0引言

著名化學(xué)家盧嘉錫指出:一個(gè)在化學(xué)事業(yè)中有所建樹之人，在實(shí)驗(yàn)中必須具備“C3H3”(CleanHabit，ClearHead，CleverHands)素質(zhì)，即整潔的習(xí)慣，清晰的頭腦，靈巧的雙手［1］。具備這些素質(zhì)不是一朝一夕、一蹴而就的事情，需要教育工作者以及被教育者不懈的努力與追求。無機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)是化學(xué)實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)，是學(xué)生進(jìn)入大學(xué)校門后接觸的第一門大學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課。這個(gè)“啟蒙”階段對(duì)學(xué)生來說至關(guān)重要，實(shí)驗(yàn)教學(xué)中將C3H3素質(zhì)的培養(yǎng)貫穿其中，使學(xué)生一開始就受到相應(yīng)的訓(xùn)練，對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的C3H3素質(zhì)具有重要的意義。本文從訓(xùn)練學(xué)生養(yǎng)成良好的實(shí)驗(yàn)習(xí)慣、形成規(guī)范性實(shí)驗(yàn)操作、訓(xùn)練學(xué)生勤于思考—善于思考—創(chuàng)新思維出發(fā)，就如何改革無機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)、培養(yǎng)學(xué)生的C3H3素質(zhì)進(jìn)行了初步的探討。

1訓(xùn)練學(xué)生養(yǎng)成良好的實(shí)驗(yàn)習(xí)慣

C3H3中CleanHabit(整潔的習(xí)慣)是良好的實(shí)驗(yàn)習(xí)慣，低層面上講，做實(shí)驗(yàn)時(shí)要保持實(shí)驗(yàn)儀器的清潔、實(shí)驗(yàn)臺(tái)的整潔;高層面上講，做實(shí)驗(yàn)時(shí)要有計(jì)劃、有條有理。學(xué)生良好實(shí)驗(yàn)習(xí)慣的形成，需要在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中不斷地得到訓(xùn)練、培養(yǎng)。但是長(zhǎng)期以來，各高校或多或少都存在重理論、輕實(shí)驗(yàn)的問題，盡管教育工作者已意識(shí)到實(shí)驗(yàn)教學(xué)在人才培養(yǎng)中所具有的獨(dú)特作用，各高校也采取了相應(yīng)的措施逐步提高對(duì)實(shí)驗(yàn)課的重視程度，但與理論課相比，實(shí)驗(yàn)課的重視程度還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。理論課教學(xué)一般由具有高級(jí)職稱的專任教師擔(dān)任，教學(xué)經(jīng)驗(yàn)豐富;而實(shí)驗(yàn)課沒有專職的實(shí)驗(yàn)教師，往往為了平衡課時(shí)，讓課時(shí)少的教師兼上實(shí)驗(yàn)課［2］。

這樣，實(shí)驗(yàn)教師人員變動(dòng)很大，教學(xué)經(jīng)驗(yàn)積累不足，加上一部分教師思想上不重視實(shí)驗(yàn)教學(xué)，同時(shí)又不熟悉實(shí)驗(yàn)室的情況以及實(shí)驗(yàn)教學(xué)的特點(diǎn)，實(shí)驗(yàn)教學(xué)中往往忽視了學(xué)生良好實(shí)驗(yàn)習(xí)慣的培養(yǎng)。經(jīng)常有一些學(xué)生實(shí)驗(yàn)時(shí)儀器藥品到處亂放，試劑瓶的滴管張冠李戴，實(shí)驗(yàn)后儀器藥品不歸位，玻璃儀器不清洗，實(shí)驗(yàn)臺(tái)不整理等等;還有一些學(xué)生做實(shí)驗(yàn)沒有計(jì)劃、沒有條理，要么忘記做某項(xiàng)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，要么重復(fù)某項(xiàng)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，浪費(fèi)藥品，也浪費(fèi)時(shí)間。比如B-Z振蕩實(shí)驗(yàn)中有一項(xiàng)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容:當(dāng)振蕩反應(yīng)停止后，如果向其中加入起始反應(yīng)物(溴酸鉀)，觀察振蕩反應(yīng)能否重現(xiàn)。一般來說，本實(shí)驗(yàn)中的振蕩反應(yīng)體系停止振蕩需要1h多，由于做實(shí)驗(yàn)時(shí)沒有計(jì)劃，往往等到做此項(xiàng)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容時(shí)，才發(fā)現(xiàn)藥品在前面觀察完振蕩反應(yīng)的現(xiàn)象后就已被倒掉……教育的目的是培養(yǎng)好習(xí)慣。在無機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，要訓(xùn)練學(xué)生養(yǎng)成良好的實(shí)驗(yàn)習(xí)慣，教育工作者首先要在思想上對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)引起重視，同時(shí)要采取適當(dāng)?shù)拇胧└母飳?shí)驗(yàn)教學(xué)制度，譬如配備專職實(shí)驗(yàn)教師，讓他們心甘情愿、專心致志地研究并搞好實(shí)驗(yàn)教學(xué)，不斷積累實(shí)驗(yàn)教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，拓展實(shí)驗(yàn)教學(xué)思路。另外，與理論課教學(xué)相比，實(shí)驗(yàn)課教學(xué)更需要一定的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，所以有必要實(shí)行傳幫帶［3］等一系列教學(xué)制度，使專職實(shí)驗(yàn)教師上崗前至少有1年以上協(xié)助指導(dǎo)學(xué)生實(shí)驗(yàn)的經(jīng)歷。為培養(yǎng)學(xué)生養(yǎng)成良好的實(shí)驗(yàn)習(xí)慣，實(shí)驗(yàn)教師在課堂上要不斷巡視，發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)糾正，必要時(shí)可采取一些強(qiáng)制性措施，如沒有預(yù)習(xí)報(bào)告的學(xué)生不準(zhǔn)進(jìn)實(shí)驗(yàn)室做實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)記錄需教師檢查簽字后才能結(jié)束實(shí)驗(yàn)，儀器藥品歸整、實(shí)驗(yàn)臺(tái)整理干凈方可離開實(shí)驗(yàn)室等等，使學(xué)生逐步養(yǎng)成整潔的習(xí)慣。

