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实验教学中生命关怀的体现

2015年12月16日 15:17:35 访问量：80次

实验教学中生命关怀的体现[转载]

摘　要：长期以来，迫于升学、就业的压力，中学化学实验教学未能摆脱各级考试指挥棒的束缚，使得中学化学实验一直存在轻过程、重结果，验证性实验居多，费时费力的探究性实验较少的问题，而且缺少实验教学中的人文精神以及对生命的关怀。本文试图从对生命的理解及生命与教学的关系出发，努力探索实验教学环境、方式和内容中体现出来的生命关怀，充分展现以人为本的教学精神。

关键词：实验教学　关怀　生命

纵观化学科学发展的历史，几乎每一项科学发现都离不开化学实验，化学实验是化学科学赖以产生和发展的基础。除了科学研究中离不开化学实验以外，在化学教学中同样也需要化学实验。时至今日，虽然受到片面追求升学率的影响，在我国一些学校的化学教学中甚至出现了用“黑板实验”“讲实验”代替“做实验”等现象，但化学实验作为化学课程教与学的重要内容和方式方法，“对于提高化学教学质量，全面落实培养科学素养的目标，仍具有其他化学教学内容和形式所不能代替的特殊作用”^[1]。而且实验教学中体现出的人文精神以及对生命的关怀也是不可忽视的。《普通高中化学课程标准》确定的课程概念之一就是“在人类文化背景下构建高中化学课程体系，充分体现化学课程的人文内涵，发挥化学课程对培养学生人文精神的积极作为。”

科学和人文等各种文化现象原本共同产生于人类的生产劳动，互通互动，互补创新，科学求“真”、人文求“善”，一起推动人类社会的不断进步。教育的根本目的是育人，从某种意义上看，良好科学素养和人文素养就是全面发展的人的素养。课程中有不少“主题”的名称就具有非常浓厚的人文色彩，体现着生命的灵动。如化学与环境保护、化学与可持续发展、化学与生活、化学与健康、生命中的材料、化学与资源开发利用、研究物质结构的价值等。在每一“主题”的内容目标中也都包含有人文文化的学习要求。

一、解读生命，感悟教学中生命的气息

（一）生命的解读

生命是我们所熟悉的，我们每个人的生命都是寓于自身，每时每刻都感受着生命的律动。我们对生命又是陌生的，我们说不清究竟什么是生命，说不清生命的神秘与奥妙。也许人一出世那声响亮的啼声，告诉了生命无奈的开端，也预知了生命的坎坷，多少无奈的生命，流淌着奔腾的热血，混在花俏的世俗，短短的数十年光阴，留下的是什么，失落的又是什么？可能骸骨埋冢才是生命的解脱。有一句名言：“人从一生下来到死去，这中间的过程，就叫幸福。”是的，生命只是一个过程，在这个过程中，有鲜花和掌声，也有荆棘和泪水，有欢乐，也有痛苦，而我们为了追求那醇美如酒的欢乐，就必须忍受那酸涩如醋的痛苦。而生命的意义也就在无尽的追求之中了，在追求中创新，在追求中超越，最终给了生命一个最美的诠释。

“生命可以被定义为是一件侥幸做成的艺术品，而理论生物学则要探索它是如何做成的。”在如何做成这一问题上，机械论和活力论有不同的回答，前者拘泥于简单还原观点，后者乞求于非科学的神秘因素^[2]。

机械论生命观与活力论生命观是对生命现象做出的两种不同的解释，两种生命观的激烈论争一直持续到20世纪上半叶。贝塔朗菲^①认为，机械论生命观主要表现为“分析与累加”的观点、“机械理论”的观点、“反映理论”的观点。其特征是：把有机体分析为许多基本单位，再通过将这些基本单位累加的方式解释有机体的性质；把生命过程的有序基础视为预先建立好的机械式的固定结构；把有机体看作本质上是被动的系统，只是当它受到外界刺激才做出反映，否则就是静止的。活力论是由于机械论未能解释生命的主要特征而出现的另一种极端思想，但它本质上仍把活机体看作各个部分的总和，看作机器式的结构，设想它们是由灵魂似的操纵者控制的，从而对生命现象的解释同样陷入困境^[3]。

