自身角度出发，思考如何解决当下前沿知识在融入高中化学教学过程中存在的问题，从而有效满足学生的需求，促进学生的发展。
1.2师生获取化学前沿知识的渠道受限
虽然当前教师与学生已经肯定了学科前沿知识融入化学教学的重要性，但是由于一些化学任课教师的专业素养存在偏差，无法多方面、多角度去挖掘化学前沿知识，而是依然倾向于对学生素质的培养和兴趣的激发。而这便直接造成了学生从化学课和试卷中获取前沿知识，教师从网络和集体备课中获取前沿知识，从而使学生对前沿知识的获取渠道受到限制。不仅如此，多数学科前沿知识来自权威杂志与期刊，文献资料是获取最新前沿知识的第一途径，部分化学教师由于缺乏对科研文献的研究经历，而文献内容多为化学专业术语，对教师的专业性提出了较高的要求，一旦这些专业术语超出教师认知水平，或文献内容以英文形式呈现，这将给教师阅读文献带来阻碍，不利于学科前沿知识的传授。正是由于这些因素的影响，直接造成了师生对于化学前沿知识获取的渠道受到限制。
1.3教师在教学中融入的化学前沿知识较为陈旧
教师在教学中普遍倾向于“生活中的化学”为素材的情境教学，在某种程度上而言这并没有错，但是却与我们所说的化学前沿知识在某种程度上存在偏差。除此之外，我们这里所说的学科前沿知识在高中化学教学过程中的融入多为学生自我学习和小组教研，信息内容的提取存在难度，教师缺乏专业教研活动，无法提升化学教学质量。更为直观的原因是，高中化学教材中内容更新较慢，教材是学生进行化学学习的首要材料，人教版高中化学教材中“科学视野”模块涉及到化学领域内最新研究成果，能够反映出学科最新研究进展。但教材内容的设置十分复杂繁琐，往往要几年才能更新一次教材，这将导致教材中的学科前沿知识存在滞后性，使前沿知识过于陈旧。
2.高中化学教学中融入学科前沿知识的有效途径
2.1转变教育观念，建立化学前沿知识资源库
针对课本中学科前沿知识过于陈旧的问题，建议教师首先必须转变观念，只有教师的教学理念真正转变了，才能真正发挥自身的积极作用，从自我进行改变，并与学校进行积极的沟通，从而使学校充分利用网络平台，为学生建立前沿知识资源数据库。这样一来，学生对于前沿知识的获取渠道便不再像之前一样受到约束，而是根据自身的兴趣爱好来查询相关的信息。同时也有助于学生的自主思考与探究，有助于学生化学学习兴趣的提升，使学生在接收前沿知识的同时使其自身化学学科素养得到有效的培养。同时，从教师角度上而言，教师在教研中形成的实验方案可以在实践中结合具体的教学内容与学生的课堂表现来灵活修改与完善，这便要求教师树立终身学习的意识，转变教育观念，扩大、扩宽教学范畴，为学生的学习提供更大的知识领域，及时关注学科动态，不断丰富自身的知识储备，面对学生所提出的问题能够及时解答，加强学生对教师的认同感。除此之外，教师知识领域不断扩展，对学科前沿知识及时“追踪”，这便能够为高中化学课堂教学延伸课堂教学范围。另外，笔者认为，教师的教学精力与教学时间毕竟有限，对于高中化学前沿知识的融入并不需要像课堂教学那样要教师来一一查询列出，因此，建议在学校内部设置专门的学科前沿知识教研人员，对学科前沿知识进行研究与整理，在各个阶段以知识手册的方式向教师发放，确保前沿知识的科学性，及时将最新研究成果传达给教师，供教师研究与学习。这在某种程度上既实现了为学生在高中化学教学过程中融入前沿知识的教学目标，同样也在一定意义上缓解了教师的教学准备压力，有利于对学生课堂教学质量的提升。与此同时，应在学校内部建立教学资源库，教师登录后下载学科前沿知识内容，将其用于教学实践，提升教学效果。亦或者教师将所下载的前沿知识内容传递给学生，允许学生进行拷贝，这样一来，学生对于前沿知识的探索与学习的时间与空间便不再局限于课堂与学校，使学生能够结合自身的实际学习情况来进行相关前沿知识的学习探究，有效拓宽了高中化学教学的广度与宽度，对学生课堂学习效果的提升具体重要意义。
