啟發式教學在《無機及分析化學》課程中的研究漫談*

許翠霞

(江蘇第二師范學院生命科學與化學化工學院，江蘇 南京 211222)

《無機及分析化學》是我校生物科學(師范)、生物制藥、科學教育專業學生步入大學學習的第一門基礎化學課程。該課程的主要內容是在四大化學平衡(酸堿平衡、沉淀溶解平衡、氧化還原平衡和配位平衡)原理、原子和分子結構理論以及元素周期律的基礎上，討論重要元素及其化合物的組成、結構、性質、變化規律及其含量測定的方法[1]。目前，在《無機及分析化學》授課過程中，最常用的教學方法是講授法，該方法能讓學生直接、快速、精煉地掌握知識點。但這種教學模式的局限之處便是學生處于被動接受知識的狀態，學生的主觀能動性的發揮受限制。大學教育的重要目標之一是培養具有創新性和開拓性的人才，以適應社會的快速發展，滿足其對高層次、創新型人才的需求[2]。因此，在《無機及分析化學》教學中，僅使用傳統的講授法已無法滿足新時代的要求。

啟發式教學歷史悠久，早在幾千年前孔子就提出，“不憤不啟，不悱不發”，這就是啟發式教學思想的開始[3]。啟發式教學是指教師根據特定的教學目標，結合學生的知識水平、認知結構，應用各種教學方法，使學生積極主動地提出問題、分析問題及解決問題。因此它既是一種教學方法，又是一種教學思想[4]。在啟發式教學中，教師作為學習的啟發者、引導者，學生是學習的主體[5]。這種教學模式使學生從傳統的被動接受知識到主動參與到課堂教學過程中。學習由被動到主動的轉變，可以極大地提高學生自主學習積極性，有利于激發學生的學習興趣、培養學生的學習能力，既體現“授之以魚”，又體現“授之以漁”。

《無機及分析化學》課程的學習對培養學生的思考能力、推理能力、創新能力、分析問題和解決問題的能力有很大的幫助。因此，對該課程教學模式及教學方法的研究一直深受重視，是領域內研究的熱點話題。了解《無機及分析化學》的教學現狀，針對傳統教學方法的不足，亟需將啟發式教學模式融入該課程的教學實踐中。本文主要探討了啟發式教學在《無機及分析化學》教學中的實踐。

1 目前教學中存在的問題

1.1 課時與教學內容的矛盾

《無機及分析化學》是由《無機化學》與《分析化學》這兩門課程整合而來，教材公式繁多，內容復雜，知識點分散，對于大一的學生來說，學習難度較大；而且，隨著課程改革的進行，該課程的課時在逐步減少。目前我院為生物科學專業學生開設的《無機及分析化學》課程為64課時，與獨立設課的《無機化學》112課時、《分析化學》(包括化學分析和儀器分析)112課時相比少很多。課時不足與教學內容量大的矛盾，使得教師在講授該課程時通常會快節奏、滿堂灌，學生往往會感覺課堂枯燥、乏味、缺乏學習興趣；導致學生聽課吃力，教師授課壓力大，教學效果不理想[6]。

1.2 學生學情分析

1.2.1 學生已有化學水平參差不齊

由于高考制度的改革，部分我院的學生(尤其是江蘇省生源)在高中階段沒有選修化學，這些學生化學基礎較薄弱；而高中階段選修化學的學生基礎相對扎實。所以即便同一個班級的學生化學水平也存在一定差異。高中沒有選修化學的學生對化學的學習時間短，不了解化學學科的特點，也沒能掌握化學的學習方法[7]。《無機及分析化學》又是他們步入大學學習的第一門基礎課，且課程難度較大，學生在學習過程中易受挫，一定程度上削弱了學習的積極性與主動性。

1.2.2 學生學習態度

學習態度是指學習者對學習較為持久的肯定或否定的行為傾向或內部反應的準備狀態[8]，對學習活動是否能順利開展以及是否能取得良好的學習效果有很大影響[9]。該課程開設在大一上學期，部分大一新生抱著“大學課程平時不用學，只要考前看看就能過關”的心態。同時，由于剛參加完高考，學生普遍處于目標缺失的狀態，導致學習自主性欠缺[10]。部分生物系的學生認為化學不是他們的專業課，化學對以后的專業課學習乃至升學、就業、工作沒有太大幫助。因此，這些不當的學習態度導致部分學生對《無機及分析化學》課程不夠重視。

1.2.3 學生學習方法

學習方法關系到學生學習效果是“事倍功半”還是“事半功倍”。一方面，大一學生剛從高中步入大學，無法立即適應大學的學習環境、學習節奏。另一方面，大學教師不像中學教師那樣督促、監管學生，一些自制力較差的學生學習效果會大打折扣[11]。面對內容豐富、推導過程復雜、公式繁多、講課進度較快的《無機及分析化學》，僅憑上課聽講，無法有效地完成學習。

1.3 教師施教現狀

1.3.1 傳統教學模式

在我院，《無機及分析化學》的授課一般采用傳統教學模式為主。教師在臺上講授，是主體；學生在下面聽、記筆記，是客體；這種授課方式突出了教師的主控地位而忽視了學生的主體性，影響學生的學習積極性[12]。傳統課堂教學多實行“填鴨式”、“滿堂灌”的模式，偏重于記憶，導致學生自主學習能力難以提高。該課程是一門理論和實際高度結合的課程，教師在教學中過多注重科學知識的教育，對科研能力的培養不夠重視，達不到培養學生獨立操作的目的[13]。學生不能有效地將理論知識與實驗相結合。