柏格森^②对生命及其进化赋予了极大的关注，他的观点和论著充满了对生命意识的内在世界的猜测性的描写，他以思想的高度清晰、激情与优美的表达成为20世纪生命哲学的杰出代表。

柏格森生命哲学的基本思想是：深层意识绵延是生命的本质，真正的实在乃神秘的生命之流，科学与理性无法把握实在，唯有直觉才能体验。他指出机械论生命观对生命的理解是机械的、线性的、确定的，忽视了活生生的生命及其进化中所体现出的新奇性、创造性与主动性。生命在柏格森的眼里首先具有世界观的一面，生命代表了一种信念，那就是变化是某种能对生命感觉产生积极影响的东西。柏格森的生命哲学以这种对生命的观念之理解横扫了机械的生命观死气沉沉的局面，以生命之创造、主动、冲动冲决机械论生命观把生命进化、发展归结于对外界环境的被动适应与淘汰的观点

雅克·莫诺^③对活力论和万物有灵的生命观提出了严厉的质疑和批评。他在《偶然性和必然性──论现代生物学的自然哲学》一书中开宗明义地提出了生命体的三个本质特征：繁殖的不变性、行为的目的性及形态结构发生的自主性，三个特征的有机结合，只有在生命体身上才得到完美的体现。

他认为活力论的生命观以牺牲生命体的不变性来保证其目的性，万物有灵论的生命观认为生命体内部具有一种神秘的、自发的，充满生机的力，由于这种力的引导，生命体的进化就暗含了一种必然性。而莫诺则坚持不变性必然先于目的性，将目的性置于不变性之下，他的建立在偶然性基础上的生命的自然哲学观就是在这以基本前提下而展开的。

生命世界究竟是偶然性还是必然性占主导地位，显然，这不是一个科学所能完全解决的问题，它更多的是一个关于生命的自然哲学层次的信仰问题。所以，我们无须为莫诺的这一立足于偶然性立场上的生命的自然哲学观做出什么辩护或指责。重要的是，莫诺将生命进化在本质上看成是一个不可预测的偶然性事件，这一思想为我们提供了一种把握生命世界的别样的视角，为我们带来了一股新奇、清新的生命智慧之风，激发、荡漾了我们长久以来的思维习惯。

（二）生命与教学的关系

生命，作为认识的客体，是自然界的一种客观存在，与一切客观存在一样，是自然矛盾运动的产物，即“我”从自然中来；同时，生命作为认识的主体，是生活在各自不同的主观世界里（客观自然界部分对主体的映射），不自然地受到真实世界的约束而运动的“我”^[4]。

教学是与人类相始终的一种生命活动。所以教学与生命的关系不是外加的、附合的而是内在的、本质的。正是因为教学与人类的相依相伴才创造出地球上无数美妙的乐章，无数动人的诗篇，无数生命的奇迹。人类的生命正是通过教育的重构才不断远离动物界，在社会进化的轨道上越走越远，并不断实现自身生命的超越。

当人类的脚步迈进21世纪后，教育家教学工作者们在历史的回望与前瞻中发现，教学问题从根本上发生了一些变化。我国的教学理论是从前苏联教育家凯洛夫的教学理论为指导而形成的，经过半个世纪的实践形成我们今天具有一种超常的稳定性的教学形态，即以教师为主体，以学科教材知识为中心的课堂教学形态。这种教学理论和实践是建立在功利主义、主观主义的教育观之上的，是在工具性、唯理性的教育观念的框架内对教学的理解。面对现代科学技术的迅猛发展，面对知识经济浪潮的波涛汹涌，现代教育以功利主义的视野和主客二分的思维方式审视现代教学，认为教学就是为了让学生掌握更多的知识以不断提高自身更大地征服自然的能力，谋求自身的福利。这就意味着教学的重心或是着眼点放在了学生知识、技能的累积和认识能力的提高上，意味着教学成了一个有用知识的“授—受”的过程和活动，意味着忽视了教学中回归生命的真正价值取向。因此可以说，这种对现代教学的理解，“与其说它是教学本质的揭示，不如说是现代功利教育对教学的要求的表达”^[5]。这不是教学的应有之意，不是好的教学。