比如教师为学生讲解生物质可再生碳资源，通过将生物质转化为芳烃、烷烃、多元醇等高附加值化学品，实现新能源行业的发展。大连化物所航天催化与新材料中心研究团队长期对“单原子催化剂”与“生物质”转化进行研究，将高金属载量的镍-氮-碳单原子催化剂用于生物质转化，并取得了研究进展，该研究结果在化学顶级期刊《德国应用化学》中发布。对于这一信息内容学生在教材中是无法深入了解与接触的。那么，教师将这一内容融入到高中化学教学过程中，既激发了学生的课堂学习参与兴趣，又能够通过对这一成果的研究，学生可以从中体会到化学学科保持科学探究和創新意识的重要性，从而激发了自身的科研理想。 2.2强化化学实验，提升学生化学学习兴趣
对于学生来说，兴趣是快速获取知识的重要因素。学生对身边发生的事物更有兴趣，教师讲解后学生的印象更深。因此，学科前沿知识应从实际生活入手，让学生先对周围熟悉的事物有所了解，从而实现知识扩散，提升学生对学科前沿知识的接受能力。比如学生学习C元素时，教师以甲烷与石油知识的讲解为基础，将内容拓宽到清洁能源方面，讲解天然气的形成，分析可燃冰与核能的未来应用趋势，使学生对新能源知识有所了解。高中化学教学需要依靠大量的化学实验，教材中的化学现象需要靠实验得到验证，因此，结合本节课教学内容，针对学科前沿知识的学习，教师应为学生安排化学实验，通过实验提升课堂教学效率。比如学习氮气性质时，可以展开氮气驱替煤气层模拟实验，使学生对现阶段氮气研究领域有所了解，观察不同压力与温度下的氮气性质，分析氮气凝固和升华现象[1]。就此来看，实验在高中化学教学过程中，既能够使学生对课堂所学知识有一定的直观且清晰的了解，又能够在某种程度上为学生对前沿化学知识的了解奠定一定的事实基础，促进了学生化学学习兴趣的提升。
2.3推进高中化学课程内容的有效改革
首先，增设选修课程，开发多样化校本课程。一直以来，高中各科目在排課时总是围绕着高考的考试内容，教学内容受到限制，一些选修课本中内容被避开。虽然这样可以节约课堂教学时间，但这并不利于培养学生的化学核心素养，看似学生着重学习了必修课本中的内容，为学生成绩的提高作出了有效保障，更甚者有些教师认为学习必修课本符合高考的实际需要，是为学生着想，但是，教师却不知道这样的教学思想在一定程度上却浪费了选修课本中优秀的教学资源，这并不利于更多学科前沿知识的融入。虽然当前的高中化学考试过程中选修课本中所占比例并不多，但是选修课本中的知识却同样重要，其中对于化学知识的介绍领域更广，更加有利于学生对于前沿知识的了解与掌握。因此，互联网时代背景下，人们获取信息更加便捷，学科前沿知识内容应贴近社会与生活，符合当前科技发展趋势，使学生透过学科前沿知识了解化学自然科学的真实魅力。2017年全国化学高考试卷中，将“五氮阴离子盐”、“Mn氧化物纳米粒子催化剂”、“氟他胺”等内容融入考试题目，这些新的材料、催化剂与医学药物不仅拓展了学生视野，也丰富了化学教学内容。2018年高考试卷中，环境保护成为考试的重点主题，无论是“新能源汽车动力电池回收”，还是“C02+H2S”协同转化装置，这些题目以文字和工艺流程图、装置图的形式出现，知识点内容与化学学科前沿知识紧密相连，考察学生对学科的实时研究。
