化学教学中的启发式的再省思

　　化学教学中的启发式的再省思

　　摘要　启发式(Heuristics)是一种促进学生主动学习、自主发展的教学观。在新一轮课程改革中宜结合实践对我国化学启发式教学进行反思，以充分发挥启发式的多种效能，理顺启发式各种范型间的关系，切实落实基础教育课程改革的主要目标。

　　当前，在我国基础教育课程改革的实践中，使用(或在相应报道中)频率最高的一个术语可能就属“探究学习”(或探究教学)了。应当怎样认识探究教学? 探究教学与科学教育教学变革与发展有什么关联? 探究教学作为一种教学模式对促进学生发展有什么价值? 等等，我国期刊已多有报道。本文拟从另外的视角来探讨探究教学，特别是化学教学中的探究式，与我国广大教师熟知的启发式具有什么样的关联? 同时，依据以学生的发展为本的先进理念，对我国化学教学中的启发式进行再省思，并与西方倡导的启发式教学模式(Models of Heuristic Teaching)做些比照，这样做，对于我们实施探究教学看来是有益的。

　　1.我国化学教学中的启发式的范型

　　化学教学中的启发式承继并发展了我国古代“不愤不启，不悱不发”教学所倡导的好传统，经过多年的相沿相承和开拓发展，逐步形成了具有中国特色的启发式教学模式。

　　仅以新中国成立后的实践而论，在20世纪50年代，中国化学会主办的《化学通报》发表的一组文章颇具代表性；再具体地讲，全国劳动模范、特级教师刘景昆所倡导的启发式应是一个典范。刘景昆老师在1959年曾指出：“在教师领导下，让学生从实际材料中前后比较，找出异同，然后总结出规律；”“用实验启发学生，通过实验引导学生总结出结论”；“教师用自己研究问题的方法，领导着学生去想懂”；以及“要培养学生全面看问题，也不要使个别问题影响对整个问题的分析综合、研究总结，因而妨碍了得出事物的规律性。”

　　从1980年起，中国化学会化学教育委员会组织召开的全国中学化学教学或教材改革研讨会，均有不少关于启发式的论文进行交流，特别是《化学教育》杂志从1986年第2 期开始，开辟“教改试验与信息”专栏，连续刊载北京市、上海市、天津市、广东省、河北省和浙江省等省市教学研究会组编的文章，从不同侧面、有力度、有深度地报道了各地第一线老师在实践中进一步丰富启发式教学模式的概要总结。其后至今，《化学教育》(国内其他化学教学刊物也是这样)仍继续刊发有新意、经实践检验过的诸多符合启发式精髓的文稿。

　　1986年12月，原国家教委制定的《全日制中学化学教学大纲》将“化学教学要坚持启发式”作为“教学中应该注意的几个问题”里的首要的原则要求。本人曾结合我国的实际，著文讨论过这一问题。简言之，当时总结的几个主要理念是：

　　·启发式首先是一种科学的、先进的教学观，是与注入式相对立的。

　　·现代化学教学中的启发式是为社会发展、科技发展服务，为培育人才服务运作的产物。

　　·我国化学教学中的启发式，宜突出实验教学和形象化教学；突出学生的学习实践活动；突出激发学生的学习兴趣和动机，激励他们积极思考、主动探索的精神，以不断发展学生的智力，培养能力，使他们得到全面发展。

　　该文还对“运用启发式的前提和基本原则”、“启发式教学的基本途径和方式”及“启发式的教学程序和过程”进行了探讨。

　　本人认为，近些年来，各地经过教改实践逐步形成的多种“教学法”(严格讲，应称为教学模式) 都从不同侧面体现和发展着我国启发式教学的精髓——充分重视学生的学习主动性和积极性，促成学生发展为本。这些教改成果名称各异，本人曾将其特征概括为5个方面：

