化学教育的发展和化学教学论的形成

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化学教学论作为一门学科,是在近代化学形成之后,随着在学校里设置化学课程和在教学中融合运用教学论而逐步形成和发展起来的。近代化学从17世纪中叶到19世纪初叶,经过近150年的孕育、发展而形成为系统化的科学。许多著名的化学家例如波义耳、罗蒙诺索夫、普利斯特里、舍勒、拉瓦锡、道尔顿等,以他们的科学研究实践活动和著述为近代化学做出了卓越贡献,同时也以他们的开拓创新、探求真理的科学观和治学精神,以及广泛采用实验方法,并逐步把实验方法和理论方法相结合等方法论的思想传授给后人。这一时期,还没有产生系统化的化学教学论,我们可以从当时化学史料或化学家发表的论文中,去追寻在一定范围内实施的、先进的教学观和主张。

例如,波义耳认为“实验是最好的老师”①,还指出;“单单靠分析是不够的,还需要理论,但不是臆造的,而是通过实践检验的理论。”①他在《怀疑派化学家》这部名著中,从理论上解决了当时化学所面临的一系列问题,明确地提出③:化学应为其自身的目的去进行研究,而不仅仅是从属于医学或炼金术;实验和观察的方法才是形成科学思维的基础,化学必须依靠实验来确定自己的基本定律;确定哪些物质是元素,哪些物质不是元素,其唯一的手段是实验。

波义耳给化学元素下了一个清楚的定义,并以许多杰出的实验丰富了科学的宝库。恩格斯写道:“波义耳把化学确立为科学。”④又如,拉瓦锡在实验的基础上,推翻了燃素说,明确提出了燃烧的氧化学说;他运用新理论和化学语言一种准确鲜明而又容易表达物质的所有化学变化的语言,编写化学教科书《化学基本教程》,这本教科书确实成了新的化学科学的奠基石,第一版问世(1789年出版)几年以后,欧美很多国家便翻译出版,被誉为“完成了化学革命,用 17年的时间改造了化学科学。”①总之,早期化学家的科学教育的实践活动,多是融合于学术活动和研究活动之中进行的。

正如英国学者 G.福尔斯(Fowels)指出的②:有关讲演(lecture practice)的文章总是与化学教学联结在一起的。对某些最好的实验的描述,有时会编写在教材里,有时还会出现在学会会长的教学思想和致词、讲演、论证的报告,以及专题论文中。这些文章很少编辑成书,多分散在难以找到的期刊中。教学用书的出版和化学教育的发展,推动了化学教学论的形成和进展。例如,有影响的早期用书、1827 年出版的《化学操作法》(M.法拉第著),书中有关简单实验的描述、有关仪器的质料和有关这些实验的细致的操作法的意见,至今仍有很好的阅读价值。又如,1865 年出版的《现代化学导论》(A.W.霍夫曼著)一书,在教学方法上首次作了突破的记载,并解决了化学新进展中大家都认可的一种表现方式。他在教程里较早地介绍并演示水蒸气、氨、氢气和甲烷的制备以及气体容量分析。

从实验结果,就能够去发展化合价概念和推演出化合定律。再如,1875年出版的、E.弗兰克兰和G.查洛纳合著的《怎样教化学》一书,描述了弗兰克兰在1872~1875年间作的讲演。这些讲演充分表明弗兰克兰不仅是一位伟大的实验发明家,而且是一位具有非凡的操作能力的技师②。这些宝贵的著述,对于启迪教学思想、确立良好的教学风尚,并融合形成科学的化学教学理论是起奠基作用的。随着公众科学教育的广泛开展,特别是在基础教育阶段开设化学课程,为化学教学和化学教学论的发展开创了良好的基础。英美和欧洲大陆各国,将化学列入中学教学计划之内始于19世纪末叶①。

自此以后,化学教学和化学科学本身都有了长足进步,与此相适应,化学教学论各个领域(例如化学课程和教学内容,化学教学过程、化学教学原则等)也得到了充实和提高。以我国化学教育的发展为例,可看出化学教学论随着化学教育和化学科学的发展而得以充实和提高的进程。近代化学传入我国约在19 世纪 40年代②。化学教育则始于 19 世纪 60年代③。科学知识的传播尽管是重要的,但“最重要的,主要在书刊和教育,只有这些,才能达到系统的、起显著作用的传播目的。”④也只有在这一传播过程中和不断深化的认识过程中,才有可能促进化学教学理论和观念的发展和更新。

