大学无机化学实验教学中的人文教育探索

王红艳　李淑妮　徐玲　胡满成　刘志宏　焦桓

摘要：科学教育与人文教育是传统教学的重要组成部分。化学学科以自然科学为核心的特质，使教师在教学实践中无意淡化了人文教育的渗透，因此探索和实践在无机化学实验中进行人文教育有重要的意义。

关键词：无机化学；实验改革；人文教育

中图分类号：G641 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2015）52-0143-02

化学是以实验为基础的科学。在实验教学过程中，既要注重学生综合素质的提高，又要培养学生的参与及创新意识，提高他们观察、分析和判断问题的能力，完善学生严谨、认真、实事求是的科学态度。长期以来，化学教育被简单理解为化学学科知识的构建，实验教学被简单实践为化学理论的验证指导，这有悖于一贯倡导的知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观教育的三维教学目标，因此如何在教学实践中探索和发掘新的实验改革方案成为目前高校教师思考和尝试的重要课题。雅斯贝尔斯曾说：“教育是人的灵魂的教育，而非理智知识和认识的堆积。”大学教育与中小学教育有着本质的区别，已经从某种意义上的传授知识上升到塑造人的高度。实验课的教学目标也应从过多重视学生实验水平、操作能力和思考能力提升方面，延伸放大其育人的职责。因此，作为大学实验课的开端，在无机化学实验中渗透人文教育至关重要。本文探索归纳总结以往的教学经验，在实验课教学实践中渗透人文教育，旨在整合构建实验课体系，充分体现化学学科的人文内涵，将人文精神教育和化学自然学科知识教育有机融合在一起，涵养学生的人文素养。

一、构建和优化实验内容，促进学生理解化学实验的价值，强调学生的自我体悟

化学在人类社会的发展中作用不容忽视，在以往的课程设置中我们过多地注重化学实验对理论知识的论证，在某种意义上忽视了实验课与生产实际的结合，往往导致学生形成无机化学抽象、空洞、不实用的错误观念。所以在渗透人文精神教育的无机化学实验教学中，不但要强调如何利用实验应证理论，更应突出培养学生的化学情感即利用无机化学为人类服务。因此，实验课程设置上我们多采用与工业生产相结合的小型制备实验，如从硼镁泥制取七水硫酸镁，由硝酸铬制备涂料黄颜料，氨碱法制取碳酸钠，等等。通过这些实验让学生逐渐理解无机化学的魅力——与其他基础化学分类一样，无机化学也是一门具体的创造性的，更是实用性的科学，它让人类生活更加丰富多彩，让人类社会发展进步。同时，实验内容进度安排上也应与理论课相互协调，相得益彰。在教学实践中，常会发现学生对实验原理不理解，实验内容不明晰，实验步骤的先后顺序不思考，这些问题归其原因是理论课和实验课的脱节。学生处于似懂非懂的状态进行实验操作，不仅不能深入理解实验的目的，加深印象，夯实理论，有时更会引起安全事故。在人文教育渗透的过程中，我们更加注重实验进度的安排，重视学生知识体系的融会贯通，强调学生的自我体悟。我们在第一学期的实验课程中，将缓冲溶液的性质实验调整在最后。[1]以往，我们发现学生虽对相关知识有所了解和接触，但理解并不深入，公式推导和应用并不很明确，例如氨水/氯化铵缓冲溶液的配置共轭碱及共轭酸的用量计算出现错误，再如缓冲容量滴定实验中滴定试剂与溶液没有充分搅拌，实验结果误差很大。调整之后，我们发现学生在实验过程中善于思考，同时操作过程有条不紊，实验记录也清晰准确，更有90%的学生在使用pH计的过程中，自觉记录了溶液温度，可见他们已明确认识到pH与电离有关，而溶液的电离与温度有着直接的关系。多年来，实验内容设置上一直以验证性实验为主。应当承认，验证性实验是一种非常重要的科学实验方法，具有不可替代的作用。但是如果验证性实验太多，势必会削弱学生的研究探索兴趣，造成学生不能正确认识科学的研究方法。目前，高校教师的结构组成以教学科研型为主，每位教师都存在于一个科研团队中，配备有专业实验室，应充分利用这一优势和资源，让学生尽早了解专业实验室，进行创新性实验的探索。

