論高師化學實驗在培養學生科學素質中的重要作用

陸國志　梁慧姝

一、化學實驗是學生獲得、檢驗、鞏固化學科學知識的重要手段

在化學科學認識中，不僅許多新現象、新事實的發現來自化學實驗，而且許多化學基本概念，化學定律、原理，化學科學理論也都源于化學實驗。所以，化學實驗是化學知識的源泉和洞察化學世界的窗口，是學生獲得化學科學知識的重要手段。遵循人類認識的一般規律，在化學教學中，為了幫助學生形成并理解抽象的化學概念和基礎理論，必須通過實驗為學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、科學抽象等邏輯思維方法，達到對學習對象的本質和規律性的認識，從而形成化學概念和化學基礎理論，獲得相應的化學科學知識。

由于化學實驗本身具有客觀性、普遍性和直接現實性，所以，化學實驗又是學生檢驗和鞏固所獲得的化學科學知識的重要途徑。化學實驗的客觀性，為學生檢驗所獲得的化學科學知識提供了客觀依據；化學實驗的普遍性，為學生檢驗所獲得的化學科學知識減少了不必要的重復；化學實驗的直接現實性，把學生獲得的化學科學知識這種觀念性的東西轉化為直接現實的東西。高師化學實驗教學中的化學科學知識的檢驗過程，同樣也是化學科學知識的理解鞏固過程。因此，我們說，化學實驗是學生獲得、檢驗、鞏固化學科學知識的重要手段。目前，高師化學教學中的實驗，多半按分支學科獨立設置，在教學內容及編排上，與理論教材匹配，也主要體現對理論教學中的化學概念、原理、理論等的檢驗和鞏固上，由此導致高師化學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實驗的作用，應從更廣闊的范圍發揮化學實驗在學生科學素質培養中的全面功能。

二、化學實驗可以幫助學生形成熟練的科學技能，提高技能素質

化學實驗中的技能可分為解決化學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。技能的形成和發展是以知識為基礎的，技能是在掌握和運用知識的過程中形成、發展的，而實驗又是獲得科學知識的重要渠道，是掌握和運用科學知識的實踐過程。所以，實驗是學生獲得科學技能的最佳途徑。通過化學實驗主要應使學生形成：化學實驗操作技能，設計實驗技能，運用實驗方法論解決化學實驗問題的技能，獲取信息，加工、處理信息的技能，完成實驗報告的技能，實驗教學技能，以及初步的科學研究技能等。化學實驗這種特殊的實踐活動對學生科學技能形成的作用，是任何教學形式和方法所不能比擬的。

三、化學實驗為學生提供了掌握科學過程和科學方法的有效訓練途徑

化學實驗是化學科研的一種重要方法。科學研究的一般過程是：提出要解決的問題一收集有關的資料和事實一整理加工資料和事實一科學抽象一得出結論或規律性認識一應用于解決問題的實踐中。高師化學實驗幾乎是在實驗室中進行的學生分組實驗，他們在教師指導下，在實驗這種實踐認識活動中體現出很強的主體性。學生通過親自完成實驗，可以在尋求化學問題解決的過程中，主動摸索、掌握化學科學研究的一般過程，尋找到解決化學問題的正確途徑。同時，通過化學實驗，能使學生掌握觀察、測定、實驗條件的控制、實驗記錄、數據的分析和處理等跟化學有密切聯系的各種科學方法。在解釋現象和分析實驗結果的過程中，學會運用比較、分類、歸納、概括、分析和綜合等邏輯思維方法。

四、化學實驗有助于培養學生的科學能力

在化學實驗過程中，實驗、觀察和思維三者始終是聯系在一起的。觀察是認識事物、獲得知識、發現問題的源泉，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實驗技能水平，又會影響和制約觀察和思維活動向實驗主體所期望的方向進行，促進觀察思維能力的提高。其次，學生在化學實驗過程中準確地記錄實驗現象和事實，運用邏輯思維方法對所獲得的實驗信息進行加工處理，可以培養學生獲得、加工、處理信息的科學能力。第三，學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，不斷地提出新設想、新方案，甚至對實驗的某些環節、步驟、操作及裝置、設備等提出改進、改造的設想，這正是學生的創新能力在實驗活動中的具體體現。因此，化學實驗有助子培養學生的科學能力。

五、化學實驗是對學生進行科學中的九文精神教育的重要內容和有效途徑

化學教學中的實踐活動，對學生來講是一個由來知到已知的問題解決過程。學生通過親手實驗，除了對自然界物質形態及變化的多樣性、物質問相互轉化，以及物質結構和自然關系的層次性、周期性和可變化性的認識外，還能結合現代科學發展的跨學科特點，從科學與人、科學與社會、科學與自然、科學與環境保護、人與自然的協調關系上受到深刻的啟迪。使學生逐步確立自然界是辯證發展的唯物主義觀點，學會一些認識科學、認識自然的基本方法，養成關心人類和保護自然界的習慣，認識科學技術的社會進步意義和時代價值。學生通過親自完成實驗，可以切身感受到化學理論知識對實驗的指導作用，自覺養成一絲不茍、精益求精，嚴格按照規程進行操作，對實驗現象和實驗結果作出科學的分析和解釋的科學態度。實驗過程中會遇到許多困雉、挫折甚至失敗，這可以培養學生的探索精神和毅力，使他們領會到科學態度、科學精神、科學品質在科學成就中的動力價值。

高師化學實驗對學生科學素質培養的作用是顯而易見的，從整體的觀點研究高師化學實驗教學系統運行中學生的科學素質培養問題，將對高師化學教育專業面向2l世紀，實施全面素質教育，培養適應社會主義現代化建設需要的中等化學教育人才產生深遠意義。

作者單位：四平師院化學系

(四平136000)

責任編輯：黎立