2訓(xùn)練學(xué)生形成規(guī)范性實(shí)驗(yàn)操作

C3H3中CleverHand(靈巧的雙手)指的是動(dòng)手能力強(qiáng)，動(dòng)手能力可簡(jiǎn)單概括為:敢動(dòng)手—愛動(dòng)手—會(huì)動(dòng)手，會(huì)動(dòng)手最起碼的標(biāo)準(zhǔn)是實(shí)驗(yàn)基本操作要有規(guī)范性。實(shí)驗(yàn)基本操作的規(guī)范性是實(shí)驗(yàn)安全的保障，也是實(shí)驗(yàn)成功的基礎(chǔ)，只有熟練掌握實(shí)驗(yàn)基本操作，才能做到動(dòng)作嫻熟、規(guī)范、準(zhǔn)確，也才能保證實(shí)驗(yàn)的成功［4-5］。作為化學(xué)實(shí)驗(yàn)的“啟蒙”課程，無機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的宗旨之一是訓(xùn)練學(xué)生形成規(guī)范性的實(shí)驗(yàn)操作。分組演示是實(shí)驗(yàn)教學(xué)中最常用的教學(xué)方式之一，它是將全班學(xué)生分成若干個(gè)小組，教師逐個(gè)小組進(jìn)行操作演示、講解，學(xué)生圍觀后再行實(shí)驗(yàn)。對(duì)于化學(xué)實(shí)驗(yàn)基本操作，只通過教師的一次示范、講解，學(xué)生很難形成規(guī)范性的實(shí)驗(yàn)操作，因教師在進(jìn)行操作演示時(shí)，難以保證每個(gè)學(xué)生看清楚操作的每一個(gè)細(xì)節(jié)。比如移液管的使用，總有學(xué)生沒有注意到左右手的分工以及食指的使用，結(jié)果操作不規(guī)范，不能準(zhǔn)確快速地移取液體;再比如抽濾操作，總有一些學(xué)生沒有注意到真空泵的開關(guān)順序，結(jié)果引起倒吸。另外，當(dāng)班級(jí)人數(shù)較多，分成的小組也較多時(shí)，教師操作演示所需時(shí)間長(zhǎng)，沒有時(shí)間和精力進(jìn)行更多、更細(xì)致的個(gè)別輔導(dǎo)。

解決這個(gè)問題，可改革實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式，借助多媒體技術(shù)的強(qiáng)大優(yōu)勢(shì)彌補(bǔ)分組演示教學(xué)方式的不足［6-7］，將化學(xué)實(shí)驗(yàn)基本操作制作成實(shí)驗(yàn)教學(xué)片，通過推拉鏡頭、角度變換、顯微放大等特技手法對(duì)規(guī)范的實(shí)驗(yàn)操作過程進(jìn)行準(zhǔn)確的記錄，并引入實(shí)驗(yàn)教學(xué)活動(dòng)中。實(shí)際教學(xué)時(shí)，教師可播放相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)片，關(guān)鍵地方通過慢放、定格、示范，并輔以適當(dāng)?shù)闹v解，在此基礎(chǔ)上，再讓學(xué)生親自動(dòng)手操作，學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作的規(guī)范性會(huì)大大提高。實(shí)驗(yàn)過程中學(xué)生如果仍有疑問，可隨時(shí)觀看相關(guān)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)片，隨時(shí)向這位“不知疲倦的老師”請(qǐng)教，不斷矯正自己實(shí)驗(yàn)操作的規(guī)范性。近年來，我們?cè)诨A(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中進(jìn)行了這樣的嘗試:由具有豐富實(shí)驗(yàn)教學(xué)經(jīng)驗(yàn)的一線教師設(shè)計(jì)、撰稿、指導(dǎo)，由專業(yè)人員拍攝、制作，自制實(shí)驗(yàn)教學(xué)片并引入實(shí)驗(yàn)教學(xué)活動(dòng)中。實(shí)踐證明:將化學(xué)實(shí)驗(yàn)基本操作制作成實(shí)驗(yàn)教學(xué)片并引入實(shí)驗(yàn)教學(xué)，可以有效地訓(xùn)練學(xué)生形成規(guī)范性的實(shí)驗(yàn)操作，而且可以將教師從一遍又一遍的實(shí)驗(yàn)演示中解脫出來，從而使教師有更多的時(shí)間和精力去進(jìn)行更多、更細(xì)致的個(gè)別輔導(dǎo)，更好地培養(yǎng)學(xué)生的C3H3素質(zhì)。