　　(1) 按强调突出教学特征来进行实验。例如实验引导探索法、单元实验程序教学、“边实验、边观察、边讨论”教学等。

　　(2) 按课堂教学的进程进行实验。例如分段式教学法、三段式教学法、四课型单元教学法等。

　　(3) 按组织学生认识活动的特点来进行实验。例如综合启发式或现代启发式教学、探究式教学法、自学辅导法等。

　　(4) 按教学单元的特点来进行实验。例如化学单元教学法、单元结构教学法等。

　　(5) 按综合的教学要求来进行实验。例如“读读、议议、讲讲、练练”教学法、最优化教学试验等。

　　2.西方学者所概述的启发式教学模式举隅

　　西方学者讨论启发式(Heuristics)往往追溯到古希腊和罗马，并首推哲学家柏拉图( Plato ，公元前427～公元前347)的实践。这与我国讨论启发式必首推孔子(公元前551～公元前479)极其相似。看来，从教育哲学追根溯源，不论中外，讨论“启发式”必定离不开育人、启智、益智、笃行等哲理，可以说，启发式的各种范型所遵循的哲理(不论中外)是息息相通的！

　　维特罗克(M. C. Wittrock)在《启发式教学模式》(Models of Heuristic Teaching)一文中曾指出：启发式教学模式提出了倡导者们关于问题解决法和学习策略——包括学习和记忆知识方法的教学。这些模式阐述了教学多种效能的若干方面，这些效能超出了学习知识和答案的范围，包括学会怎样学习、怎样解决问题以及怎样发展、使用策略和计划。在许多启发式教学模式的倡导者看来，学习这些有益的、可以迁移的方法，例如科学方法或某种有效的学习策略，乃是首要的教学目标。

　　在该文中，维特罗克将下列教学模式归并在启发式教学模式的“现代的研究途径”(Modern Approaches)里讨论。现将维特罗克所列举的现代教学模式摘要列出，供国内学界同行借鉴、研讨。

　　2.1 查尔斯·贾德的迁移模式( Charles Judd’s Transfer Model )

　　查尔斯·贾德(1980)在他与肖尔科(Schlckow )对五六年级学生(10 岁～12 岁) 进行的一次简单的实验(学习光线折射原理) 中使用的方法同桑代克(E.L. Thorndike)的方法(刺激一反应联结获得成功)形成了对照。贾德的模式不仅是强化的实践，更重视让学生懂得有关原理对于培养一种在新情况下有成效地实行的策略是很重要的。贾德认为，发挥积极性就意味着思维，意味着将思想与行动联系起来，把原理同实验投掷联系起来，还意味着发展一种迁移策略。

　　2.2 让·皮亚杰的知识获得模式(Jean Piaget’s Model of Knowledge Acquisition)

　　皮亚杰通过对儿童有关规定、因果、时空、几何、各种物理量的守恒等概念的形成及心理运算的起源和发展的大量实验研究，证明真正的活动要求学生重新建构成重新发现他们试图学习的事实。皮亚杰主张：在上述意义上能动地学习；用实验法获得学习者的经验，包括验证一种假说以便阐释历史事件或自然界的现象。在这种模式中，产生式学习(Productive Learning)、理解力和创造性受到高度评价。让学生通过把原理和事实编组起来，进行积极主动的实验，来发现或重新发现概念和原理，这是一种基本的教学方法。

　　2.3 玛丽亚·蒙台梭利的方法和教材(Maria Montessori’s Method and Materials)

　　蒙台梭利把教育看做是促使儿童内在力量自我发展的过程，强调让儿童自由活动；认为让儿童进行各种感官练习是儿童获得知识的基础，特制出一套进行各种感官练习的教具，并精细地设计了结构教学材料，教授运动技能，训练感觉，为儿童提供发现学习的经验。

　　蒙台梭利学校所使用的教学方法是经过精心建构的、包含着使用有教育意义的重要教材的自然界环境内的发现学习。这种方法的主旨在于培养认知的和启发式的技能、感觉鉴别能力以及象征性和知觉能力，而不是同特殊的刺激相联系的特殊行为。

