第一节 化学学习方法概说

一 化学学习方法的形成

化学学习方法是学习者为实现化学学习目的,完成一定的化学学习任务而进行活动、跟化学学习系统内其他要素相互作用的方式和途径。这里所说的活动既包括学习者的外部操作活动,也包括学习者的内部心智活动。

化学学习方法是随着化学科学的产生、进步而形成、发展起来的。化学学习过程是人类化学经验向新一代传递的过程,是人类化学经验的再次认知过程,因而化学学习方法跟人类获得化学经验的最初活动——化学研究的方法有着密切的联系。在 17 世纪化学开始成为一门科学之前,化学的发展以化学工艺实践为主要手段,化学经验的传递多以师傅带徒弟的形式实现,内容既零散又充斥着谬误。17 世纪后半叶,化学被确立为科学以后,在化学研究中实验方法被广泛采用,化学家纷纷建立起化学实验室。这个时期的化学学习者(例如社勒、戴维、法拉第、杜马、李比希等人)除了像以往一样、以学徒的身份进行化学入门学习以外,还以实验助手的身份参与化学研究、同时学习化学的情况越来越多。布莱克、法拉第、李比希、泰纳尔、盖·吕萨克、武勒、罗朗等人都是通过这条道路进入化学殿堂的①。在这个时期,学习者一方面在参加化学研究和学习化学的同时常常有新的发现、创造新的化学经验,另一方面还要努力摆脱旧经验中谬误的束缚。当时的化学著作为数不多,化学讲座活动也只是偶尔举行。因而化学学习活动跟化学研究活动交织在一起,两者很难加以区分,化学学习方法主要是观察、模仿、尝试、探索和实验的方法,它依附于化学研究方法,尚未分化、独立出来。上述情形直到 19 世纪初才逐步改变。苏格兰化学家托马斯·汤姆逊(Thomas Thomson, 1773—1852)在 1807 年前在爱丁堡就已建有一个教学用的实验室,1819 年起在格拉斯哥又建立起一个同样的实验室。1824 年,李比希在吉森建立起大概是德国第一个系统地进行实际训练的化学实验室,产生了很大的影响①。从此,供教学用的化学实验室在各大学逐渐普遍设立。

教学实验室从化学实验室中的分化促进了化学学习方法从化学研究方法中的分化。李比希认为,只有在实验室里才能培养出名副其实的化学家,“学习化学的真正中心点不在于讲课,而在于实际工作。”他建立化学实验室, 对学生进行化学研究方法的系统训练。在实验室中,大学生们先是学习定性分析和定量分析,然后再搞无机合成,提取天然产物,最后,在毕业之前进行独立的研究工作。通常总是由李比希提出一个重大问题,让学生们从不同方面各自进行研究。这种方法取得了很大的成效:他很快培养出许多优秀的化学家,例如霍夫曼(A. W. Hofmann,1818—1892)、威廉姆森(A. W. Williamson,1824—1904)、富兰克兰(E. Frank-land,1825—1899)、武慈(A. Wurtz,1817—1884)、凯库勒(F. A. Kekulé,1829—1896)、费林(H. von. Fehling,1812—1885)和热拉尔(C. Gerhardt,1816—1856) 等,因而李比希的方法逐步地被仿效和推广。

1880 年,英国化学家阿姆斯特朗(H. E. Armstrong,1848—1937)提出所谓“实验室教学法”,主张用发现的方法让学生用实验来解答问题和学

① [英]J.R.柏廷顿著,胡作玄译:化学简史,商务印书馆 1979 年版。

① [英]J.R.柏廷顿著,胡作玄译:化学简史,商务印书馆 1979 年版,第 239 页。

习化学。在这种方法中,化学教学时间大部分用于学生实验,教师先教给学生实验的方法,而后学生按照实验教程自行实验,教师巡回指导,让学生自己发现原理、原则,写出研究报告。教学内容以化学基础现象及物质为主, 不一定按照系统来学习化学的全部内容。这种实验室学习法跟化学研究方法虽然仍有着密切的联系,但已有了明显的差别。

在 19 世纪近代化学大发展时期,大量的化学事实被认识和积累,各种化学理论也纷纷推出,化学研究的理论方法广泛地得到应用,并且跟实验方法相辅相成相互促进,这不能不在化学学习方法中得到反映,许多化学内容已不一定或者不可能只在实验室中学习。与此同时,班级授课制在大、中学校中普遍推行,赫尔巴特的课堂教学理论被广泛应用和传播。化学的课堂学习方法得到了很大发展,使得化学学习方法跟化学研究方法进一步加快分离。就在化学课堂学习方法因为班级授课制的普遍推行和赫尔巴特课堂教学

理论的指导而得到发展的同时,它也开始了跟一般学习方法的分离。这种分离从根本上说是由化学学科在内容、手段和发展规律等方面的特殊性决定的。

化学学习方法跟一般学习方法的分离在我国中学化学教学中尤为突出和重要。近代化学教育在我国发端之初,化学教员是用重金聘请洋教习担任的, 以后则改由归国留学生担任。由于中学普遍设立,留学生专攻化学并且学成归国者不敷应用,化学师范教育刚刚产生,不能满足需要,由经学先生充任学校管理乃至任化学教员的情况相当普遍。再加上“以中国经史之学为基” 的立学宗旨规定①、实验器材匮乏和传统习惯的影响,经院办学模式和读经讲经方法被引进化学教学,以至于实验教学被冷落放弃,仅余课堂教学畸形发展。这种情况的长期不良影响之一,就是使化学学习方法被人为地抹去学科特殊性,跟一般的学习方法几无区别,被动地接受、记忆在我国几乎成了学习化学的主要方法。

由于我国一批优秀的化学教育家的长期努力,科学的化学教育理论和化学教育思想逐渐形成、完善和普及,加上物质条件的改善,化学学习方法在我国才得以逐步从一般学习方法中分化出来,显示出化学学科的特殊性。这种“解放”性的变化尤其以 1949 年 10 月以后,特别是 1978 年以来最为显著。

需要注意的是,化学学习方法从一般学习方法中分化,并不意味着两者的割裂和隔离。实际上,化学学习方法跟一般学习方法是个别跟一般的关系, 相互之间有着密切的联系。研究化学学习方法,可以具体地了解一般学习方法在化学学习中的特点、作用、适用范围和不足,有利于进一步发展对一般学习方法的认识,而化学学习方法也可以从一般学习方法的研究中得到启示和指导。