3訓(xùn)練學(xué)生勤于思考—善于思考—創(chuàng)新思維

C3H3中ClearHead(清醒的頭腦)指的是能明辨是非，獨(dú)立思考，有創(chuàng)新精神。學(xué)生創(chuàng)新精神、創(chuàng)新能力的培養(yǎng)是素質(zhì)教育的要求，也是實(shí)驗(yàn)教學(xué)的宗旨。實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中，教師應(yīng)不斷地激勵(lì)、啟發(fā)、引導(dǎo)學(xué)生開動(dòng)腦筋，勤于思考，善于思考，進(jìn)行創(chuàng)造性思維。無機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)中，元素及其化合物的性質(zhì)實(shí)驗(yàn)占有較大的比例，這是由它的課程特點(diǎn)決定的。表面看來，這類實(shí)驗(yàn)只是簡(jiǎn)單的試管實(shí)驗(yàn)，而且可以“照方抓藥”，不利于學(xué)生勤于思考—善于思考—創(chuàng)新思維的培養(yǎng)，也不利于學(xué)生C3H3素質(zhì)的培養(yǎng)。因此，近些年來，由于實(shí)驗(yàn)總學(xué)時(shí)數(shù)的縮減，一提到無機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革，很多人就提出刪減甚至剔除這類實(shí)驗(yàn)，并以綜合型、設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)取而代之［8］。不可否認(rèn)，綜合型、設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)對(duì)學(xué)生勤于思考—善于思考—創(chuàng)新思維的培養(yǎng)具有很好的作用［9-12］，但不可夸大其作用及適用范圍。對(duì)于已經(jīng)形成一定知識(shí)結(jié)構(gòu)、具備一定實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ母吣昙?jí)學(xué)生，綜合型、設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)對(duì)學(xué)生創(chuàng)新思維的培養(yǎng)是行之有效的，但對(duì)“大一”學(xué)生來說，他們剛剛邁進(jìn)大學(xué)校門，實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Σ蛔悖R(shí)儲(chǔ)備也還不夠，加上目前無機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課大多是單獨(dú)設(shè)課，實(shí)際教學(xué)中不可能保證理論課教學(xué)內(nèi)容總是先于實(shí)驗(yàn)課教學(xué)內(nèi)容，這樣，如果在大學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)啟蒙課程———無機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)中開設(shè)大量的綜合性很強(qiáng)的設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)，則無異于拔苗助長(zhǎng)，結(jié)果只會(huì)與初衷背道而馳，同時(shí)還會(huì)挫傷學(xué)生做實(shí)驗(yàn)的積極性。實(shí)際上，元素及其化合物性質(zhì)實(shí)驗(yàn)是無機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的重要組成部分，這類實(shí)驗(yàn)可以幫助學(xué)生從感性上直接認(rèn)識(shí)元素及其化合物，并較為系統(tǒng)地掌握元素及其化合物的重要性質(zhì)，而且，要完成這類實(shí)驗(yàn)也不是想象中那樣輕而易舉的事，試劑的加入順序、加入量、加入快慢都有可能影響到預(yù)期實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的出現(xiàn)［13］。實(shí)際教學(xué)中，教師若向?qū)W生滲透研究意識(shí)，讓學(xué)生以探索者的身份，認(rèn)真實(shí)驗(yàn)，仔細(xì)觀察，勤于思考，碰到偏離預(yù)期結(jié)論的“意外”現(xiàn)象時(shí)，主動(dòng)開動(dòng)腦筋進(jìn)行尋根溯源，同時(shí)鼓勵(lì)學(xué)生有自己的“小發(fā)現(xiàn)”和“延伸”，在一定程度上，學(xué)生的創(chuàng)新思維能力同樣可以得到培養(yǎng)。