　　2.4 杰罗姆·布鲁纳的发现学习和教学模式(Jerome Bruner’s Model of Discovery Learning and Instruction)

　　布鲁纳所强调的发现学习主要有4个特点：一是学习者的心理倾向，即儿童的文化经历；二是向学习者呈现知识的结构和形式，包括讲解的方式；三是教学程序，正常的教学程序是从动作式的到肖象式的表征，再到象征式的表征；四是强化的形式和步伐。

　　在布鲁纳的模式中，除了教授给学生事实、概念和答案以外，重点还在于教给学生若干思维过程，例如验证假说或某种科学方法。所谓发现学习就是问题解决和创造新图式，产生有意义学习的启发式。

　　2.5 戴维·奥苏贝尔的有意义言语学习模式(David Ausubel’s Model of Meaningful Verbal Learning)

　　奥苏贝尔将发现学习与接受学习进行了区分。他认为，二者，包括言语接受学习，均可能是有意义的，或者是注入式的。他主张，学习者为了达到有意义学习的目的，并非必须成为知识、概念或法则的发现者。

　　在奥苏贝尔模式中，当新知识同有关的及包含在学习者认知结构中的概念联系起来时，不论被发现与否，都会产生有意义学习。依照该模式，欲有意义地学习知识，该知识必须有序地同学习者的认知结构中的有关概念联系起来，学习者必须具备有关的背景知识。在这种情况下，学习者只要具有把新知识同自己的认知结构联结起来的一种定势或倾向，就会产生有意义学习。

　　2.6 彼得· 雅·加里培林的智力操作阶段模式(P.Y. Galperin’s Model of the Stages of Mental Operations)

　　加里培林学派主张，教学影响发展，甚至先于发展；教学的核心是教授智力活动和启发法，而不是教授行为。加里培林假设，智力动作是外部物质动作向知觉、表象和概念转化的结果，其转化过程的性质与阶段是可以了解的。加里培林模式中的教学包括对学习者行动或活动的控制依次内化:(a)掌握水平；(b)对其他情境的概括化程度；(c)完整性；(d)掌握程度或熟练程度。

　　2.7 鲁文·福伊尔斯坦的指导强化模式( Reuven Feuerstein’s Model of Instrumental Enrichment)

　　福伊尔斯坦于1980年提出一种学习策略决定智力落后学习者的行为的教学模式。他认为，对于智力落后学习者来说，需要改进和改变间接学习经验，以使儿童通过直接接触刺激物而得到调节，并从经验中获得理解。

　　有意义学习不仅仅由环境决定，它还依赖于学习者的策略和问题解决的方法，以及他们对文化的间接经验的契合。

　　2.8 默林·克·维特罗克的生成学习和教学模式(M. C. Wittrock’s Model of Generative Learning and Teaching)

　　维特罗克模式强调，学习过程是学习者原有认知结构与从环境中接受的感觉信息相互作用、主动建构信息意义的生成过程。生成包括摘要、图示、标题、推断、评价、强调、比喻、类推、例解以及讨论。

　　维特罗克模式的前提是：(a)人对所学习的事物产生某种意义时，总是与他先前的经验相结合；(b)人脑不是被动地学习和记录输入的信息，而是主动地输入信息进行加工并建构信息的意义。

　　2.9 卡尔·罗杰斯的经验学习和教学模式( Carl Rogers’Model of Experiential Learning and Instruction)

　　罗杰斯于1967年将联想学习和经验学习做了对比，他认为，前者不能使个体改变，而后者可以改变人。经验学习既从认识上，也从感情上涉及完整的人。它是由学习者自身创始的，即使可能包含外部动力。它是渗透性的，这一点对于学习者的行为、态度，甚至有时对于他们的个性具有重要意义。

