化学教学过程是一种特殊的认识过程,是化学教师教和学生学的统一活 动过程。在程中,师生共同对教育目标作出积极的应答,从思想、情感和行 动上都要以教育目标为准绳;结合教学内容,运用相应的教学形式和方法, 进行多向传递和相互作用,以达到预期的目的和要求;同时,还要采取适当 的、有效的评价手段,以便取得调整和控制教学进程的信息。换句话说,化 学教学过程是一种具有特殊的目的、内容、方法和活动形式的师生间的动态 活动过程。在这一过程中,师生一起有计划地解决“为什么教、为什么学”、 “教什么、学什么”、“怎样教、怎样学”,以及“教得怎样、学得如何” 等一系列问题,其中,教师要始终注意从学生的实际出发,使师生的统一活 动向有利于学生主动学习的状态发展,使学生的认识水平向更高的层次转 化、发展。
在化学教学中,每位教师和学生总是在自觉或不自觉地遵循一定的理论 或理性原则参与各项活动、解决各种问题。为了提高自觉性,减少盲目性, 首先,必须树立正确的教学观,正确认识并运用化学教学的一般原理和方法, 切实把握教学诸因素间的相互联系和整体功能,以达到教学过程优化的目 的。
§2-1 化学教学的特征
化学教学特征是化学学科特征在教学中的反映,是区别于其它学科教学 的标志。正确认识学科特征并使之在教材编写和教学工作中得到准确的反 映,这是一个关系到顺利完成教学任务的重要问题。
大家都了解,化学是一门以实验为基础的自然科学。“以实验为基础”
是化学学科的基本特征。对于这一学科特征,怎样在教学中来正确反映,这 是一个需要结合教学实践不断认识和妥善解决的问题。
本世纪 50 年代以前,许多国家的中学化学,长期停留在描述化学的水平上,偏重于讲授元素化合物知识,让学生去认识各种实验现象、记忆大量的 事实知识,忽视发展学生的概念和理解力,造成了教学的低水平。可以说, 这是对“以实验为基础”这一特征偏重于从感性认识进行反映的结果。从 50 年代末开始,美国率先兴起的数学和理科课程改革运动,力图改变上述状况, 实现教学内容现代化、理论化等等,引起了世界性的教学改革浪潮。但是, 由于没有处理好引进现代科学知识与学生接受能力的关系、理论知识和应用 知识以及基本技能的关系等,也就是说,离开学生的认识水平,片面地突出 理论知识,即对“以实验为基础”这一特征采取了否定的态度或过分偏重于 从理性认识进行反映,导致了某些课程改革实验的失败。在 70 年代,许多国 家发现课本的理论过高,不适用于面向大多数学生,因而发生了“回到基础” 的回摆现象,又适当降低一些理论,增加描述化学的内容。
但是,与这种回摆现象发生的同时,化学正处于急剧变革的过程中。这 种变革的主要特点是①从基本上是描述性的过渡到推理性的;从主要是定性的
① 蒋明谦.当代化学的发展趋势.化学通报,1979(3):
过渡到定量的;从主要是宏观的过渡到微观的。这种发展过程是多年来化学 发展的总的趋势。既然,学科教学的内容和发展从根本上讲总是受学科本身 制约的,面对化学急剧变革的现实,如何看待化学教学的发展,如何全面地 理解化学学科特征并结合教学实际使之得到正确反映,这是必须明确回答的 问题。
应当指出,由于化学科学的迅速发展及其重大变革,在学科内部产生了 新的学科划分,开始逐步破坏在 19 世纪的发明基础上建立起来的传统的化学 结构——无机、有机、分析、物化,采用了合成和分析的分类,强调了物质 静态的结构性能与动态的化学动力学。这些变化在高等学校化学课程中影响 是大的,近些年来出版的不少教材,都强调要以基本原理为纲,把个别事实 作为举例,尽量压缩描述性内容,就是这一趋向的反映①。在联合国教科文组 织出版的《化学教学的新趋向》(第四卷,英文版,1975 年)一书中,波兰 学者曾提出:“在近代教育中起基本作用的是理论——理论化学、理论力学(作为量子力学出现)、理论热力学(统计热力学),所有这些都反映着改 变了的化学面貌。”② “在大学和中学里,在教学过程中都应该反映化学内 部结构的综合以及它和相关的科学的真正综合。 教学过程必须是化学科 学的真实反映,并且必须和它的正在改变着的结构密切地相结合。”②但是, 上述二级学科的新的划分,“不过是分类方法上的改变,经典的分支学科, 如无机化学、有机化学和物理化学等所赖以建立的实践基础仍然未变,这些 分支学科的体系和实质仍然存在。”④关于理论在近代化学中的重要作用,也 是人所共知、没有争议的。问题在于,可否从上述变革和趋势得出结论,从 而否定或怀疑“以实验为基础”这一学科特征的正确性。我们认为,这是不 可以的。因为,实验(作为科学实践)是化学科学所赖以生存和不断发展提 高的基础,从一定意义上说,实验是自然科学(包括化学)的生命线,正是 通过新的实验技术和新的研究方法,同时注入新的理论、学说,才开辟各种 新的研究领域,为形成更多的分支学科打下基础。可见,化学科学的发展更 加证明了“以实验为基础”的重要性和正确性。著名有机化学家蒋明谦教授 在“当代化学的发展趋势”一文中说得好:“尽管发生了这种变革的趋势, 我们应该认识到,化学现在仍然是一种实验科学,将来也还是实验科学。”① 这一论断与著名胶体化学家傅鹰教授在 50 年代讲的:“化学是实验的科学, 只有实验才是最高法庭。”②是完全一致的。这都是从化学的根本属性上立论 的。