这些题目不仅新颖，在代表学科前沿知识成果的同时，也展示了化学领域最新的理论与技术，比如2018年全国卷第7题和第8题以新能源汽车动力电池中的磷酸亚铁锂电池的回收处理、“雾霾”形成机理的最新研究成果作为题目参考素材，考验学生对化学反应原理的理解，展示了化学在生态环境保护方面做出的贡献，潜移默化地提升学生的环境保护意识，使学生增强社会责任感。
总结
总而言之，对于高中生来说，虽然教材中的相关内容对于学生的学习来说十分重要，但是教师的教学理念应当有所转变，学科前沿知识同样是学生在化学学习中必须掌握的内容，这是学生在高考中提升学习成绩的有效方式。要求学校与教师加强对化学学科前沿知识的重视，通过转变教育观念，建立化学前沿知识资源库，强化化学实验等方式提升学生化学学习兴趣，推进高中化学课程内容的有效改革。
参考文献：
[1]窦媛媛.化学学科前沿知识融入高中化学教学的研究[J].河南大学，2019.
【关键词】高中化学 学科前沿知识 教学实践
【中图分类号】G633.8 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2020）45-0108-02
引言
化学作为一门自然学科，与人们的现实生活息息相关。正如我们所知，很多学科前沿知识无法及时在教材内体现，学生也不能通过教材及时获取前沿知识，而是需要经历不断的发展与变化过程。在教育改革大背景下，高中化学应以巩固基础知识为基础，通过学科前沿知识的融入来引导学生加深对知识点的理解，使学生从日常生活中感悟化学知识，提升其自身核心素养。
1.化学学科前沿知识融入高中化学教学时存在的问题
1.1课程内容无法满足学生需求
受传统应试教思想的影响，导致大多数学生认为化学课程内容主要为基础知识与技能，就连教师讲解的知识也多为应试知识，从而以此满足考试需求的目的，但是这种状况却使学生无法在其他方面获得学习成果。一直以来，高中阶段化学教学侧重于理论知识点的传授，考试成绩是衡量学生学习成果的唯一标准，现有的化学课程内容无法满足学生对获取学科前沿知识的要求。很多学生只能利用课下的时间了解学科前沿知识与最新研究进展，久而久之，学生的学习兴趣必然有所下降。对此，教师应当从自身角度出发，思考如何解决当下前沿知识在融入高中化学教学过程中存在的问题，从而有效满足学生的需求，促进学生的发展。
1.2师生获取化学前沿知识的渠道受限
虽然当前教师与学生已经肯定了学科前沿知识融入化学教学的重要性，但是由于一些化学任课教师的专业素养存在偏差，无法多方面、多角度去挖掘化学前沿知识，而是依然倾向于对学生素质的培养和兴趣的激发。而这便直接造成了学生从化学课和试卷中获取前沿知识，教师从网络和集体备课中获取前沿知识，从而使学生对前沿知识的获取渠道受到限制。不仅如此，多数学科前沿知识来自权威杂志与期刊，文献资料是获取最新前沿知识的第一途径，部分化学教师由于缺乏对科研文献的研究经历，而文献内容多为化学专业术语，对教师的专业性提出了较高的要求，一旦这些专业术语超出教师认知水平，或文献内容以英文形式呈现，这将给教师阅读文献带来阻碍，不利于学科前沿知识的传授。正是由于这些因素的影响，直接造成了师生对于化学前沿知识获取的渠道受到限制。
1.3教师在教学中融入的化学前沿知识较为陈旧