　　罗杰斯认为，教学不应当以传播知识为目的，因为知识是会很快过时的；教学应当以教会如何利用发现，由此获得知识的启发法为目的；经验学习由学习者进行评价，它的精髓是意义(Meaning)。学会学习、学会变迁是罗杰斯主张的教育的主要目标。

　　罗杰斯的假说包括这样的信念：人有一种能够通过发现来学习的天生潜力。当学习者察觉到学习同他们的目的密切相关时，学习才具有意义。他还认为，教学应当允许学习者经常用问题解决法去在做中学(to learn by doing) 。

　　罗杰斯列举了理查德·萨奇曼(Richard Suchman)于1961年提出的探究训练计划。该计划是一种突出学生从资料形成假设的科学教育方案，是激发学生经验的、自我定向学习的教学范例。

　　3.对我国化学启发式教学的反思

　　通过以上讨论，在当前新一轮课程改革中突出强调实施探究教学的情况下，如何全面评价探究教学(探究学习)的意义，如何评价我国启发式教学的实施现状与效果，以及怎样定位探究教学与启发式教学的关系等， 看来是值得重新思考的问题。探究教学首先是一种教育观，是“强调把科学探究作为获取知识和认识世界的一种方法”。从这一方法论层面来审视科学课程和指导科学教学，教师作为研究者，也要运用探究的方法教授(探究教学)，教学生用探究的方法去学习(探究学习)，达到培养学生科学探究素养的目的。应当指出，探究教学(或探究学习)是启发式的一种范型，是随时代的演进而不断充实和发展的，但其主旨是不会发生根本改变的。为了准确地给探究教学(探究学习)定位，以下图示具有明晰、便于判别的优点。

　　上面的学习分类图示表明，接受学习并不等于机械学习，探究学习也有可能落入机械学习的窝穴。可见必须把接受学习与被动学习区分开来。我们坚持的启发式教学，不论哪种范型，均强调促成学生主动学习，从而达到有效的接受学习(有意义学习)的境界。从图示中可知“， 科学研究”(科学工作者所从事的活动；或由学生进行的开放型科学探究，即我国新近开展的“研究性学习”)是一种最为有效的有意义的学习(对科学工作者来说，这是具有创新价值的、重要的实践活动，属于广义的学习范畴) 。

　　本人认为，在新的一轮基础教育课程改革的实践中，在重视实施探究式的同时，仍应坚持积极实行启发式和讨论式教学，对此，中央文件已做出过规定。

　　不容讳言，教学并非事事都要经过探究式来运作完成。不妨说，所有教学方法和方式各有各的用途；各种教学模式也是如此，关键在于以什么教学观、价值观作为实施准则和评价标准！

　　认真反思，近些年来，我国化学教学中的启发式为什么没有把培养学生主动学习、自主探究、主动发展的主旨高扬起来，反而被“知识与技能本位”的教育观所禁锢呢? 本人认为，这是由我国教育教学的大环境所决定的。除去受各级考试所追求的目标的负面导向影响之外，我国传统化学教材，特别是验证实验统制教材内容的制式，导致我国化学教学中“过程目的”游离于学生的活动之外，难以达到“过程目的”与“内容目的”融合统一的境界。这就必定会自觉或不自觉地消弱了对学生动作技能、情感态度和价值观的培养教育；也就驱使(或诱使)化学启发式教学或多或少地偏离了它全面育人的价值轨道。这种教训很值得我学界同仁深思！

　　本人认为，在新一轮课程改革和教学改革的实践中，我们应当从更新或端正教育教学理念和课程理念上多花气力，结合实际多多反省，重新理顺并明确启发式教学的各种模式在化学教学系统中的位置，坚持从学生的实际出发，不追求形式，要讲究实效，促进学生积极主动地学习，培养他们的创新精神和实践能力。基于此，坚持不懈地做下去，一定可以为学生可持续发展和终身学习打好扎实的、全面的基础。

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　　[9]中共中央国务院关于深化教育改革全面推进素质教育的决定(1999年6月13日)

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