其次,从教学实践来看,准确把握“以实验为基础”这一学科特征,对于完成教学任务,培养人才具有深刻影响。傅鹰教授在撰写和讲授《普通化 学》时的宝贵经验,集数十年教学工作的结晶,对我们认识化学教学特征是 一个很大的启示。他经常用大量实验数据来严格论证某些定律的精确程度和 应用范围,使学生能够较深入地理解科学概念的建立必须基于可靠的实验基 础之上;他还明确指出,无论是简单的还是复杂的化合物,只有实验才能最
① 蒋明谦.当代化学的发展趋势.化学通报,1979(3):
② 、③ B.Jezowska-Trzebiatowska 著.杨葆昌译.化学在性质和结构上的演进.化学教育,1980(5):42、
④ 蒋明谦.当代化学的发展趋势.化学通报,1979(3):① 蒋明谦.当代化学的发展趋势.化学通报.1979(3):② 傅鹰.大学普通化学,上册,序言.北京:人民教育出版社,
后决定其结构;为了使理论概念阐述得深入、细致,他注重从科学历史的发 展来介绍基本概念和基本定律,使学生了解这些科学概念的产生和演变过 程,并注意提出一些当前尚未解决的问题和现今理论的不够完善之处,提出 一些引起思考的问题,以激励学生探求科学真理。
在中学化学教学中,也有一大批优秀教师,集几十年的经验,在突出化 学教学特征,探索化学教学规律方面做出了卓越成绩。国内外化学教育期刊 和有关著述多有报道。我国劳动模范、著名特级教师刘景昆先生可作代表。 他曾倡导并有效地实施过“用实验启发学生,通过实验引导学生总结出结 论”;“培养学生独立思考问题的能力,企图通过化学实验使化学理论跟生 产实际得到进一步的结合”;“用自己研究问题的方法,领导着学生去想懂”; 以及“在教师领导下,让学生从实际材料中前后比较,找出异同,然后总结 出规律”①;等等。这些宝贵经验,从不同侧面对“以实验为基础”作了阐发。
教学实践证明,上述教学思想和做法是正确的。结合以上讨论,我们认 为,可以把“以实验为基础”这一化学教学特征从以下几方面来阐明:1.让学生亲自做实验和观察各种现象,亲身体验通过实验进行的探索规 律的活动;2.结合实验事实和实验过程,让学生认识化学概念和理论是怎样形成 的;3.结合典型的化学史实,让学生了解化学科学的发展进程;4.让学生通过实验并运用已学得的知识去解决问题,使他们在科学态 度、科学方法以及分析和解决问题的能力方面得到培养、训练。
① 刘知新.中学化学教材教法.北京:北京师范大学出版社,1983、37、63~
§2-2 化学教学的理论基础
在化学教学过程中,教师要不断地解决各种各样的问题,以保证教学进 程顺利进行并深入发展。例如,要解决精选教材内容、组织教学过程、选择 教学方法、激励学生的学习主动性,以及发展学生的认识能力等等问题。从 各个问题这一局部看,解决问题的途径和方式往往因地、因校、因师生条件 不同而异。但是,从教学过程这一整体看,却需要共同明确解决一个根本认 识问题,这就是要正确理解化学教学的理论基础。
化学教学过程,从本质上讲,是一种认识过程。尽管它具有自身的特殊 性,但从根本上说它总是受认识规律制约的。忽视了这一点,将有可能导致 教学工作中的盲目性和片面性,造成“耗时低效”或者重复前人走过的弯路。
辩证唯物主义认识论认为,认识是人脑对客观事物的能动的反映;这种 能动作用表现为认识的两个“飞跃”,即由感性认识到理性认识的“飞跃”, 由理性认识到实践的“飞跃”;认识的来源和基础是实践,认识的一般规律, 即由感性认识而能动地发展到理性认识,又由理性认识而能动地指导革命实 践。辩证唯物主义认识论把教学当做“自有其客观规律的过程来研究。教学 就其本质或主要内容而言,乃是教师把人类已知的科学真理,创造条件转化 为学生的真知,同时引导学生把知识转化为能力的一种特殊形式的认识过 程。”①对于自然科学基础知识的教学来说,要做到引导学生实现认识上的两个“飞跃”和学习上的两个“转化”,关键因素在于要正确运用自然科学方法 论这一中间环节。因为,自然科学方法论是联结哲学和自然科学的一条纽带。 