陸國志 梁慧姝
一、化學(xué)實驗是學(xué)生獲得、檢驗、鞏固化學(xué)科學(xué)知識的重要手段
在化學(xué)科學(xué)認識中,不僅許多新現(xiàn)象、新事實的發(fā)現(xiàn)來自化學(xué)實驗,而且許多化學(xué)基本概念,化學(xué)定律、原理,化學(xué)科學(xué)理論也都源于化學(xué)實驗。所以,化學(xué)實驗是化學(xué)知識的源泉和洞察化學(xué)世界的窗口,是學(xué)生獲得化學(xué)科學(xué)知識的重要手段。遵循人類認識的一般規(guī)律,在化學(xué)教學(xué)中,為了幫助學(xué)生形成并理解抽象的化學(xué)概念和基礎(chǔ)理論,必須通過實驗為學(xué)生提供豐富的感性認識,然后通過對實驗對象和事實的分析、概括、推理、判斷、科學(xué)抽象等邏輯思維方法,達到對學(xué)習(xí)對象的本質(zhì)和規(guī)律性的認識,從而形成化學(xué)概念和化學(xué)基礎(chǔ)理論,獲得相應(yīng)的化學(xué)科學(xué)知識。
由于化學(xué)實驗本身具有客觀性、普遍性和直接現(xiàn)實性,所以,化學(xué)實驗又是學(xué)生檢驗和鞏固所獲得的化學(xué)科學(xué)知識的重要途徑?;瘜W(xué)實驗的客觀性,為學(xué)生檢驗所獲得的化學(xué)科學(xué)知識提供了客觀依據(jù);化學(xué)實驗的普遍性,為學(xué)生檢驗所獲得的化學(xué)科學(xué)知識減少了不必要的重復(fù);化學(xué)實驗的直接現(xiàn)實性,把學(xué)生獲得的化學(xué)科學(xué)知識這種觀念性的東西轉(zhuǎn)化為直接現(xiàn)實的東西。高師化學(xué)實驗教學(xué)中的化學(xué)科學(xué)知識的檢驗過程,同樣也是化學(xué)科學(xué)知識的理解鞏固過程。因此,我們說,化學(xué)實驗是學(xué)生獲得、檢驗、鞏固化學(xué)科學(xué)知識的重要手段。目前,高師化學(xué)教學(xué)中的實驗,多半按分支學(xué)科獨立設(shè)置,在教學(xué)內(nèi)容及編排上,與理論教材匹配,也主要體現(xiàn)對理論教學(xué)中的化學(xué)概念、原理、理論等的檢驗和鞏固上,由此導(dǎo)致高師化學(xué)實驗課程體系中驗證性實驗的泛濫。我們認為,不能只從這個視角來認識和對待化學(xué)實驗的作用,應(yīng)從更廣闊的范圍發(fā)揮化學(xué)實驗在學(xué)生科學(xué)素質(zhì)培養(yǎng)中的全面功能。
二、化學(xué)實驗可以幫助學(xué)生形成熟練的科學(xué)技能,提高技能素質(zhì)
化學(xué)實驗中的技能可分為解決化學(xué)實驗問題的動作技能(操作技能)和運用實驗方法論的心智技能。技能的形成和發(fā)展是以知識為基礎(chǔ)的,技能是在掌握和運用知識的過程中形成、發(fā)展的,而實驗又是獲得科學(xué)知識的重要渠道,是掌握和運用科學(xué)知識的實踐過程。所以,實驗是學(xué)生獲得科學(xué)技能的最佳途徑。通過化學(xué)實驗主要應(yīng)使學(xué)生形成:化學(xué)實驗操作技能,設(shè)計實驗技能,運用實驗方法論解決化學(xué)實驗問題的技能,獲取信息,加工、處理信息的技能,完成實驗報告的技能,實驗教學(xué)技能,以及初步的科學(xué)研究技能等?;瘜W(xué)實驗這種特殊的實踐活動對學(xué)生科學(xué)技能形成的作用,是任何教學(xué)形式和方法所不能比擬的。
三、化學(xué)實驗為學(xué)生提供了掌握科學(xué)過程和科學(xué)方法的有效訓(xùn)練途徑
