化学教学中全面培养学生能力若干问题的探析

 摘要 本文探讨了中学化学学科能力的结构及培养目标，对培养能力过程中几个关键问题提出了看法。
 关键词 化学学科能力 “五重” 创造性教学
 全面培养学生的能力已不仅仅是各国教育学家和心理学家所关心的教育问题，而且也成为我国各科教学最主要的教学目标。关于化学教学中如何培养学生的能力，研究者和教师们已经付出了巨大的努力，在理论和实践上取得了一定的成果。但就一些实质性问题，诸如中学化学教学究竟应培养学生哪些能力?培养能力的关键是什么?等等，在研究上尚欠深入、全面。笔者在教学实践和研究的基础上，对以上问题做了一些探讨。
 1．化学学科能力的构成
 能力是人们完成某种活动所必备的个性心理特征。能力既是人的素质的内在成分，又是素质的外在表现，是衡量素质高低的根本标志。一个人要顺利地完成某项活动，靠单一的能力因素是不行的，必须靠各种能力的有机结合。中学理科教学应着重培养的科学能力包括3个方面：
 （1）认知能力（智力）：注意力、观察能力、记忆能力、想象能力、思维能力。其中，观察能力是基础，思维能力是核心。
 （2）实践能力：指实践中检验知识和运用知识的手段及解决问题的能力，如实验能力等。
 （3）创造能力：是能力发展的高级阶段，是以一个人的全部能力为基础，为了一定的目的创造出解决问题的新办法、新观念的能力。它的2个主要成分是创造性想象力和创造性思维能力。
 在科学素质的诸要素中，能力处于最高层次，它既是获取知识与技能的条件，又是科学素质的发展方向，而创造力又是能力发展的最高水平。
 科学能力的形成与发展不仅与知识技能、科学方法密切相关，也受到科学观和科学品德等非智力因素的影响。
 根据素质教育的总要求、化学教学的特点以及《全日制普通高级中学化学教学大纲（供试验用）》，中学化学教学应培养学生的观察能力、思维能力、实验能力、自学能力和创新能力，这5种能力也就是中学化学学科能力结构的5个基本要素。
 2．化学学科能力的培养目标及要求
 2．1观察能力
 观察是认识活动和实践活动的起点。观察能力是衡量一个人科学素质高低的重要尺度，也是学生化学学科能力的最基本要素。对观察能力的培养要求是：
 （1）能根据观察的目的，迅速地对仪器装置、物质及其变化过程进行全面的观察；
 （2）分清主要和次要现象，特别是能迅速地发现不易发现或容易消失的主要现象，进行精确的观察，并能对它进行比较、分析和综合；
 （3）养成认真、细致、有始有终地观察实验的良好习惯。
 2．2实验能力
 化学是以实验为基础的科学。化学实验是人们探索和验证化学规律的手段。实验能力是化学学科素质必不可少的成分。对实验能力的培养要求是：
 （1）正确地使用常见仪器和进行基本操作；
 （2）观察、记录实验现象，测量、分析和处理实验数据，表达及评价实验结果；
 （3）初步处理实验过程中有关的安全问题；
 （4）识别、绘制典型的装置图；
 （5）进行实验设计，验证及探究化学规律（方法、仪器、试剂的选择及修改；技术和条件的控制；理论依据）。
 2．3思维能力
 思维是智力的核心，也是化学学科能力的核心。对思维能力的总体要求是：善于用科学的思维方式从不同的角度探究问题，能举一反三；考虑问题全面，能发现新问题并有所创见；能对所学知识进行综合加工，较顺利地解决新问题。具体要求是：
 （1）具备良好的思维品质。思维品质又称思维的智力品质，它包括以下几个方面：
 ①严密性（精确性、科学性、逻辑性、深刻性）：表现为深刻地思考问题，善于概括归类；逻辑性强，善于抓住事物的本质和规律；开展系统的理解活动，善于预见事物的发展过程。