辩证唯物主义认识论作为无产阶级认识世界和改造世界的伟大认识工具,总 是要通过一定的科学研究方法来具体实现它对自然科学的指导作用的。作为 一种特殊认识过程的化学教学,必须运用自然科学方法论方有可能遵循认识 规律,从学科特征和教学特征的要求出发,具体解决教学实际中的各种问题。 这样,就可以做到,既体现了辩证唯物主义认识论对教学过程的指导作用, 又避免了将教学认识论等同于哲学认识论的简单化倾向。具体地说,化学教 学总是从引导学生从认识具体的物质和现象开始,从运用已经获得的知识开 始,从已知到未知,由感性认识到理性认识,进而通过实践(主要是学习实 践)活动去运用化学知识、发展认识能力。这里讲的“引导”、“运用”等, 都要依据自然科学方法论,例如,让学生进行观察、实验;让他们记录和处 理实验数据;让他们进行科学抽象以及运用比较、分类、分析和综合、推理 和判断等逻辑思维方法;让他们运用假说等等。在教学形式上,要创造条件 让学生亲自动脑、动口和动手,让他们通过感觉器官,进行思维加工,以实 现教学过程中的两个“飞跃”和两个“转化。
应当指出,否定辩证唯物主义认识论的指导作用,孤立地或随意地运用 自然科学方法论,对于我们来说是不可取的。因为,离开了科学的哲学认识 和方法的指导,自然科学方法将带有相当大的主观随意性。西方国家介绍的13 步的科学过程①和五阶段的科学过程②就是证明。这些步骤或环节的程序① 胡克英.教学论若干问题浅议,教育学文集·教学,上册.北京:人民教育出版社,1988.
① 参看:联合国教科文组织理科教师手册,英文版.1980,27~31;或美国化学教育杂志.1974(sl):3,169。
13 步过程是:1.观察,2.分类,3.数值关系,4.测量,5.空间时间关系,6.传达,7.预见,8.推论,9.获得操(系统)并不能准确地体现由浅入深、由低级、到高级的辩证发展过程。我 们认为,科学的认识过程和科学方法,按照由浅入深、由低级到高级的辩证 发展,宜采用以下的程序③(参看本书第四章§4-4):上述程序是就科学认识过程的全过程来考察的。这一过程反映了由感性 认识阶段(Ⅰ)到理性认识阶段(Ⅱ),进而到实践阶段(Ⅲ)的辩证发展; 其中,(Ⅰ)和(Ⅱ)之间的竖线表示认识过程的第一个飞跃,(Ⅱ)和(Ⅲ) 之间的竖线表示第二个飞跃。若从信息论的观点来看,这一过程大体上相当 于储存信息和输入信息(Ⅰ)、处理和加工信息(Ⅱ)以及输出信息(Ⅲ) 的流程。可参看本书第五章。
从教学认识论来考察,应当把握辩证唯物主义认识论的实质,从学科教 学的具体情况出发,灵活运用上述科学方法的步骤,而不能当做一种固定不 变的模式。关键在于要突出学科教学的特征,探研一般认识规律透过教学过 程(借助科学方法论这一中介环节)所呈现的具体表现形式。这一点正是教 学论和学科教学论研究的中心课题。由此可见,教学论是化学教学的理论基 础,这也应是不言而喻的。
总起来说,化学教学是以辩证唯物主义认识论为指导,以自然科学方法论和教学论为理论基础的一种动态的特殊认识过程。还应指出,这种教学过 程就是“教师激发学生的学习动力,在用课程和教材铺设的道路上,积极开 展学习的动力和阻力的相互消长斗争,不断克服困难而前进,用教学效果的 反馈强化,来增进学生学习动力的加速度,使它成为一个省力、高效、完成 教学任务的认识和发展过程。”①在明确化学教学的理论基础的同时,需要正确对待教育心理学与教学论的关系。教育心理学主要研究教学与心理发展统一过程的心理发展方面;教 学论则研究这个统一过程的教学方面。要防止把二者互相代替。(前)苏联 心理学家赞科夫的教学论思想可供借鉴,他主张:“教学与发展问题本身的 性质,要求必须把对学生的心理学研究,有机地包含到教育学研究中去,因 为这里提出的问题是教学结构与学生心理发展进程的本质联系问题。”②也就 是说,从学科心理的角度来研究学习的机制、教学方法,以及认知因素和非 认知因素对培养能力的影响等等是很重要的。但是,不能把教学论看作是由 心理学派生出来的,或将教学论心理学化。正确的做法应当是教学论“有机 地包含”对学生的心理研究,而“不能只用心理学的理论和概念来解释全部作型定义,10.形成假说,11.解释数据,12.识别和控制变因,13.实验。
② 参看:美国化学教育杂志,1974(51):8,532 科学过程五阶段包括:搜集数据;探寻规律性和提出定 律和理论等;进行实验和预见其结果;根据新的实验证据修正或抛弃某一定理;发表你的研究结果。
③
陈耀亭.化学教学法的指导理论需要发展.化学教育,1986(3):26。引用时在文字上有改动。
① 邹有华.教学认识论.教育学文集·教学,上册.北京:人民教育出版社,1988.