化學(xué)實驗是化學(xué)科研的一種重要方法??茖W(xué)研究的一般過程是:提出要解決的問題一收集有關(guān)的資料和事實一整理加工資料和事實一科學(xué)抽象一得出結(jié)論或規(guī)律性認識一應(yīng)用于解決問題的實踐中。高師化學(xué)實驗幾乎是在實驗室中進行的學(xué)生分組實驗,他們在教師指導(dǎo)下,在實驗這種實踐認識活動中體現(xiàn)出很強的主體性。學(xué)生通過親自完成實驗,可以在尋求化學(xué)問題解決的過程中,主動摸索、掌握化學(xué)科學(xué)研究的一般過程,尋找到解決化學(xué)問題的正確途徑。同時,通過化學(xué)實驗,能使學(xué)生掌握觀察、測定、實驗條件的控制、實驗記錄、數(shù)據(jù)的分析和處理等跟化學(xué)有密切聯(lián)系的各種科學(xué)方法。在解釋現(xiàn)象和分析實驗結(jié)果的過程中,學(xué)會運用比較、分類、歸納、概括、分析和綜合等邏輯思維方法。
四、化學(xué)實驗有助于培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)能力
在化學(xué)實驗過程中,實驗、觀察和思維三者始終是聯(lián)系在一起的。觀察是認識事物、獲得知識、發(fā)現(xiàn)問題的源泉,實驗離不開觀察;同樣,在實驗進行的全過程中,從實驗儀器的選用、連接和安裝到試劑的取用、實驗條件的控制等,也都離不開思維對操作的支配作用。同時,實驗活動主體的化學(xué)實驗技能水平,又會影響和制約觀察和思維活動向?qū)嶒炛黧w所期望的方向進行,促進觀察思維能力的提高。其次,學(xué)生在化學(xué)實驗過程中準(zhǔn)確地記錄實驗現(xiàn)象和事實,運用邏輯思維方法對所獲得的實驗信息進行加工處理,可以培養(yǎng)學(xué)生獲得、加工、處理信息的科學(xué)能力。第三,學(xué)生在探尋實驗問題解決的過程中,會自覺不自覺地運用已有的知識、技能和方法,去挖掘和研究問題解決的途徑,不斷地提出新設(shè)想、新方案,甚至對實驗的某些環(huán)節(jié)、步驟、操作及裝置、設(shè)備等提出改進、改造的設(shè)想,這正是學(xué)生的創(chuàng)新能力在實驗活動中的具體體現(xiàn)。因此,化學(xué)實驗有助子培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)能力。
五、化學(xué)實驗是對學(xué)生進行科學(xué)中的九文精神教育的重要內(nèi)容和有效途徑
化學(xué)教學(xué)中的實踐活動,對學(xué)生來講是一個由來知到已知的問題解決過程。學(xué)生通過親手實驗,除了對自然界物質(zhì)形態(tài)及變化的多樣性、物質(zhì)問相互轉(zhuǎn)化,以及物質(zhì)結(jié)構(gòu)和自然關(guān)系的層次性、周期性和可變化性的認識外,還能結(jié)合現(xiàn)代科學(xué)發(fā)展的跨學(xué)科特點,從科學(xué)與人、科學(xué)與社會、科學(xué)與自然、科學(xué)與環(huán)境保護、人與自然的協(xié)調(diào)關(guān)系上受到深刻的啟迪。使學(xué)生逐步確立自然界是辯證發(fā)展的唯物主義觀點,學(xué)會一些認識科學(xué)、認識自然的基本方法,養(yǎng)成關(guān)心人類和保護自然界的習(xí)慣,認識科學(xué)技術(shù)的社會進步意義和時代價值。學(xué)生通過親自完成實驗,可以切身感受到化學(xué)理論知識對實驗的指導(dǎo)作用,自覺養(yǎng)成一絲不茍、精益求精,嚴(yán)格按照規(guī)程進行操作,對實驗現(xiàn)象和實驗結(jié)果作出科學(xué)的分析和解釋的科學(xué)態(tài)度。實驗過程中會遇到許多困雉、挫折甚至失敗,這可以培養(yǎng)學(xué)生的探索精神和毅力,使他們領(lǐng)會到科學(xué)態(tài)度、科學(xué)精神、科學(xué)品質(zhì)在科學(xué)成就中的動力價值。
高師化學(xué)實驗對學(xué)生科學(xué)素質(zhì)培養(yǎng)的作用是顯而易見的,從整體的觀點研究高師化學(xué)實驗教學(xué)系統(tǒng)運行中學(xué)生的科學(xué)素質(zhì)培養(yǎng)問題,將對高師化學(xué)教育專業(yè)面向2l世紀(jì),實施全面素質(zhì)教育,培養(yǎng)適應(yīng)社會主義現(xiàn)代化建設(shè)需要的中等化學(xué)教育人才產(chǎn)生深遠意義。
作者單位:四平師院化學(xué)系
(四平136000)
責(zé)任編輯:黎立