教师在教学中普遍倾向于“生活中的化学”为素材的情境教学，在某种程度上而言这并没有错，但是却与我们所说的化学前沿知识在某种程度上存在偏差。除此之外，我们这里所说的学科前沿知识在高中化学教学过程中的融入多为学生自我学习和小组教研，信息内容的提取存在难度，教师缺乏专业教研活动，无法提升化学教学质量。更为直观的原因是，高中化学教材中内容更新较慢，教材是学生进行化学学习的首要材料，人教版高中化学教材中“科学视野”模块涉及到化学领域内最新研究成果，能够反映出学科最新研究进展。但教材内容的设置十分复杂繁琐，往往要几年才能更新一次教材，这将导致教材中的学科前沿知识存在滞后性，使前沿知识过于陈旧。
2.高中化学教学中融入学科前沿知识的有效途径
2.1转变教育观念，建立化学前沿知识资源库
针对课本中学科前沿知识过于陈旧的问题，建议教师首先必须转变观念，只有教师的教学理念真正转变了，才能真正发挥自身的积极作用，从自我进行改变，并与学校进行积极的沟通，从而使学校充分利用网络平台，为学生建立前沿知识资源数据库。这样一来，学生对于前沿知识的获取渠道便不再像之前一样受到约束，而是根据自身的兴趣爱好来查询相关的信息。同时也有助于学生的自主思考与探究，有助于学生化学学习兴趣的提升，使学生在接收前沿知识的同时使其自身化学学科素养得到有效的培养。同时，从教师角度上而言，教师在教研中形成的实验方案可以在实践中结合具体的教学内容与学生的课堂表现来灵活修改与完善，这便要求教师树立终身学习的意识，转变教育观念，扩大、扩宽教学范畴，为学生的学习提供更大的知识领域，及时关注学科动态，不断丰富自身的知识储备，面对学生所提出的问题能够及时解答，加强学生对教师的认同感。除此之外，教师知识领域不断扩展，对学科前沿知识及时“追踪”，这便能够为高中化学课堂教学延伸课堂教学范围。另外，笔者认为，教师的教学精力与教学时间毕竟有限，对于高中化学前沿知识的融入并不需要像课堂教学那样要教师来一一查询列出，因此，建议在学校内部设置专门的学科前沿知识教研人员，对学科前沿知识进行研究与整理，在各个阶段以知识手册的方式向教师发放，确保前沿知识的科学性，及时将最新研究成果传达给教师，供教师研究与学习。这在某种程度上既实现了为学生在高中化学教学过程中融入前沿知识的教学目标，同样也在一定意义上缓解了教师的教学准备压力，有利于对学生课堂教学质量的提升。与此同时，应在学校内部建立教学资源库，教师登录后下载学科前沿知识内容，将其用于教学实践，提升教学效果。亦或者教师将所下载的前沿知识内容传递给学生，允许学生进行拷贝，这样一来，学生对于前沿知识的探索与学习的时间与空间便不再局限于课堂与学校，使学生能够结合自身的实际学习情况来进行相关前沿知识的学习探究，有效拓宽了高中化学教学的广度与宽度，对学生课堂学习效果的提升具体重要意义。
比如教师为学生讲解生物质可再生碳资源，通过将生物质转化为芳烃、烷烃、多元醇等高附加值化学品，实现新能源行业的发展。大连化物所航天催化与新材料中心研究团队长期对“单原子催化剂”与“生物质”转化进行研究，将高金属载量的镍-氮-碳单原子催化剂用于生物质转化，并取得了研究进展，该研究结果在化学顶级期刊《德国应用化学》中发布。对于这一信息内容学生在教材中是无法深入了解与接触的。那么，教师将这一内容融入到高中化学教学过程中，既激发了学生的课堂学习参与兴趣，又能够通过对这一成果的研究，学生可以从中体会到化学学科保持科学探究和創新意识的重要性，从而激发了自身的科研理想。 2.2强化化学实验，提升学生化学学习兴趣