② 教学与发展.杜殿坤等译.北京:文化教育出版社,1980 27~
教学过程。不能从心理学得出全部教学理论。”①结合化学教学研究的现状来 看,我国化学教学改革实验中,已公开报导的各种试验方案和教学方法改革 累计近 50 种②。这些名称各异的试验方案大体上可以分为以下几类:按学科 教学的特征进行试验,如实验引导探索法、单元实验程序教学等;按课堂教 学进程的阶段进行试验,如分段式教学法、四课型单元教学法等;按学生认 识活动的特点进行试验,如综合启发式教学、自学辅导法等;按教学内容的 特点进行试验,如单元结构教学法、化学单元教学法等;按教学要求综合地 进行试验,如“读读、议议、讲讲、练练”教学法、最优化教学试验等。这 些试验各有侧重,但都是力图运用现代教学论的一般原理,运用教育心理学 的研究成果来达到提高教学质量的目的。相比之下,我国化学教学对于运用 自然科学方法论的重要意义的认识还不够自觉,也就是说,还没有把这一点 提到理性认识的高度。这是需要我们高度重视并认真解决的一个重要问题。
① [苏]巴拉诺夫等.教育学.李子卓等译校.北京:人民教育出版社.1979.
② 严格讲,这些改革,实际上均属于化学教学模式的研究、革新.关于教学模式,请参看本书第五章。
§2-3 化学教学的一般原则
教学原则是教学中必须遵循的基本要求和指导原理。教学论著述中阐发 的诸教学原则,例如,关于思想性和科学性统一的原则、关于理论联系实际 的原则、关于教师主导作用和学生主动性统一的原则、关于系统性原则、关 于直观性原则、关于巩固性原则、关于量力性原则,以及关于因材施教原则 等等①,对于化学教学都有指导作用。
为了突出化学教学特征,反映整个化学教学过程的基本的矛盾关系,我 们认为,从以下几方面来探讨化学教学的一般原则是有益的。
一、“教为主导”和“学为主体”统一
教与学的对立统一关系是教学的本质关系。这一本质属性在化学教学过 程中的集中反映,可以用“教为主导”和“学为主体”以及二者的统一来概 括。
这一认识是经过正、反两方面的经验总结,为我国教学实践证明,是反 映教学规律的一般原则,也可以说是属于一般教学原理性的结论。我国启发 式教学最基本的一条原理就是“教为主导,学为主体”和二者的统一。
教师在教学过程里的主导作用体现在各方面。遵循教育目标和教学目 的,从德、智、体、美以及适当进行劳动技术教育方面对学生进行培养训练; 对学生学习的态度、内容和指向,学习的方式和方法以及学习习惯等方面给 以指导;等等。这些都体现着教师在教学中的主导作用,并在化学教学中起 着相互依存、相互促进、相互渗透的积极作用。现仅以智育中传授知识、开 发智能为例来作些讨论。
教师的主导作用主要体现在领导、指导和辅导等方面。为了激发和调动学生的学习兴趣和动机,教师要善于采用以旧引新、用实验结果或事实引路、 讲化学史实和现实生活中的实例等方式,为学生创设学习、获取新知识的情 境。这主要是引导或诱导学生学习动机,领他们进入“有意义学习”或称为 自觉学习的状态。如何使这种良好的心向(渴望学习的心理状态)向深化的 境界发展,除了学生自身的逻辑思维以及想象力的活跃和运用以外,很重要 的外在因素是教师的及时和恰当的指点和引导。所谓及时,即要在多数学生 感到困惑、迷惘,不知从何入手解决面对的问题时,教师给予提示(思路)、 指点(抓关节点或找出解疑的头绪);所谓恰当,是指要有启发性,把想方 设法的主动权留给学生,不要把明确的结论端给学生。循此以往,教师在学 生普遍处于主动获取知识,解决问题并进而思索、探求的情况下,再发挥辅 导作用,即因材施教,长善救失,使各类学生都各有所得、共同提高。
学生在教学过程中的主体性,主要体现在学生在学习过程里,能掌握主 动权,能够主动、自觉、积极地学习,跟教师的主导作用协同进行。在教学 过程中,要发挥学生的主体性,就要处理好这样几种关系:激发学生的学习 动机、启迪学生的思维、即时的信息反馈和教学目标的达成。很清楚,这四 方面都是在教师主导作用下实现的。其中启迪学生的思维是核心。因为,学 习是学生按照一定的教学目标,有系统、有组织地掌握知识、技能和行为规 范的活动。这一活动离开了学生主动、积极的思维活动,将成为无意义的、 盲目活动,达不到任何学习效果。为保证化学教学按照教学目标有效地进行,①
