張婷
(南京師范大學化學與材料科學學院 江蘇南京 210046)
本人是一名化學(師范)專業(yè)的本科三年級學生,已經(jīng)在大學里做了兩年多的化學實驗,其中包括無機化學實驗、分析化學實驗、有機化學實驗、物理化學實驗和材料化學實驗等。但是,若讓我回想起具體做過哪些實驗,這些實驗是怎么操作的,有哪些注意事項,以及使用過哪些儀器等,我很慚愧我并不能夠像背誦元素周期表那樣一一道來。我不是一個不用功的學生,我的成績在班級還算靠前,因此,我在思考這樣一個問題:我們的老師教得不可謂不認真,我們學生學得也很努力,為什么學習的效果卻不盡如人意呢?既然如今的教育提倡“以學生為本”,那么我就從學生的視角出發(fā),以切身的感受來談談我對高師化學實驗教學的粗淺看法。
化學的教育和改革都離不開教師,尤其是對于實驗性較強的化學學科來說,化學教師是學生正確認識化學地位、以興趣為動力學習化學知識的重要“領航人”,因而化學教師的教學素質(zhì)是化學實驗改革的必要條件。
通常來說,教師在做每個實驗前,會把實驗步驟、實驗器材、操作注意點都具體地講給學生聽;而在實驗過程中,教師卻往往很少參與到學生的實驗中去進行“答疑”;在實驗結(jié)束后,學生只要將自己的實驗結(jié)果帶離實驗室,隨后寫一份實驗報告交給教師,實驗任務就算完成了。這樣的實驗,學生基本上不需要動太多的腦筋就可以順利完成。但是,回過頭一想,這樣的實驗究竟讓我們學到了什么呢?對我們的能力有怎樣的提升呢?因此,作為一名學生,我希望化學實驗教學的改革能首先從教師的“教”入手。
化學實驗預習階段的重要性在整個化學實驗中是占首要位置的,相比于化學實驗的實施過程,它更能培養(yǎng)學生的自學能力和獨立思考、探究的能力。雖然我們每個學生手上都有相應的化學實驗教材,書中詳細介紹了每個實驗的原理和操作步驟,但是教師應該要求學生在每個實驗前通過廣泛查閱資料,根據(jù)相關文獻和資料自己設計實驗步驟,寫出一份實驗預習報告。教師在查看過每個學生的預習報告后,給出相應的意見,然后由學生自己動手操作實驗,這樣做既培養(yǎng)了學生自學的能力,也使學生對實驗內(nèi)容和原理有更多、更深入的思考。比如我們做物理化學實驗,即使實驗指導書上附有相關的實驗儀器圖,但那畢竟是一幅平面圖,有時候我們思索了半天也不知道該怎么具體操作。所以,我建議學生在預習化學實驗時,不僅要懂得整個實驗的理論原理,同時也應該到實驗室親自觀察并學習相關實驗裝置的使用原理和方法,以便對整個實驗有更好的理解,同時也可以節(jié)約在實驗過程中因?qū)W習使用實驗儀器而花費的時間,這一點對物理化學實驗尤為重要。
教師在化學實驗過程中能否扮演好“授道解惑”的角色對培養(yǎng)學生的實踐能力有重要的影響。有機實驗中有很多被稱之為“一鍋煮”的實驗,就是只要把所有的反應物都加入到反應裝置中,加熱一段時間,把產(chǎn)物提純出來就可以結(jié)束實驗了。例如有機實驗從茶葉中提取咖啡因,當時做這個實驗時就是把茶葉放到沸水中煮30分鐘,然后進行簡單的抽濾、萃取、升華來提純產(chǎn)物,然后實驗就結(jié)束了。我們都不知道做這樣一個實驗有什么意義,只覺得浪費了一個下午的時間。按照布魯納的認知發(fā)現(xiàn)說的觀點——學習是學生積極主動的信息加工過程,而不是被動的形式刺激與反應聯(lián)接。因此,教師在實驗室不應該僅僅將一連串的實驗操作注意事項告訴學生,而應該更多地啟發(fā)和鼓勵學生運用所掌握的知識去思考、解決實驗中遇到的疑惑,從更深層次去教導學生在遇到問題時如何去思考,如何去解決。對于每一個化學實驗,教師應該努力讓學生透過一步步操作看到實驗的有價值的本質(zhì)。例如對于那些“一鍋煮”的實驗,教師可以組織學生對這類實驗進行比較,分析討論出它們的共性和特性,讓學生自己探討出每個實驗的價值。這樣可使學生對待實驗的態(tài)度更加嚴謹,對其思維的強化也大有裨益。