1.3.2 教師過分依賴多媒體

該課程中原子結構、分子結構、晶體結構等章節內容相對抽象，不易理解。多媒體輔助教學可以將復雜、抽象的內容以形象、直觀的圖像或動畫等形式表現出來，便于學生理解、記憶。但過分依賴多媒體，會使教學節奏過快，信息量大，課堂只重視教學的量，而忽略了質；造成學生聽課吃力，養成只聽不記筆記的習慣，記憶不深刻，教學效果不理想。

2 啟發式教學在《無機及分析化學》中的實踐與效果

2.1 興趣啟發

美國著名教育家夸美紐斯曾說：“興趣是創造一個歡樂光明的教學途徑之一[14]”。教師通過創設一定的學習環境，揭示該課程知識的社會實踐意義，以喚起學生的學習欲望。例如，該課程第四章解離平衡，內容公式較多，推導過程復雜，容易導致學生上課時注意力不夠集中，學習興趣不高。如在講解緩沖溶液時，試著先提出問題：農夫山泉礦泉水的廣告詞——“弱堿性水、健康的水”，這說明人體是一個呈弱堿性體系，若機體不斷攝入酸性或者中性物質，是否會使體液pH值發生變化，影響身體健康？讓學生帶著問題來聽課，學習過緩沖溶液后便了解到：人體的體液就是一個緩沖體系；引導學生了解緩沖溶液的概念。進一步提問“如果長期、過多地攝入偏酸性的物質，人體體液的pH值能否保持弱堿性？”，引導學生探討緩沖溶液的有效緩沖范圍。再比如，該課程第一章氣體和溶液，內容雖然較簡單，但知識點連接不緊湊，不便于記憶，學生學習興趣不高。故在講解溶液的凝固點時，可以試著提問“冬天下雪時，為什么要撒鹽？”、“鹽堿地為什么不利于植物的生長？”等，要求學生結合所學內容來解釋。

2.2 類比啟發

2.3 聯想啟發

聯想就是充分地借助想象力，在事物之間建立合理的聯系，由此及彼，由內到外，由古到今，對現實和理想的合理想象[16]。該課程中存在許多微觀理論，對于學生來講，相對抽象、難以理解；對教師來講，講解不易。因此，需要借助一些具體的、有形的事物或生活中常見現象來幫助學生理解。例如，第六章原子結構中，原子核外電子的運動狀態是一個難點，而且理解起來較抽象。很多學生對于這點理解不透徹。因此，教師可采用聯想啟發的教學方式，用生活中常見現象來描述具體知識點。可以聯想生活中見到的蜜蜂采蜜圍繞著花朵飛行的規律來解釋電子在核外運動軌跡和離核遠近的規律[17]。這種化抽象為具體的講授方法，使得較難理解知識點通俗易懂，便于學生的理解、記憶。

2.4 演示啟發

該課程是一門理論與實驗相結合的學科。演示啟發是教師通過演示實驗，顯示事物的突出特征，從而引導學生加強對知識掌握的啟發方法。在教學過程中利用一些教具，如模型，給學生進行演示，有助于引導學生積極思考，啟發學生正確思維，兼有激發學生的興趣。例如，原電池的原理講解中可用水果做一個原電池，加深學生對相關概念的認識；膠體溶液講解時，用粉筆灰加水、奶粉加水做對比實驗，引導學生對乳濁液、懸濁液概念的理解。

2.5 激疑啟發

宋朝學者朱熹曾說：“讀書者須教有疑，有疑者卻要無疑，到這里方是長進”。“疑”是探究知識的起點。在教學過程中，利用學生的求知欲，教師根據教學目標，通過提出問題，設置“懸念”，造成“認知”沖突，從而激發學生的學習興趣。美國密歇根大學教育專家指出，一個好的啟發式問題應該具備以下六個要素[18]：有價值的、可行的、有生活背景的、有意義的、合倫理的、以及可持續的。把激疑啟發應用到該課程教學中，如鹽類水溶液的酸堿性講授中。首先教師提問：“水溶液是酸性還是堿性？主要由什么決定？”學生回答：“溶液中含有的[H+]和[OH-]的相對數目”。教師提問：“NaCl、NaAc、NH4Cl這三種鹽是否含有[H+]或[OH-]？”學生回答：“不含有”。教師提問：“不含有[H+]和[OH-]是不是表示這三種鹽的水溶液是中性溶液？”測量這三種鹽水溶液的pH，展示實驗現象。提問學生：“為什么這些不含[H+]又不含[OH-]的鹽，在水溶液中會顯示出酸性或堿性呢?[19]”激發學生的好奇心，發揮主觀能動性，引導學生解決科學問題。

3 結 語

在教學改革過程中，啟發式教學方法的實施，使得課堂氣氛活躍，有助于教學質量的提高。該教學模式無論是對教師，還是對學生都提出了更高的要求。教師在完成教學任務的情況下，還要將啟發式教學理念融入課堂，靈活運用多種啟發式教學方法授課。在啟發式教學課堂中，學生是課堂的主人，課前預習和課后復習、總結在啟發式教學課堂中顯得尤為重要。教師教學能力的提高和學生自主學習意識的增強是啟發式教學在《無機及分析化學》課程中開展的前提。本文對《無機及分析化學》教學改革效果的調研尚有不足，需要進一步完善。