三 化学教学方法
从本世纪初到二次世界大战前,美国高等化学教育基本保持着传统的教学方法,即以课堂讲授为主,以教师为中心,以书本为标准,实验训练很少。考核方式死板,受进步主义教育运动影响,各门课程成绩评分不管主修与选修,均按优、良、中三级评定,这种教学方式是传统的知识灌输式,课堂缺乏生气,学生学习积极性不高,始终处于被动接受状态,毕业后实际工作能力差。
二次世界大战后,随着化学教育目标的改变,为提高教学质量,化学教学方式围绕培养学生发现问题和解决问题能力这个中心,发生了显著的变化,具体表现在:
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很多院校准许本科高年级学生以“独立研究”为科目,这一点我们从表 5-6 中所列哈佛大学的教学计划就可看到,它所占整个课时比例是较大的。以往,选修“独立研究”科目是研究生的特权,并不对本科生开放,如今则放宽了尺度。办法是学生在教授指导下,选择适当课题,以一学年或一学期进行深入研究。他们不需到课堂听讲,而是在实验室工作。这期间要查阅有关的文献资料,了解学术动态,最后成绩考核方式是要写出有质量的论文或报告,称之为“成效考核”。从事科研的教学方式是让学生在受教育过程中充分体现出积极的参与姿态。
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从大学一年级开始就不仅注重课堂教学,同时注重实验操作训练, 这点我们在前面已作了不少论述。这其中贯彻的一个教育思想就是,不能像往空瓶子中注水一样,把知识灌给学生。要使学生能把课堂所学知识和实验操作结合起来,使学生学会提出问题,举一反三。无论是在平时实验课中, 还是在科研训练中,要求学生能正确对待错误,不要怕犯错误,要从错误中学到更多的东西。
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为了给大学生创造良好的学习环境,美国大多数著名化学家都在大学里做研究工作,在那里他们既教研究生也教大学生。这些化学家的学识、科研领域、方向、风格甚至个性都直接对大学生的成长产生影响。除有教授指导外,大学生还得到研究生或博士后研究者的帮助。经常能与搞科研的人接触,有利于培养他们提出问题和解决问题的能力。
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很多化学教师在教学过程中,鼓励学生克服保守思想,敢于打破传统观念,培养学生在科学面前做一个训练有素的怀疑者,即一方面要坚持科学的原则,充分认识到科学理论的作用和力量;另一方面又能认识到理论准确性的局限方面,相信会有更好的理论产生。例如,在当今化学专业知识快速增长的年代里,许多美国大学教师就要求学生放弃把化学机械地划分为无机、有机、分析、物化、高分子等分支的传统观念,有人认为化学可分为合成、分析和动力学三大领域,也有人把化学分为结构、动力学与合成三部分等。总之希望学生思想不要僵化,不要把认识局限在过去的分类中。
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由于以往不管主修与选修科目都以同样的标准评定成绩,常常造成学生精力和时间的浪费。如今一般院校改变计分制度,对选修科目只评及格、不及格,对主修科目则根据作业质量,严格评定优劣,使学生专心致志向主科方向努力。
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除了在实验室引进许多现代先进仪器设备外,在课堂上也广泛利用了电子计算机、电视机、电影幻灯等许多现代化教学设备,大大改进了教学效果。同时利用一些直观教具,如量子化学中,借助立体模型加深学生对一
些抽象概念的理解。研究表明,电化教学不仅有助于对知识的理解,而且有助于记忆。人们仅仅通过听觉来吸收知识,只能记忆所学的 15%,或仅仅通过视觉,只能记忆所学的 25%,假如视听觉结合,则能记忆 65%。
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在教学过程中,化学教师有意识引导学生对科学方法的掌握。如美国化学教师通常很强调定量方法的重要性,而有些教师则认为定性方法不可忽视,另外一些教师则向学生强调,是否能利用直观感觉判断事物的发生是一个成熟科学家的标志。
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不少化学教师注重从化学史的角度去讲授化学概念、原理和理论, 收到了较好的教学效果。
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开设适应个别学生需要的专修课,学习成绩优秀的本科学生可以选学研究生课程,甚至在 4 年中就获得理科硕士学位。不仅可在本系、本学院和本大学范围内跨专业、跨系选修课程,而且还可跨院校选修课程。如美国在 60 年代约有五分之一大学生在各院校辗转学习,甚至有的院校鼓励学生利用各种机会赴国外大学学习一个阶段。
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不同的教师根据自己的特长和理解,对同一门课程可能采取不同的教学方式,但他们一般都比较注重当代教育理论的发展,不断改进自己的教学方式,使教与学能真正有机地结合起来。