王策三.教学论稿.北京:人民教育出版社,1985.160~教师耍善于把激发学生的学习动机、即时的信息反馈、教学目标的达成和启 迪学生的思维紧密地联结成促进学生的智能不断发展提高的链条,形成发展 智能的“学习循环”。应当指出,化学教学过程是教师的主导作用和学生的 主体性协同活动的过程。它是在一定的时空条件下,和谐地进行的一种动态 活动过程。这一活动过程可参看以上框图①。
二、实验引导和启迪思维统一
从化学教学的整个过程看,抓住“以实验为基础”这一基本特征,组织、 运用好各种实验,发挥实验对学生的认知、情感、意志、行为以及态度、方 法等的激励、引导作用,使实验引导和启迪思维相统一,这是一条重要的原 则。
这里讲的“实验引导”,包括让学生做实验、观察演示实验和投影实验、观看实验挂图和听教师讲述实验史料,总的要求是为学生提供具体、可信的 事实,活跃思想、开阔思路,要使他们懂得“看——做——想”的统一。
在教学中,往往遇到这种情况:实验现象琳琅满目,学生情绪亢奋,但事过景迁,学生仅记住了他最感兴趣的现象,不明白这些现象说明了哪些本 质性的问题;或者,把各有关现象当作孤立的事实来识记,不能抓住它们之 间的内在联系。最典型的例子就是,学生把发光、放(吸)热,有气体或沉 淀生成当做化学反应的本质属性,甚至单纯依据发光、放热来判断某些变化 的类型。因此,在重视实验引导时,一定要引导学生广开思路,要指出:观 察实验现象要仔细、全面、客观;在观察时要联系已掌握的知识来思考,要 在看清楚是什么物质、在什么条件下发生反应、都有哪些现象呈现的同时, 还要想一想这是为什么?要练习着进行分析、比较,预测和概括出可能的结 论;最后,还要判断有没有其它可能性?换个说法,要把“全面观察——设 问激疑——积极思维”作为一个认识过程来看待,不能只停留在满足于“观 察”这一级的水平上。比如,同样是做镁燃烧的实验,获得镁带有金属光泽、 在空气里燃烧放出耀眼的白光这些认识,属于观察的低水平,看到镁燃烧时 “冒烟”、“落面儿”,这一认识较前者进到高水平;能抓准有新物质生成, 并能指证说明,而把各种现象作为化学反应的表征,方属于达到了实验引导 和启迪思维统一的高水平。也就是说,要引导学生从观察物质的性质、变化 的宏观现象(表征)的基础上,进行正确思维,达到把握物质的本质属性(微 观结构)的目的。
推广来说,在化学教学过程中,因受设备和时间条件的限制,不能进行 实验时,也应借助其它直观手段,如模型、标本、图表等,使学生实现上述 认识过程,即达到形象思维和抽象思维统一。
① 上海市普陀区初三化学教学实验小组.调动学生学习积极性和主动性的研究.化学教育,1987(3):7。引用时文字略有改动。
三、知识结构和认知结构统一
在第一章曾讨论过化学课程的内容和结构。知识结构是基础知识的合理 组合。前面也曾讨论过的化学基本概念、元素化合物知识、化学基础理论等, 如何用简约和概括的形式反映出来,比如无机物的分类和化学反应,物质结 构和元素周期系,有机化合物的官能团分类体系等等,都是基础知识的合理 的组合方式。这种组合方式,由于它们都反映了各相关基础知识之间的内在 联系,体现了学科基础知识的逻辑顺序;又由于它们均属于本学科内的最基 本、最普遍的原理和规律,因此,只要使学生切实理解了这些知识组合的含 义,就有利于他们联想、再现学过的课程内容,也有利于他们引伸、应用这 些基础知识去解决某些简单的化学问题。在这方面,我国化学教学和教材的 编写一向比较重视,特别是在总复习教学中已积累了很多好经验。比如,在 编写课本时,注重理论知识体系的编排和相关知识的穿插;在复习教学中采 用知识表解或图解法、关系图示法,以及采用对比法、联系法和归纳法等, 都体现了重视知识结构这一教学观。以单元结构教学命名的试验改革,更是 以突出知识结构这一主旨为目标的。这些可贵的经验都值得进步试验、推广。