对于学生来说，兴趣是快速获取知识的重要因素。学生对身边发生的事物更有兴趣，教师讲解后学生的印象更深。因此，学科前沿知识应从实际生活入手，让学生先对周围熟悉的事物有所了解，从而实现知识扩散，提升学生对学科前沿知识的接受能力。比如学生学习C元素时，教师以甲烷与石油知识的讲解为基础，将内容拓宽到清洁能源方面，讲解天然气的形成，分析可燃冰与核能的未来应用趋势，使学生对新能源知识有所了解。高中化学教学需要依靠大量的化学实验，教材中的化学现象需要靠实验得到验证，因此，结合本节课教学内容，针对学科前沿知识的学习，教师应为学生安排化学实验，通过实验提升课堂教学效率。比如学习氮气性质时，可以展开氮气驱替煤气层模拟实验，使学生对现阶段氮气研究领域有所了解，观察不同压力与温度下的氮气性质，分析氮气凝固和升华现象[1]。就此来看，实验在高中化学教学过程中，既能够使学生对课堂所学知识有一定的直观且清晰的了解，又能够在某种程度上为学生对前沿化学知识的了解奠定一定的事实基础，促进了学生化学学习兴趣的提升。
2.3推进高中化学课程内容的有效改革
首先，增设选修课程，开发多样化校本课程。一直以来，高中各科目在排課时总是围绕着高考的考试内容，教学内容受到限制，一些选修课本中内容被避开。虽然这样可以节约课堂教学时间，但这并不利于培养学生的化学核心素养，看似学生着重学习了必修课本中的内容，为学生成绩的提高作出了有效保障，更甚者有些教师认为学习必修课本符合高考的实际需要，是为学生着想，但是，教师却不知道这样的教学思想在一定程度上却浪费了选修课本中优秀的教学资源，这并不利于更多学科前沿知识的融入。虽然当前的高中化学考试过程中选修课本中所占比例并不多，但是选修课本中的知识却同样重要，其中对于化学知识的介绍领域更广，更加有利于学生对于前沿知识的了解与掌握。因此，互联网时代背景下，人们获取信息更加便捷，学科前沿知识内容应贴近社会与生活，符合当前科技发展趋势，使学生透过学科前沿知识了解化学自然科学的真实魅力。2017年全国化学高考试卷中，将“五氮阴离子盐”、“Mn氧化物纳米粒子催化剂”、“氟他胺”等内容融入考试题目，这些新的材料、催化剂与医学药物不仅拓展了学生视野，也丰富了化学教学内容。2018年高考试卷中，环境保护成为考试的重点主题，无论是“新能源汽车动力电池回收”，还是“C02+H2S”协同转化装置，这些题目以文字和工艺流程图、装置图的形式出现，知识点内容与化学学科前沿知识紧密相连，考察学生对学科的实时研究。
这些题目不仅新颖，在代表学科前沿知识成果的同时，也展示了化学领域最新的理论与技术，比如2018年全国卷第7题和第8题以新能源汽车动力电池中的磷酸亚铁锂电池的回收处理、“雾霾”形成机理的最新研究成果作为题目参考素材，考验学生对化学反应原理的理解，展示了化学在生态环境保护方面做出的贡献，潜移默化地提升学生的环境保护意识，使学生增强社会责任感。
总结
总而言之，对于高中生来说，虽然教材中的相关内容对于学生的学习来说十分重要，但是教师的教学理念应当有所转变，学科前沿知识同样是学生在化学学习中必须掌握的内容，这是学生在高考中提升学习成绩的有效方式。要求学校与教师加强对化学学科前沿知识的重视，通过转变教育观念，建立化学前沿知识资源库，强化化学实验等方式提升学生化学学习兴趣，推进高中化学课程内容的有效改革。
参考文献：
[1]窦媛媛.化学学科前沿知识融入高中化学教学的研究[J].河南大学，2019.