为介绍科学知识和供给各类学堂教学需要的课本,1867年江南制造局增设了翻译馆。于 1880年完成翻译的143部科技著作中,除化学工艺书外,纯粹化学书只有6部。据不完全统计,从清朝末年到民国初年间,翻译的主要化学书籍约有30多部。但是从教学思想和教学方法方面来看,这些译著并不适合青少年学生使用,多为“特种学堂”的成年学员所用。教授化学的方法与教授四书五经相同,注重个别研习,不做学生实验。这样的化学教育,因教学不得法,历时30年,难以达到注重实用的教育目的。1903年颁布各级《奏定学堂章程》⑤,1905年废科举。这些措施对新式教育在我国的兴起,对于近代科学教育的普及和发展是有利的。

这些章程,对于办学宗旨、课程设置、教学要求和内容、教师和教学设备等都作了规定。这些章程基本上是借鉴日本和西欧各国的经验,在低年级均教授“格致”课①,中学阶段教授化学,高等教育阶段教授分科化学课程。各级师范学堂,按规定均增设教育学、教授法、② 各科教授法和心理学等。1912、1922 年曾进行过两次学制改革,随后产生新的课程纲要。1928年着手编订各种学校课程和设备标准。明确规定了化学教材的内容和要求,以使教师和学生都有章可循。

当时,小学的教学法以设计教学法为最流行,中小学校都有试验道尔顿制的。为了提高化学教师的业务水平,有的地方开办的暑期讲习会,化学教授法讲演以及有关设备、教材、教法和课本的讨论,是讲习的内容之一。1932年8月,我国化学家创立了中国化学会,并创办了《中国化学会会志》和《化学》杂志。至1937年,全国已有与化学有关的学术刊物数十种。为开展学术交流,促进化学教育作出了贡献。

这一时期,我国化学教育在扩大教学目标、提高课程的程度、注重大学实科的发展、改进师资条件(可由专攻化学的我国教师充任,也可开办讲习会培训教师等)以及充实设备等方面,较 19世纪末叶的化学教育已有了明显的进步。例如,对化学教学的目的有了更明确的认识,除了教授有用的化学知识和实验技能之外,更要训练学生的思想和培养学生的科学态度。又如,由于设备的改善,化学教学除了采用讲演法外,还兼用实验法;有的城市初中开设了5~6人一组的学生实验,有的高中是2人一组做学生实验,有几个省市还建立了公共实验室,供各校使用。在抗日战争时期和解放战争时期,广大化学教师在极其艰难困苦的条件下,不仅把学校化学教育维持下来,而且在造就人才方面做出了可贵的贡献。这一时期还自编部分大学和中学用的教材。

据不完全统计,从1937年至1942年底出版化学书籍近80种,据1946年统计,复制外国教学影片和自拍影片多部,供几个大城市使用。1949年10月1日中华人民共和国成立以后,开始有计划、有步骤地改革旧中国留下来的教育制度、教学内容和教学法。同年12月第一次全国教育工作会议确定了全国教育工作的总方针。1951、1952年发布了《关于改革学制的决定》、《中学暂行规程(草案)》、《工农速成中学暂行实施办法》和《关于整顿和发展中等技术教育的指示》等。这些文件都与中等化学教育的改革密切相关。1952年12 月颁发《中学化学教学大纲(草案)》,对中学化学教学的目的、任务、教学内容和教学方法等都作了原则规定。

同年,全国高等院校进行院系调整和专业设置的工作,各校化学系根据有关会议的精神,首先对课程设置、教材内容和教学方法等进行改革。高等师范院校从1951年下半年的29所,增为45所。高师化学系均开设“化学教学法”课程。于1950年复刊的、中国化学会主办的《化学》杂志辟“中等教育专栏”,发表化学教学研究方面的文章,对中等化学教育改革起了一定的推动作用。《化学》杂志从1952年7月号起,改名为《化学通报》。从1953年至1957年,该杂志刊出教学研究论文共768篇(计中教413篇,高教35篇,实验,包括大中学,261 篇,中学教学专题讨论 59 篇),另有译文多篇。于 1957年正式出版受教育部委托编写的高等师范院校教材《化学教学法讲义》①,该书比较系统地介绍了化学教学法的原理、专题研究和实验等内容。