二、创设巧妙的人文环境，激发师生情感的共鸣，逐步实现学生的心灵觉解

以往的实验课，都比较死板，学生围着教师站一圈，教师在中间讲，学生将实验过程中需要注意的细节逐一记录，按部就班进行操作即可。在教学实践中，我们发现这种模式效果并不理想。例如，课程后期我们考察学生已使用过多少种无机氧化剂，全班竟有2/3的学生只能说出最近使用的一种，1/3的学生回答不知道。造成这种现象的主要原因是教师没有引导和培养学生比较、思考的学习方法和意识习惯，而这种原因折射的是我们实验课讲授方法的呆板与枯燥。一个优秀的化学教师，不仅能传授给学生化学知识、技能和方法，更能够切合实际地创设人文教学环境，传递化学家深入探索和执着追求的人文精神，引发师生情感的共鸣，得到美的熏陶。在人文教育渗透的过程中，我们尝试创设人文环境，引入人文话题，打开学生的思路，丰富学生的情感体验。例如，在粗食盐的提纯实验中，我的开场白是这样的：人生百味，脑海中首先会闪出四个字：酸甜苦辣。其实人生还有一种更重要的滋味，那就是咸。苦辣酸甜，有时而尽，而永无尽头的却就是这种咸味，这种平平淡淡的咸味。人的汗是咸的，泪是咸的，血是咸的，鼻涕是咸的，甚至连骨肉都是咸的。这些咸，大家会自然联想到盐，联想到化学中的NaCl。那么今天我们的任务就是从粗食盐中提纯NaCl。说到这里，我发现学生们都笑了，开始他们觉得老师今天很奇怪，在实验课上来和他们谈人生，现在他们明白这样开头的目的，会心微笑但已身临其境，乐在其中。实践表明，这种人文环境的创设，可以让原本枯燥无味的知识被拟人化地展示，使学生身临其境的同时，感受到人的精神所在，实现学生心灵的觉解。而这种觉解的直接体现就是知识运用的自如。例如在教学实践中，我们非常重视预习的重要性。前期，我们会在下次实验之前给出预习思考题，学生可从思考题中深入了解实验目的及原理，并通过文献资料的搜集整理，得到较为准确的答案。实验开始前，教师会与学生进行互动，通过课堂提问的方式加以检查及更正，既能加深学生的印象，同时更能培养他们的思考意识和习惯。后期，我们开始让学生自行提问，并自问自答，我们惊喜地发现学生提问水平有了显著提高，思考问题也更加全面合理，对于实验细节的理解和认识也更加深入。

三、努力发掘人文素材，在实践中探索和尝试信息化课程的建设，赋予实验课以人文内涵

化学教育在情感态度和价值观方面的目标是让学生通过学习树立辩证唯物主义的世界观，养成务实求真，勇于创新，积极实践的科学态度。这与人文教育的思想精髓高度统一，在无机化学教学过程中探索和尝试信息化课程的建设与教学，为人文教育在化学教学中的渗透起到积极作用。[2]我们利用插图和视频展示规范操作、实验流程，演示实验现象，利用信息资源普及安全知识，同时在以往的教学活动后，增设了实验课讨论群。教师和学生可通过信息化的手段对实验问题和现象进行在线讨论，实现资源的网络化记录、管理及共享。我们还定期对讨论群中的资源进行更新和整理，对学生反馈的意见和建议做及时的回复和反馈，不断完善教学内容，更新改进教学方法。我们在实践过程中注重平等对话，重视学生的意见和建议，增进教师与学生之间的交流、合作与对话。

四、突出和发掘化学之美，在化学实验教学中探索和渗透人文教育的美育

长期以来，美育被认为是文科教学的任务，其实美育也是人文教育的重要组成部分，其旨在于通过对美的事物或现象的感知，感受和感动及想象来培养学生体验、理解鉴赏自然美、社会美、艺术美的审美品质与创造美的能力。[3]美无处不在，化学也一样。化学世界五彩缤纷，自然赋予每一种元素鲜活的色彩，更富于它们人文气息，有的绚丽张扬，有的安详恬静，有的深邃知性，有的清纯无暇，这些色彩令人百看不厌，回味无穷。化学的美不仅表现在自然现象上，还存在于自然规律中：化学反应动静结合，平衡守恒；化学规律和谐统一，协调有序。化学的这些色之美、动之美、恒之美、谐之美需要我们努力去发掘，潜心去体会。无机化学实验就是能直观感受化学世界之美的最有效手段。[4]因此，我们在教学实践过程中，非常重视学生对实验现象的描述与分析，更重视教学知识的丰富与有趣。比如在一些过渡金属性质实验的教学内容中，结合个人兴趣爱好，我会告诉学生在我国瓷器制作过程中，古人是如何使金属在不同温度、不同反应条件下显示出丰富多彩的颜色。

我校的国家级教学名师傅钢善教授通过自己几十年的教育经历和积淀总结出：教育应是心与心的情感交流，彼此认同的精神对话。这句话对青年教师启发很大，教师只有重视学生的积极性和创造性，尊重学生在教育中的主体性，才能实现学生的自我体悟与觉解。因此，我们在实验课教学中继承和发扬理性教育教学的同时，尝试和渗透人文教育，重视培养、锻炼学生的学习能力，实行文理交叉融合，提高学生综合修养。这一教育宗旨的引导，赋予了实验课改革以人文关怀的新的思想内涵，实践证明这种教育方式能够调动学生学习的积极性和主动性，引导培养学生的科学思维方法和创新能力，更有利于学生体悟自身价值，实现科学素质与人文素养的和谐发展。

参考文献：

[1]胡满成，张昕.化学基础实验[M].北京：科学出版社，2002：107-110.

[2]刘仁坤.远程教学模式：理论与实践[M].北京：中央广播电视大学出版社，2009：384-387.

[3]孙宏安.教师人文素养的新修炼[M].西安：陕西师范大学出版社，2008.

[4]李敏.化学教育中的人文教育透视[J].高等函授学报，2005，19（Z）：279-281.