那么，何为好的教学呢？好的教学是在好的教育之教育观的基础上建构起来的。我们认为，关注人的生命完整、自由的成长与发展的教育是好的教学，是现代教育的应有之意与敞亮。“教育，究其实质是一种生命与生命的相互对接与交融，也是生命与生命之间的相互摄养。这种生命间的对接、摄养、交融，也是人的生命之本性。只有人，其生命才有可能以负载他的生物学的生命体中逸出，去与其他人的生命相交会，走向他人，走向社会，走向文化，从而使个体生命得以跨越有限而融合于无限，寄寓于永恒。教育绝不是简单的知识和技能的移植，知识与技能只有当它们凝聚为生命的智慧时，才有可能进入生命交流与融合的渠道。教育的真谛与要义就在于使人获得属于人的生命，去取得人的身份和资格，它要使人成为人”^[6]。

教学无他，乃一种师生之间、生生之间、师生与类生命之间的生命交融与共契。我国著名教育家张楚廷教授对生命有一段十分精彩的表述：“真是生命之本，善是生命树上的花朵，美是生命屋脊上的太阳。任何一个可以永世流传于人间的文本，大约都闪烁着真善美的光芒，而未来的传世之作亦将是真善美的文本。这是人间的永恒主题，这是开不败的鲜花，奏不完的乐曲，吟不尽的诗篇”^[7]。我们的教育，我们的教学就是要让学生体现出应有的生命之本，采撷生命树上的花朵，享受生命屋脊上的太阳。让教学在“你中有我，我中有你”的生命拥抱中实现生命完整、自由地成长与发展，师生的生命活力与价值得以充分的张扬和体现。

二、改善教学环境，体现实验室的生命韵味

随着教学改革的进展，教学理念的更新，实验教学作为教学的基本形式之一，肩负着培养学生基本技能、提高探究能力和体验生命关怀的任务。因此，营造实验室良好的教学环境至关重要。

实验室环境建设要坚持以人为本的思想。马克思说过：“既然人的性格是由环境造成的，那么就必须使环境成为合乎人性的环境。”教育的根本目的在于培养人、塑造人。实验室建设要改变过去重技能培养、轻素质培养的传统。要确立以人为本的思想，要从人（学生、教师、科研人员）是实验室的主体，实验室是人活动的舞台这以观点出发，精心设计，合理规划^[8]。

（一）改变实验室桌位设计

当前，大多数学校的实验室设计，是教室的翻版。学生按照教室的座位顺序一律面向讲台，与教师的讲授为主相适应。而学生实验是活动，多数是小组形式的活动，这种刻板的桌位安排难以适应实验活动的开展。

为了适应教学和学生需要，我们可以把实验室分为展示指导区、小组实验区和自由探索区。展示指导区设在讲台，供教师和学生“小老师”示范、演示，对学生实验起指导作用；小组活动区把四张或六张实验台并在一起，根据班额的不同，6～10名学生编为一组，是主实验区；在实验室后方留出四张左右实验台作为自由探究区，供那些学有余力的同学进一步探究使用，教师可适当进行引导和讲解，提高学生探索的兴趣。

如此安排，不仅为培养学生实验技能提供良好的环境，而且创造性和人性化的完成教学任务，充分体现生命关怀。

（二）充分利用实验室空间

一般的实验室都比较杂乱、单调，缺少“暖”色。对此我们可以根据实验室布局，合理摆放仪器、试剂等，做到各物有所处。还可以利用室内及走廊墙壁，挂一幅图画、一方窗帘，窗台摆放几盆鲜花，既体现实验室的整洁，突出了实验室的文化、艺术氛围，也通过文化布设所形成的气氛，对学生进行潜移默化的、更有感染性的教育。优美、整洁的环境，使学生能够规范自己的行为，并保持积极向上的情绪，以充沛精力完成实验，实验效果大大增强，同时也给实验室的管理带来极大益处。使实验室达到了既服务于人，“关怀”人，又规范人、激励人、表现人的境界。