1956年2月号《化学通报》发起的“启发学生积极思维、培养学生独立工作能力”,以及《人民教育》(1957年第1,2,4,5 期)刊出的“介绍刘景昆先生的化学教学经验”等文章,反映了我国广大中学化学教育工作者注意结合我国实际,认真总结我国多年来行之有效的好传统、好经验。可以说,这是对当时不能一分为二地、有分析地学习苏联教学理论的做法的一种反思或者说是一种重要的补充。从本世纪50年代开始的“全面学习苏联”,在学习传播苏联的教育、教学理论和各科教学法的同时,对西方的教学理论一概采取全盘否定的态度,致使我国教育界(包括化学教育界)陷入一种新的仿效外国的封闭模式之中。导致在高等师范院校和教育研究领域中,取消了从20年代就传入我国的教育测验、心理测验和教育统计等课程。

1961年至1962 年,陆续拟订了大、中、小学暂行工作条例(草案),即《高校六十条》、《中学五十条》和《小学四十条》。这是适合我国国情的、教育法规性质的文件,是在总结建国以来教育工作经验的基础上制订的。刚刚实施不久,即被1966年开展的“”所扼杀。1963年5 月,教育部又制订了《全日制中学化学教学大纲(草案)》,从当年下半年开始供应新编的十二年制初、高中化学课本(共四册)。这次制订的教学大纲,较全面地总结了建国14年来中学化学教学的经验,对教学目的、确定教学内容的原则、教学内容的安排、实验的地位和作用,以及教学方法等,都作了明确的规定和阐述。这一大纲和新课本,比较结合我国教学实际,受到了广大师生的欢迎,是建国后第一套较好的教学指导性文件和教材。这一时期,还配合教学摄制了多部教学影片。

据统计,至 1961 年 8月初,理工农医类高等学校530多个专业中,有360多个专业统一选编了教材,中等专业学校340个专业中,有300个专业统一选编了教材。1962年成立了高等学校教材编审委员会,在较短的时间内,共出版了各种通用教材(包括化学教材)近2 000种。1976年10 月以后,全面总结建国以来正、反两方面的经验,吸收、借鉴外国的新鲜经验,化学教育和教育研究开始进入一个开拓、创新的新时期。学术研究活动空前活跃,各种教学改革试验竞相展开,各种类型的经验交流或研讨会议接连举行。全日制和在职各级化学教育形式和各类型学校化学教材陆续出版。新创刊的化学教育类期刊有《化学教育》、《大学化学》、《化学教学》、《化学教学与研究》等为化学教育发展争做贡献。据不完全统计,从1980年到1992年,召开过大中学化学教育学术研讨、经验交流会及化学教材研究会、化学实验经验交流会等近百次,到会代表累计数千人次。

这一时期,《中共中央关于教育体制改革的决定》(1985年5月27日)、《中华人民共和国义务教育法》(1986年4月12日第六届全国人民代表大会第四次会议通过),以及中共中央、国务院于1993年2月13日印发的《中国教育改革和发展纲要》等法令或指导文件的颁行,给我国化学教育改革与发展指明了方向,注入了新的推动力。以化学教学改革为例,中国教育学会化学教学研究会组织各省、市、自治区在《化学教育》杂志“教改试验与信息”栏,刊登了近两年来有份量的论文和教改综述38篇,在全国产生了积极、深刻的影响。又如,以化学教学方法和教学模式的试验改革为例,正式在期刊上报道过的有成效的教学试验方案近50种。再如,从80年代开始,陆续出版高等师范和教育学院专家学者编著的《化学教学法》10多部;已有一批高等师范院校招收化学教学论硕士研究生,开始为教学和科研第一线输送受过更高级专业训练的生力军。总之,化学教学论这门学科是在化学学科和教学理论交互作用下形成、发展起来的。

早期,主要是在化学学科内部孕育成长,随着化学教学的普及和扩展,化学教育工作者通过理论概括和运用、发展教学理论的一般结论,逐步推进了化学教学论学科的建立和发展。当今,面对世界范围的高科技挑战和普遍提高全体公民科学素质及培养创造型人才的需要,化学教育工作者任重而道远。高等师范院校的广大同学们尤应积厚薄发为这一光荣使命多做贡献。