 ②敏捷性（灵活性、针对性、适应性）：表现为在处理问题和解决问题的过程中，能够灵活地选择不同的角度或方法，进行积极地思维，正确地判断和迅速地作出结论。
 ③整体性（广阔性、综合性）：表现为知识结构完整，周密而全面地考虑问题，善于综合。
 ④独创性（创造性）：善于独立思考，善于发问、提出新观点，创造性地解决问题。
 思维品质的几个方面反映了人与人之间思维的个体差异，是判断智力层次、确定智力水平的主要指标。从这一点上说，培养学生的思维品质是发展智力与能力的突破口。
 （2）掌握多种思维方式。思维方式有逻辑思维和形象思维、定向思维和非定向思维、正向思维和逆向思维、发散思维和收敛思维等。
 （3）熟练运用多种信息加工方法。如观察、吸收、排除、整理、存储、检验、调用、分解、筛选、联想类比、相似借用、模仿改造、迁移、转移、分解、重组、试算（估算）和校正、具体问题抽象化、抽象问题具体化、比较、评价等等。
 2．4自学能力
 当今化学科学的发展日新月异，仅靠课堂上的学习已跟不上知识的更新，更多的知识要在学生离开学校，走上社会以后去充实。因此，必须使学生具备一定的自学能力，才能适应社会发展的需求。对自学能力的培养要求是：
 （1）掌握适宜的自学方法：能顺利阅读化学教学参考书，较快地捕捉新信息；
 （2）具有较强的知识迁移能力：能将所学知识迁移到新情境中，加工新信息；
 （3）具有独立应用新信息的能力：在分析评价的基础上，利用新信息解决新问题；
 （4）善用多种信息渠道积累化学知识，视野开阔，形成良好的自学习惯。
 2．5创造能力（创新能力）
 创造是人类的特征之一，是人类生存发展的手段。综合国力的竞争实质上就是创造力的竞争。把创造力教育摆在化学教学的重要位置，让学生学会创造应当是每一位化学教师的重要任务。创造是一个复杂的心理过程，是智力因素与非智力因素共同作用的结果。除了想象力和创造性思维外，情绪、情感、个性等非智力品质对创造力也有重要影响。对创造力的培养要求是：
 （1）学生具有创新意识，不因循守旧；
 （2）喜欢质疑，爱独立钻研，敢于创新；
 （3）想象力丰富，新颖独特，善从多个角度去思考问题；
 （4）思维能力发展较好，特别是具有较好的分析综合能力；
 （5）善于理论联系实际，具有较强的实践能力。
 3．培养能力过程中几个值得注意的问题
 3．1不可忽视对学生学习兴趣的激发与保持
 学习兴趣是学生对学习活动或学习现象的一种力求认识或趋近的倾向，它是构成学习活动的一种动力。学习兴趣是学习的先导，是掌握知识的起点，是开发智能的心理准备。学生有了兴趣，便能全神贯注，思维处于积极状态，便可提高思维的敏捷性与灵活性，便可积极主动地去认识、实践和创造。只有学习主体处于积极的情绪状态，能力培养才能得以顺利进行。因此，激发与保持学生的学习兴趣是能力培养过程中应首先注意的问题。大量的教育心理学研究表明，学生对某门学科的兴趣有赖于特定的成功的学习经验，教育的主要职责之一是让学生对获得有用的知识本身发生兴趣。因此，教师的任务应首先是让学生“学会”，让他们尝到学习的甜头。“五重”的做法可以让化学教师在激发学生学习化学的兴趣，提高培养能力的效率方面取得成效。
 （1）重基础教师要认真钻研教材和大纲，突出重点，抓住难点，强化基础知识和基本技能，为学生形成良好的认知结构打好基础。
 （2）重实验化学实验具有无法代替的兴趣诱发力，是巩固、发展学生兴趣不可缺少的重要手段，并且通过实验可以培养学生良好的观察、注意、思维等品质。