（三）改善实验室环境污染

实验室环境状况是实验室功能能否充分发挥的重要保证，它关系到学生、教师以及工作人员和周围群体的生命安全和健康^[9]。

其中化学实验室通风最为重要，实验过程中产生的一些有害气体被人吸入体内，易使人中毒或损害健康。要解决这一难题，要在房屋选址和结构上考虑。实验楼不建在靠近居民区的地方，不必与其他实验楼对称混建，朝向要考虑到当地一年四季风向多的一面。房屋结构上采用条式，单面外走廊。这样风能穿室而过，室内气体能迅速吹出，无风时室内气体对流也能很快散出室外^[10]。

其次，实验室使用化学试剂、药品很多，有许多为易燃易爆物品，这就要求实验室管理人员和教师分类摆放，并注明试剂名称，实验楼最好都安装阻火层，防止火焰窜入上层。还有在试剂的用量上严格规范，在实验允许的条件下适当减少用量，以减轻污水的排放，有条件的学校可以对污水处理后再排放。

良好的实验室环境是学生生命健康成长的保证，对学生良好习惯的养成和环保意识的培养起着潜移默化的作用，同时，实验室的环境也在很大程度上影响着实验教学的效果。

三、改进教学方式，创建实验教学的生命氛围

化学是一门以实验为基础的自然科学，化学实验既是中学化学教学的重要内容，又是最常用最有效的教学方式，也是学生学习化学的有效方式。化学实验及实验教学之所以显得特别重要，从认知心理学的角度看，是因为实验的过程符合学生认识世界、认识物质的认知规律，实验过程中的许多因素可刺激学生去发现新知识；从实验与其他内容的横向联系上看，化学实验是学生形成概念、认识并理解化学原理的依据，是掌握化学学习方法的重要方式；从教学的生命属性看，化学教学体现着生命的完整和谐，是生命的生成，是生命的互动，是生命的超越。实验教学应以提高人的生命质量，体验人的生命价值为其终极意义，必须回归生命。

那么，如何开展化学教学才能发挥它的多重功能，捍卫它的重要意义呢？

（一）创设质疑的实验氛围

明代学者陈献章说过：“疑者，觉悟之机也，大疑则大悟，小疑则小悟，不疑则不悟。”在教学上要引导学生在学习新知识的同时，设置一定的情景，激励学生大胆质疑，勇于探索，同时教师要耐心地听取学生的质疑，及时地释疑，形成学生有疑便质，教师有疑便释的生命氛围^[11]。

例如，在教学钠的性质时，教师指导学生自己动手实验，探索钠的性质有哪些？在此基础上教师提问，把一小块钠放在CuSO₄溶液中，含有什么现象，发生什么反应？一名学生主动回答：“有红色物质生成，因为Na将CuSO₄溶液中的Cu²⁺还原为Cu。”教师并不作答，而是请这位同学演示了该实验，当学生清楚地看到Na放在CuSO₄溶液中有蓝色沉淀CuSO₄和少量黑色沉淀CuO生成而无红色Cu生成时感到很惊讶，于是在师生共同讨论下，终于弄清楚该反应的原理，加深了对钠的性质的理解。

由此看出，好奇好问是学生的天性，是学生求知欲的表现。教师要善于利用学生这种生命的天性，努力运用质疑方法在教学中关怀学生，让学生在疑问中学习，在探索中释疑。

（二）运用发现法教学

著名教育心理学家布鲁纳在谈到怎样教时，有这样一个观点：教学时首先应培养学生的兴趣，其次是要引导学生用发现法学习。他又说：发现不仅限于寻找人类尚未知晓的事物，确切地说它包括用自己的头脑亲自获取知识的一切方法。

布鲁纳在这里实质上是提出一个问题：我们的教学究竟是把现成的结论通过讲解放在学生面前让他们去记呢？还是通过引导、启发让学生从已知的材料中概括出应有的规律来，从而获取知识、发展才智呢？显然，布鲁纳提出发现法的本意是后者而不是前者。在实际教学中，为了赶进度、得结果，使得讲解及验证性实验多于探索性实验，远观的演示实验多于边讲边做及亲自动手的学生实验，结果造成学生对相关化学知识学习只知其然，而不知其所以然，知识掌握的层次较低，而且忽视实验教学的生命属性。