实践表明,在教学过程中,指导学生形成合理的认知结构这一课题还是 个弱项。由于对此缺乏切实的、深入的研究,往往达不到学科内容与智力活 动过程的融合统一,造成学生负担重、智能发展慢。例如,高级中学课本化 学(甲种本)第一册,第五章(人民教育出版社,1983),采用了这样的知 识结构,即从物质结构理论出发,先讲原子结构,从核外电子排布、原子半 径、第一电离能、化合价的周期性变化导出元素周期律这种组合方式,企图 让学生一次就从本质上来认识元素的周期性。如仅从学科知识逻辑顺序来 看,是合理的,也是简约的,但在学生的认识顺序上,却出现了某种程度的 脱节现象:学生已积累的对主族元素化学性质的宏观认识,难以同他们对原 子半径、第一电离能等微观特征直接互现,而这些微观特性的“数据”又缺 少便于记忆的表象。一般说来,呈现具体形象或画面要比呈现言语(文字、 数据或口语)更容易记忆。正因如此,使用现行教材在高一化学教学中,中 等水平的学生的认知结构同教材的知识结构不容易匹配,造成了难点集中、 学习负担重。又如,初中化学的概念教学和化学用语教学,如果在教材设计 和教学方案中,不多从学生的认知方面采取分散记忆、联想记忆、多练识记 等办法,势必也会形成难点,阻抑学生的学习积极性,造成学习上的“分化” 现象。
要实现知识结构和认知结构统一,关键在于要把培养思路教学作为知识体系教学的前提,帮助学生把已学得的内容不断纳入新学得的内容体系中 去,使学生认知结构中原有的观念和新的知识建立起实质性的联系,即不断 地进行知识点的联结、组块和结构化,以发展认知网络。这里涉及到多种因 素:知识的组合方式、学生的认知方式、心理状态、学习态度和学习习惯、 学习方法等。要妥善处理各因素间的关系,方有可能使学生从“学会”达到 “会学”这一优化境界。
四、掌握双基和发展智能统一
学生的智能是在教学过程中通过积极的活动,以获得人类的历史经验而 形成发展起来的。在上面讨论过的诸原则,从不同侧面阐述了促进学生智能 发展的一般要求和措施,这里着重讨论掌握基础知识和基本技能(所谓“双 基”)与发展学生智能的关系。
加强基础,发展智能是当代教学改革的中心环节。加强基础,就是要保 证让学生掌握基本的、系统的科学知识和相关的基本技能,在这一过程中, 必须着重促进学生的智能和创造才能得到发展,两者相互依存、相互促进。 例如,让学生切实掌握化学事实、基本概念、原理和规律,掌握实验技能、 计算技能和运用化学用语的技能,方有可能运用这些知识和技能去解决某些 简单的化学问题;也只有在学生的智能不断发展的情况下,才为他们进一步 获取新的、更广泛的基础知识和技能创造了更好的条件。在教学中,从整个 过程来说,注意精选教材内容,注意联系日常生活和生产、环保等实际,注 意组织并完成好实验和实践活动,注意培养学生的科学态度、指导学生的学 习方法;从具体的教学内容来说,全面设计基础知识和基本技能的学习目标、 培养能力的目标,以及思想教育目标等,采取有效的方式、方法,使这些项 目的要求落到实处,是实现掌握双基和发展智能统一原则的基本途径。
化学教学中的一般原则,还可以从其它方面来探讨,有待继续研究。需 要强调指出:在化学教学中要始终坚持并发展启发式这一基本原则。
启发式教学是在充分发挥教师的主导作用的前提下,以学生为学习的主 体,充分调动学生的主动性和积极性,促使他们自觉地发展智能、情感和意 志的认识活动。化学教学中的启发式则以突出实验教学、形象化教学、突出 学生的学习实践活动,激发学习动机、激励积极思考和主动探索的精神为特 点,以不断发展学生的智能,促使他们得到全面发展。由此可见,化学教学 中的启发式原则,是与上述一般原则完全相通的、从另一个视角来规范的教 学基本要求。
§2-4 化学教学方法
化学教学方法是化学教师在教学过程中为了完成教学任务所采用的工作 方式和学生在教师指导下的学习方式。