 （3）重实际一方面教师要深入研究、了解学生实际，包括学习、生活、家庭环境、兴趣爱好、特长优势、学习策略和学习水平等；另一方面，教学要尽量联系生活及生产实际，并加强运用，要让学生多实践，在实际运用中体会到化学的实用价值。
 （4）重过程当前化学教学的弊端是只重视讲授化学理论的结论，而忽视学生学习的思维认识过程，造成学生思维僵化，死记硬背，学习兴趣减弱，教学效果差。化学教学的特点是用宏观的化学事实去理解微观粒子运动的本质，相应的化学学习的思维过程是从宏观到微观，从感性到理性的认识过程和思维方法。
 实践证明，加强化学思维过程的教学，可以使学生更深刻地理解与掌握知识，有助于使学生始终保持较浓厚的学习兴趣，也可使学生思维的深刻性、广阔性及想象力得到提高。
 （5）重方法一要重视教法的完善和提高，上课时能抓住学生的思维，以问题为中心，坚持启发式，既要便于学生理解，又能让学生充分动脑、动手，掌握化学知识；二要重视学法指导，教给学生阅读教材，概括、归纳知识体系，审题解题，进行自我检查及评定等方法。
 除兴趣外，进取精神、专注的注意、坚忍不拔的毅力、严谨的科学态度等都是能力培养中不可忽视的非智力品质。
 3．2引导学生系统掌握知识结构
 教育心理学的理论表明，掌握学科知识结构有助于学生理解知识、记忆知识、迁移知识和缩小“高级”知识与“低级”知识之间的差距。化学学科知识结构中的知识是指构成化学学科的主要内容（基本概念和原理、元素化合物、有机化学、化学计算和化学实验），结构是指各部分知识之间的相互联系——这种联系是有层次的。掌握化学学科知识结构就是掌握化学基础知识和基本技能，以及各知识点之间有层次的联系。教学中明确知识结构，可使学生了解所学内容的整体性，从而能真正理解所学的内容。比如，教师要引导学生运用物质结构理论和化学反应规律去指导元素化合物知识的学习；从微观的、定量的角度来研究物质结构和变化的规律；注意结构—性质—用途相联系等等。只有掌握了学科结构，才能形成学生自己良好的认知结构，才能有效地发展学生的能力。
 3．3探索创造性教学的途径，培养学生的创造力
 创造力的开发是一个日积月累的过程。我国学生与发达国家学生在能力上的主要差别就是创造力的强弱。长期的传统教学方式不仅造就了今天大批苛求板眼而缺乏创新的学生，而且也使教师们惰于创造。很难想象不喜欢创造的教师会培养出创造力强的学生。要从根本上把学生的能力提高到一个较高水平，关键是教师要主动地创设适于学生创造的教学环境，要采取活泼多样的方式，借助各种手段激发学生的想象力和批判性思维，并对其标新立异的想法给予分析性指导和支持，以养成学生锐意创新的习惯。可以把这样的教学称作创造性教学。不妨可以借鉴美国创造心理学家托兰斯等人提出的有助于教师进行创造性教学的诸种方式，如：（1）设计不完全或无结果的问题或背景，使学生有积极思考、大胆设想、推陈出新的可能；（2）让学生设计问题情境，并进行自行想象、解决，给予其锻炼思维的机会；（3）鼓励学生大胆提问，不仅向教师提问，而且学生之间互相提问。我们可以结合自己的教学实际，吸收国内外的先进经验，制定并开发出各种适于创造力培养的教学方案，把以讲教材、传授知识和训练技能为主的封闭式教学变为以增长知识、发展能力（创造力）为主的开放式教学，在培养学生各种创造力品质方面下功夫。
 参考文献
 [1]林崇德．学习与发展．北京：北京教育出版社，1992
 [2]杨孟萍．教育心理学．天津：天津社会科学院出版社，1995
 [3]全日制普通高级中学业化学教学大纲（供试验用）．1996

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