布鲁纳的教育思想启发我们处理化学实验教学时不是直接给结论，而是先引导学生观察，再提出问题，独立思考或小组讨论后解决问题，最后概括得出结论。

例如，高一化学讲解钠与水反应现象及该现象的本质时，教师就可以让学生先从“浮、游、熔、响、红”现象思考，共同讨论，最后得出钠的性质。如果教师做完实验就提问：钠与水的反应表现出钠的哪些性质？相信学生立即回答这个问题，肯定有困难。

在用发现法进行实验教学过程中，可以通过巧妙设置问题，层层引导解疑，最后得出所要结论。这种教学方法从对学生的生命关怀出发，既活跃了学生的思维，又鼓励了学生学习化学的积极性。

（三）增添实验教学前的趣味性

兴趣是学生最好的老师，而且兴趣也是生命完整的重要组成部分。在课堂上穿插或课外活动增加一些化学趣味实验，能激发学生学习化学的积极性，使学生从题海中走出来，去感受五彩缤纷、变幻莫测的神奇化学世界。在充满激情状态下，让学生享受探究未知化学世界的快乐^[12]。

教师在开始实验教学前可以用一个简单的趣味实验引发学生的学习兴趣。例如：魔棒点火。取少量研磨的KMnO₄粉末，放入蒸发皿中，再加入少量的浓硫酸，混合均匀，用玻璃棒蘸上药品，去和酒精灯芯接触，灯芯立即燃烧起来。利用这一小实验可以引导学生了解实验的原理，提高学生的兴趣，为后面的实验教学得以高质量完成提供帮助，更重要的是它体现了生命的完整和谐。类似于此趣味实验的实验很多，比如：神蜡自燃、水面鞭炮、火龙写字、密写墨水等等。

（四）体验实验教学的自由与自主

体验教学是关怀生命的教学，但体验教学实现对学生生命的关怀不是无条件的，体验教学开展的前提是需要教与学的自由与自主来保障的。那么教学作为学生生活的一种最重要的内容和方式，也理应视学生的自由与自主为教学的根本前途。

在化学实验教学中也要重温自由的空间，对学生而言，教学中学生的最大自由就是生命获得完整地成长与发展的自由，教学必须保证学生的这一最大的自由，促进学生这一自由的实现。那么如何在化学教学中真正落实教学自由呢？

例如在学习苯酚时，可以让学生通过实验探究来比较苯酚分子与乙醇分子里羟基上氢原子的活泼性。学生根据已有的乙醇知识──通过金属钠分别跟乙醇和水的反应的实验得出钠跟乙醇的反应不如跟水的反应剧烈，即水分子中的氢原子比乙醇分子中羟基上的氢原子活泼。所以，在解答这一问题时，不少学生都会将钠投入乙醇和苯酚水溶液中进行比较。而这样做真的能比较吗？这时候教师可以提醒同学：苯酚溶液中有水。学生马上意识到钠会与水反应，此方案不可行。但苯酚在常温下是固体，与钠不易反应，怎么办？此时有些同学就可能会想到，只要将苯酚变为液体即可。这样小组立即展开充分的讨论，提出一个又一个方案进行实验。直到得出“苯酚分子中羟基上的氢原子比乙醇分子中羟基上的氢原子更活泼”这一结论为止^[13]。

不仅化学实验教学要做到如此，所有的教学及其改革都必须以学生的自由与自主为逻辑前提和起点，取消教学中对学生的各种有形的与无形的不必要的束缚，走出划一式、克隆式的教学训练，还学生以自由的时空，使他们有更多的畅想、创造、追求超越的精神与力量的自由，唯有如此，教学才能真正成为引导学生养成自主与反思、批评与创新品质的动力，才能促进学生生命完整地、自由地成长与发展。

四、改进教学内容，表现实验教学的生命内涵

目前的化学实验在内容的选择、设计和呈现上，都发现了较大的变化，表现出了许多新的特点，体现当前教育以人为本，关怀生命的内涵。

（一）化学实验的绿色化

现行的初、高中教材大约有60％的知识是通过实验引入的。但是，在化学实验中，却较少地体现绿色化学的内容，而仅在CO还原CuO、Fe₂O₃的实验中采用燃烧的方法除去有毒气体CO；在制取Cl₂的实验中用碱液吸收尾气，效果也不甚理想。现行教材中的实验设计都重视操作方便、装备简单、现象明显，却很少顾及环境污染问题，更谈不上对实验进行绿色设计。