實驗結(jié)束后,教師應該根據(jù)學生的實驗結(jié)果對學生進行提問和評價,并與學生交流實驗感想,這一點也很重要。在我們做實驗的兩年多時間里,從未有過一個教師主動要求學生留下來,師生共同討論實驗結(jié)果。對于實驗數(shù)據(jù)記錄較多的物理化學實驗和分析化學實驗,教師會要求學生交一份實驗數(shù)據(jù)記錄并對學生所得的實驗數(shù)據(jù)進行簡單點評,但這是遠遠不夠的。教師應該主動發(fā)現(xiàn)學生在整個實驗過程中存在的問題,并積極回答學生提問,了解學生的疑惑,只有這樣,教師才能真正了解到學生對于化學問題的認識與思考,知道學生到底在想什么,是怎樣想的,以及學生需要什么。
此外,教師應該對學生多一些關愛,了解學生的心理,對于學生在實驗過程中出現(xiàn)的錯誤應該給予正確的批評與指導,但是一定要注意方式方法。我的一位同學在一次分析化學課上由于用右手拿洗耳球進行移液操作,被隔壁實驗室的一名年長的教師嚴厲批評,并說:“如果在當年,我恨不得給你一個耳光”,當時實驗室的同學全都停止了手中的實驗,大家都看著那位老師訓斥她。她后來回憶說自己當時感覺自尊心全都沒有了,以后每次做分析實驗都心驚膽戰(zhàn)的,更不要談興趣了。事實上當時她的左手骨折剛剛拆掉石膏,很難握住洗耳球,而我們的實驗指導教師知道這一情況,但卻沒有站出來替那位同學解釋,這令她十分傷心,很長一段時間后才走出陰影。教師對學生實驗嚴格要求本是好事,但也要注意教育的方式,一味的指責往往會使學生產(chǎn)生自卑感。
我了解到大學里教師評職稱主要看是否有研究性成果[1],這樣就使得很多教師重視科研,輕視教學。因此,需要有關部門出臺相關的政策來扭轉(zhuǎn)這一現(xiàn)象。比如在教師的考核中,教學評價應該占主要地位,對于考核不合格的教師應當進行組織培訓,就像學生考試不及格要補考,補考不及格要重修,教師的考核也應如此。
隨著經(jīng)濟的發(fā)展和教育水平的提高,大學化學課堂教學手段越來越多種多樣化,教師不再只是在教室里寫板書,也可以利用各種多媒體、帶學生外出參觀、請一些與本課程有關的專家作講座等進行教學。而化學實驗教學就相形見絀了,基本上就是在實驗室里,由教師傳授和學生動手實驗構(gòu)成了一節(jié)實驗課。為什么我們的化學實驗課就不能多姿多彩呢?對于化學實驗教學,我有以下幾點建議。
首先,化學實驗可以引入多媒體教學。這種多媒體教學與化學課堂上的多媒體不完全一樣,教師可以通過多媒體演示實驗,將一些操作復雜或者帶有危險性的實驗(如爆炸)演示給學生看,讓學生通過仔細的觀察和思考,提出疑問和想法,然后進行總結(jié)、歸納,完成實驗報告。這樣的教學方式,不僅可以解決實驗室化學藥品、儀器等教學設施不足的問題,也可以充實學生的學習內(nèi)容,不再局限于化學實驗書上的幾個重復了幾十年的實驗,這能讓學生感到新奇,從而激發(fā)其求知欲[2]。對于一些基礎實驗操作,教師也可以做成錄像或者動畫視頻傳到教學網(wǎng)站上作為網(wǎng)絡學習資源,讓學生在課余時間,不在實驗室也能學習到實驗操作知識。
