创新性化学人才培养中的探究性实验教学研究与思考＊

2010-08-15周雄

科学之友 2010年2期

周雄

（宁波大学材料科学与化学工程学院，浙江宁波 315211）

在当今知识经济竞争、综合国力竞争日趋激烈的时代，竞争的核心支柱就是创造型人才。《中共中央国务院关于深化教育改革，全面推进素质教育的决定》中明确指出高等教育要重视培养大学生的创新能力、实践能力和创新精神，更加突出对素质的要求，强调知识、能力、素质三者的融合发展。在众多的自然科学中，化学因其在日常生活、国民经济中不可或缺的支柱地位，及其在近代科学发展中的基础作用，被“国际纯粹和应用化学联合会”（IUPAC）誉为“21世纪的中心学科”。而化学实验以其丰富的内涵在通过化学教学培养学生的素质中发挥独特的功能和作用。化学探究性实验教学的目标就是为了激发学生学习化学的动机和兴趣，开发挖掘学生的智力和潜能，训练培养学生的创造能力和创新精神。

1 国内外探究性实验教学的现状

长期以来，我国传统高等教育包括化学专业的教学，其特点都是只重视知识的传授，强调以课堂讲授为中心，以教师为中心，以教材为中心，其效果只能是积累和记忆前人的知识遗产。多数教师对学生学习方法的研究和指导不够重视，即只重视“怎么教”、“怎么才能讲清楚”，而缺乏对学生主动学习的引导。在实验教学中也以验证性为主，学生按方抓药，实验结果只是机械记忆、机械操作，使学生养成不思考的习惯，这在一定程度上抑制了学生的学习兴趣，不利于学生创新意识的培养。

探究性实验主要是针对验证性实验而提出的，探究性实验是由学生自己运用实验手段探索未知的现象或数据，并在此基础上概括出实验结论的一类实验形式。一些发达国家对探究性实验的研究比较深入。例如，美国化学教材《化学：概念与应用》在内容选取和呈现方式上综合了学生、社会与问题中心等多种课程理论，充分考虑学生的认知心理，以社会生活为背景，适当引入最新科学和技术知识，与其他学科特别是人的生命和健康领域紧密联系；注重问题情境的设计，强调学生的体验学习和探究学习，加强了课程的过程性。

2 对高校化学实验探究性教学的若干思考

探究性实验对于习惯于传统教学的老师来说无疑是一个挑战。虽然，高校的化学教师们也正在积极地开展了一些实验探究教学活动，对探究性实验的开发做尝试，但总体而言，我国高校关于化学实验探究教学的研究成果还不是很丰满。在这里，我们对探究性实验教学做了以下一些思考：

2.1 转变传统的实验教学理念

思想观念是行为的先导，化学教师的教学理念直接影响着教学的效果。因此，化学实验教学的改革首先需要教学理念的转变。

2.1.1 化学实验的目的性

化学实验不再仅仅是作为化学教学的一种途径和辅助手段，而是成为学生体验科学研究过程的一种探究活动。它强调的是学生的主体意识和能力的发展。通过实验帮助学生学习相关的化学知识；为正确认识物质及其变化规律提供实验事实；通过学习和实践培养学生实验能力和科学素养；通过学生动手实验掌握实验的方法和技能；在“做中学”中体验实验探究的艰辛，感受发现的乐趣和科学的魅力。

2.1.2 化学实验的生活化

新的化学教学理念为立足于学生适应现代生活和未来发展的需要，培养学生的创新精神和实践能力。因此，新形势下的化学实验教学要注重化学知识和现代生活的联系，有利于调动学生学习的积极性和激发他们对实验探究的兴趣。

2.1.3 化学实验的绿色化

重视绿色化学思想与可持续发展观念在实验中的体现。要求实验除了能激发学生的学习兴趣、强化学生的动手能力、帮助学生养成创新思维之外，在节约化学试剂、减少污染、采用新能源、提高安全性等方面外，还要潜移默化地能让学生树立起环境保护的观念。

2.1.4 化学实验的现代化

作为担负着培养适应现代生活和未来发展需要、提高社会生产力的化学课程，选择一些能充分反映现代化学发展和应用趋势的化学实验对于实现教学目标是非常有利的。因此必须加强教学投入，尤其在实验教学中要引入当今生产、科研中先进的仪器。

2.2 教师要积极参与实验教学改革，挑战自我，提高实验教学的实践能力

2.2.1 提高实验教学实践能力

实验教学能力不是实验能力，能做好一个实验，不等于能教好一个实验。提高实验教学能力就是提高对教材中实验的驾驭能力，即能结合教材和学生特点创设适宜的实验教学情景，激发起学生进一步学习的兴趣和欲望，实验过程中能通过恰当的实验操作、语言和其他行为，指导学生观察、思考、讨论，实验结束后能引导学生分析实验现象、总结实验的得失，得出恰当的结论。同时，应该研究新增加实验的操作方法、实验条件，探索实验成败的关键，保证课堂教学的顺利实施。

2.2.2 提高开发化学实验教学资源的能力

化学实验教学资源的开发利用就是要寻找一切可能进入化学实验教学活动的资源，并且深入挖掘已被开发出来的化学实验教学资源的教育教学价值，使化学实验教学资源的开发利用成为实施化学实验教学的根本保证，成为发展学生个性特长的有效材料。同时，通过化学实验教学资源的开发利用，可以有效地拓展和完善实验教学内容，弥补教材内容的不足。化学教师应树立强烈的课程资源利用和开发的意识和责任感，利用一切可利用的实验教学资源，丰富化学课堂教学信息，同时促进自身的专业成长和专业化发展。