因此，教师在进行实验教学时，要在原有的实验内容上加以改进，使某些有害的物质转化为无害的物质，甚至是有益的物质。

例如，实验室制CH≡CH，教材上选用CaC₂与饱和食盐水反应，其反应速度难控制，且有pH₃和AsH₃等有毒气体产生，污染了环境。现可采用16％的NaOH溶液代替饱和食盐水，一次性投入反应器就能达到满意的效果，且无pH₃、AsH₃逸出。

同时，在新版初中化学教材中制氧气实验，反应原料已由H₂O₂取代了KClO₃，克服了KClO₃分解有少量Cl₂产生的缺点，这是绿色化设计得以应用的良好体现。

如果说人类在工业时代的宣言是：“给我一个支点，我就能撬动地球”，以征服自然、改造自然为骄傲；那么，现代人所渴望的宣言是：“给我一把种子，我就能染绿地球”，以回归自然、与自然和谐相处为己任，充分展现生命的自然之美。我们期待着通过绿色化学课程所播下的绿色文明的种子能开出灿烂的生命之花。

（二）化学实验的生活化

将“面向全体学生的化学”、“面向公民的化学”这一理念落实到化学教学中，就要求化学教学要贴近生活、贴近社会，使学生学习“有用的化学”^[14]。

作为化学教学内容重要组成部分的化学实验，尤其要注意联系学生的生活实际和社会实际。这一方面可以提高学生的科学兴趣，使学生感到化学就在自己的身边，身边无处无化学；另一方面也可使学生在知道和理解化学知识的基础上，能清楚所学的知识能用于做什么和怎么做。

1.选取学生身边的化学物质作为实验药品

以学生身边常见的化学物质作为实验药品，可以使学生有一种亲切感，感到化学并不神秘，就在我们身边，这有利于调动学生的学习积极性和激发他们进行实验探究的兴趣。例如，“灼烧葡萄糖、砂糖和面粉”，“蛋壳的性质实验”，“肥皂水、石灰水、食盐水、蔗糖水的酸碱性实验”，“实验探究：温度对加酶洗衣粉的洗涤效果的影响”等。

2.选取生活和社会中的化学现象作为实验内容

日常生活和社会生活中的很多化学现象都可以作为化学实验内容选取的素材，这些素材学生熟悉，内容丰富，易于选取。以这些素材为实验内容，对于激发学生注意身边的化学现象、解释身边的化学现象，利用身边的化学现象，更好地学以致用，具有重要作用。

例如，“铁钉锈蚀实验”，“氢气流吹肥皂泡实验”，“鸡蛋白性质实验”，“鲜果中维生素C的还原性实验”，“自制肥皂与肥皂的洗涤作用”等。

3.选取与化学有关的社会问题作为实验内容

化学在给人类带来巨大福祉的同时，也出现了很多与化学有关的社会问题。这些问题关乎每一个社会成员，当然也应当是作为未来社会公民的学生所关注的内容。因此，选取这些问题为实验内容，对于学生形成从化学的视角来解释和解决现实中的与化学有关的生活和社会问题，具有重要作用。

例如，“硫在空气中和氧气中燃烧及形成酸雨的实验”，“污水净化实验”，“小组协作完成当地土壤酸碱性测定的实验，提出土壤改良的建议或适宜的种植方案”，“比色法测定动物血液或抗贫血药物（或补血剂）中铁的含量”的实验等。

生活化的化学实验教学考虑到了学生学习化学的感受，从学生的角度重审实验内容的安排，对学生生命的关怀不言而喻，也给化学实验开辟了一片崭新的天地。

注释：

①洛德维希·冯·贝塔朗菲（LuduigVonBertalanffy）.加拿大籍奥地利理论生物学家，一般系统论的创始人。

②柏格森（Henri.Bergson，1859-1941）.法国哲学家，现代重要的生命哲学的代表。

③雅克·莫诺（JacquesMorod）.20世纪著名的分子生物学家。

参考文献：