其次,化學實驗應該實行分層次教學。要根據(jù)年級分層次,在注重基礎教學的中學階段和強調(diào)專業(yè)研究性教學的研究生階段之間,本科生階段可謂是處于“夾縫中”,但正是由于處于這樣特殊的地位,大學本科教學只有加強基礎、培養(yǎng)研究性,才能起到良好的承上啟下的作用,化學實驗教學亦當如此。本科一年級和二年級的學生應該抓好基本操作技能和訓練,包括各種基礎實驗儀器的使用、實驗藥品的配置和保存、常用物質(zhì)的檢測與分離等;本科三年級和四年級學生應多開展研究型和綜合型的化學實驗,增強其知識應用能力和科學探究能力[3]。由于對化學實驗基礎操作掌握得不夠扎實,我們本科三年級的學生在參加一些實驗比賽時,經(jīng)常因為一些操作錯誤而與獎杯擦肩而過,因此教師一定要在低年級階段對學生嚴格要求。另外,對學生分層次不同于分等級,整個大學階段對于學生來說,從專業(yè)選定開始,課程設置、教學內(nèi)容、教學方法等都是統(tǒng)一的[1],但是我們知道學生之間存在著個體差異:一方面學生是來自于教育水平各不相同的地區(qū),其知識儲備有一定差異,有些同學甚至以前是學文科的,因高考志愿的填報被調(diào)劑來學習化學;另一方面,學生的智力因素、興趣與愛好的方向也有較大的不同,使得他們對于化學各個領域的追求以及自身要求有較大差距,因此化學實驗教學應該注重因材施教。學校在安排某一門化學實驗時,除了幾個必修的實驗,還應該安排可供學生自由選擇的實驗項目,由學生根據(jù)自己的愛好和能力來選擇。
最后,化學實驗教學應與宏觀的教學目標接軌。正如前文所述,我們的化學實驗教學目標應該是致力于培養(yǎng)具有創(chuàng)新力的應用型人才,不能過分地側(cè)重于學科訓練的實驗。為此,學校應該多安排一些人們關心的能源、環(huán)境、食品安全等相關的實驗,并請一些在應用領域做出成果的專家來講學,或者帶學生到生產(chǎn)一線的工廠去參觀和實習,使學生的學習不再只停留于書本知識,增強學生對我國化學工業(yè)水平的了解,激發(fā)其學習動力和興趣。
上小學時,學生的成績單上不僅有每門科目的成績,還有老師寫的評語。化學實驗課程的測評也可以學習這種測評方式。在學期末,教師除了匯總每個學生的成績,還可以給每個學生額外發(fā)一張化學實驗評定書,內(nèi)容包括學生該學期所做的實驗項目,教師對學生在實驗操作能力、獨立解決問題能力、創(chuàng)新能力等方面的表現(xiàn)給予的評定以及意見和期望[4]。這樣,學生就能更全面地認識到自己的長處與不足,對今后化學實驗的學習有更明確的方向和目標。
對于化學實驗考核方式,我建議以平時實驗成績累加,折合成100分,作為實驗課程的成績,這樣就可以讓學生認真專注于每個實驗。當然,這里的平時實驗成績應該包括多方面,比如預習報告、實驗操作和技能、實驗報告等。
我知道以上對化學實驗教學所提的建議對于從事化學實驗教學的教師提出了很高的要求,同時對學生的自覺性也有很高的要求,但是為了學生的未來,為了祖國的未來,我們每個人都應該貢獻自己的力量。
[1] 姚天揚.中國大學教學,2006(9):10
[2] 曹慧群,魏波,周曉明,等.中山大學學報論叢,2007,27(1):56
[3] 李志英.山西教育學院學報,2002(1):64
[4] 趙軍.化學教育,2008(4):33