化学教学活动由教师、学生、教学内容和教学手段四个因素组成,教学 手段包括教学方法和教学物质条件。这几个因素各有各的作用,它们作为一 个有机的整体决定着教学活动的进行。但是在一个具体的班级,教师和学生 是固定的,教学内容(主要由教学大纲和教材决定)和教学物质条件(主要 由学校经济条件决定)大体上也可以看做是固定的,只有教学方法是灵活易 变的因素。化学教师可以根据教学内容、学生的认知水平、兴趣、爱好和学 校的物质条件,选择或创造合适的教学方法,来保证取得好的教学效果。当 然,如果教学方法不合适,就会事倍功半,影响教学效果。因此,化学教学 方法是化学教师发挥聪明才智、进行创造性劳动的重要领域,是化学教学改 革的活跃因素。
目前教学法书刊上介绍的化学教学方法种类繁多,但由于分类的根据不 同,常常是将不同类型、不同层次的教学范畴混在一起,不便于对比研究它 们的特点和使用条件。因此,有必要探溯它们的渊源,做出便于我们进行研 究的分类。
我国和(前)苏联的教学论,常用分析法研究教学,把教学体系分解成课程教材、教学原则、教学组织形式和教学方法几个因素,分别加以研究, 然后在教学实际中综合应用。按照这种方法划分出来的化学教学方法有讲授 法、谈话法、讨论法、演示法、实验法、练习法、读书指导法等。
西方国家的教学论,常用综合法研究教学。它们提出的许多教学方法,如发现法、程序教学法、范例教学法、设计教学法等,不仅仅是教学方法, 而且常常涉及教学原则,教学组织形式,甚至课程教材。实际上,这里提到 的发现法,程序教学法等,各是一种教学体系。
用分析法或综合法研究教学各有优点。后者比较合乎教学实际。因为教学本身就是一个综合体,难以把课程教材、教学原则、教学组织形式、教学 方法几个因素截然分清,而且综合研究又有利于处理好教学体系中各种因素 的关系。因此,目前我国化学教学方法改革中新创造的教学方法多属综合法, 例如“读读、议议、讲讲、练练”教学法,单元结构教学法等就是。分析法 的优点是化繁为简,化多因素为单因素,利于深入研究教学方法的特点和规 律。也便于初学者掌握。
为了讨论方便,我们把用分析法研究教学得出的化学教学方法叫做第一类化学教学方法;把用综合法研究教学得出的化学教学方法叫做第二类化学 教学方法。本节重点研究第一类化学教学方法。
一、第一类化学教学方法
1.讲授法 讲授法是教师通过口头语言对学生系统地传授知识的一种方法。运用这种方法,教师可以将化学知识系统地传授给学生,使学生能在较短的时间内 获得较多的知识。它能运用启发的方式对学生提出问题,引起他们积极思考, 并指出解决问题的途径,发展学生的抽象思维。讲授法是历史上流传下来的 一种最主要的教学方法,也是当前化学教学中最基本的方法。其它各种方法 都要与它结合着使用。讲授法的缺点是教师占用的教学时间较多,不利于发 挥学生的主体作用,也不利于发展学生的技能。如果教师不善于运用启发式教学,未能做到所教知识的逻辑顺序与学生的认识能力和认知结构相同步, 学生就会陷于被动状态,成为灌输的容器,导致机械地学习,死记硬背。没 有经验的教师是很容易滑到这一步的。这就是讲授法常被人目之为“满堂灌” 而经常受到批评的原因。
讲授法是教师通过口头语言向学生传授知识的方法,所以教师的语言水 平对教学效果影响很大。经常可以见到这样的情形:一些教师专业知识水平 不低,备课也努力,但由于语言表达能力差,讲课学生不爱听,影响了教学 效果。
教学语言首先应该做到清晰、准确、简练。也就是说,它既要有严密的 科学性和逻辑性,也要符合语法规范,不做无谓的重复。其次应该生动,即 教师讲课要讲求艺术性,善于应用形象比喻,语调有抑扬顿挫,适当运用体 态语言——以姿势助说话,使教学语言富有感染力,娓娓动听,从而激发学 生学习的情绪。这里应该注意,教学是严肃的、艰苦的脑力劳动,不是娱乐, 教学语言的生动应以不影响教学的科学性和正常的教学秩序为限,不能为了 追求“生动”而插科打诨,卖弄噱头,把教学活动搞得庸俗化。因为那样既 不利于学生知识的学习,也不利于他们思想品德的培养。
根据教材内容和学生认知发展水平的不同,讲授法的运用可分为讲述 法、讲解法和讲演法 3 种形式。
(1)讲述法 教师向学生叙述化学史实,描述物质的性质、反应的现象,介绍重要物质在国民经济中所起的作用等,就是使用这种方法。
(2)讲解法 教师向学生说明化学现象产生的原因,阐述化学概念、化 学原理时,要使用这种方法。这种方法的特点是,教师要对化学现象进行分 析对比,推理、论证,从而使学生理解化学现象的本质,掌握化学概念、原 理。在一堂课中,讲述法与讲解法经常是结合着运用,而且常配合有演示实 验,随堂实验和对学生的提问。
以上两种方法各个年级均可使用,是讲授法教学的主要形式。
(3)讲演法 这种方法适用于高年级。在课上,教师不仅描述化学事实, 而且加以深入分析和论证,从而得出科学的结论。这种方法与讲述法、讲解 法不同的地方是所涉及的课题比较深、广,所需要的时间比较长,中间不用 提问和演示,要求学生做比较详细的笔记。
2.谈话法和讨论法
谈话法是教师通过和学生相互交谈来进行教学的方法,讨论法是在教师 指导下,由全班或小组成员围绕某一中心问题发表意见而进行相互学习的一 种方法。这两种方法不是使学生从不知到知,而是引导学生根据已有知识、 经验,通过独立思考去获得新的知识。因此,从学习的心理机制看,谈话法 和讨论法都是属于探究性的。它们的优点是能充分发挥学生的主体作用,激 发学生的积极思维,并有利于培养学生的口头语言表达能力。
谈话法适用于所有年级,但低年级用得比较多。它一般用于检查学生的 知识,复习和巩固旧知识,也用于讲授新课。教师做演示实验时,为了引导 学生观察和思考,常用谈话法与之配合。
运用谈话法首先要求教师作充分准备,拟好谈话提纲。所提问题要有启 发性。如果是通过一组问题来引导学生概括出某个科学的结论,则各问题之 间应有严密的逻辑顺序。其次,要面向全体学生发问。给学生有思考的时间。 提问对象要普遍,并要贯彻因材施教原则,即所提问题的难度应与答问学生的水平相当。 讨论法常用于高年级,因运用这种方法要求学生应具备一定的知识基础和独立思考能力。 运用讨论法首先要求教师提前布置讨论题,明确对讨论的要求,指导学生复习有关知识,搜集资料,写好发言提纲。其次,要求教师组织好讨论, 鼓励学生勇于发表意见,相互切磋,并注意使讨论能围绕中心,紧扣主题。 讨论结束后,教师要做好总结,提出需要进一步思考的问题,供学生学习和 研究。
3.演示法 为了使学生获得感性知识,加深对学习对象的印象,把理论知识与实际知识联系起来,同时也为了激发学生的学习兴趣,化学课上常须做演示实验, 展示实物标本、模型、挂图,放映幻灯、电影、电视录像等。教师做演示时 必须与讲授相结合,这样才能引导学生观察,使学生获得全面而清晰的表象, 并在此基础上引导学生思维,帮助他们形成正确的化学概念,加深对化学现 象本质的理解。演示法的具体运用和要求,参看《化学实验教学研究》一书① 有关章节。
4.实验法 化学是一门以实验为基础的科学,学生学习化学必须做实验。因此,实验法是化学教学的基本方法。学生课内做实验主要分随堂实验和整堂实验课两种形式。它们在教学上应如何运用,以及对实验内容选择的具体要求,参 看《化学实验教学研究》一书有关章节。
5.练习法
练习是在教师指导下学生巩固知识和培养技能的基本方法,也是学生学 习过程中一种重要的实践活动。在化学教学中,一些重要的化学用语、化学 基本概念,化学基础理论、化学计算和化学实验操作等,均需要有计划地加 强练习,以达到巩固知识、训练技能、发展智力和培养能力的目的。
练习分口头(口答)练习、书面(笔答、板演)练习和操作练习 3 种形式。
在口头练习中,教师所提问题应具有启发性,不要提那些死背定义或简 单回答“是”与“不是”的问题。同时还应对学生进行口头表达能力的训练, 要求他们清晰、准确地回答问题。
为了提高课堂书面练习(包括板演)的效率,最好采用是非题、选择题、填充题或计算题这样一些学生书写文字量小的问题。为了训练学生组织思 想、论述问题和文字表达的能力,可以适当布置学生写小论文,让他们在课 下作。
操作练习,主要是让学生动手做实验和组装模型,目的是训练学生做化 学实验和组装模型的操作技能,自然也是培养他们动手、动脑、解决实际问 题的重要方法。像估液、取液、试管操持等基本操作学生容易出错,就可以 结合欲巩固的化学知识,出题加以练习。学生学习有机化学缺乏空间立体观 念,对于分子的立体异构常常想象不出来,让学生亲自组装分子模型,会巩 固和加深他们对分子结构的理解,也有利于他们发展对微观粒子结构的想象 力。