久久久国产精品视频_999成人精品视频线3_成人羞羞网站_欧美日韩亚洲在线

0
首頁 精品范文 大學(xué)有機(jī)化學(xué)問題

大學(xué)有機(jī)化學(xué)問題

時間:2023-09-20 16:58:24

開篇:寫作不僅是一種記錄,更是一種創(chuàng)造,它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感,將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇大學(xué)有機(jī)化學(xué)問題,希望這些內(nèi)容能成為您創(chuàng)作過程中的良師益友,陪伴您不斷探索和進(jìn)步。

大學(xué)有機(jī)化學(xué)問題

第1篇

關(guān)鍵詞:大學(xué)有機(jī)化學(xué)實驗教學(xué)

有機(jī)化學(xué)是一門實踐性很強(qiáng)的學(xué)科。有機(jī)化學(xué)實驗課能夠幫助學(xué)生從理論上升到實踐來理解和掌握有機(jī)化學(xué)中的基本理論和基本反應(yīng),是幫助學(xué)生學(xué)好有機(jī)化學(xué)理論知識的必要環(huán)節(jié)和有效途徑。有機(jī)化學(xué)實驗教學(xué)是培養(yǎng)學(xué)生掌握有機(jī)化學(xué)實驗基本操作、基本技能的必經(jīng)手段。良好的實驗教學(xué)能夠激發(fā)學(xué)生對有機(jī)化學(xué)的學(xué)習(xí)和探索激情。

一、大學(xué)有機(jī)化學(xué)和實驗教學(xué)的現(xiàn)狀與存在的問題

1.教學(xué)中演示不直觀

有機(jī)化學(xué)實驗教學(xué)中,反應(yīng)方程式和機(jī)理數(shù)目繁多,書寫費時費力,并且很不直觀。尤其對于講解中的重點和難點,如有些有機(jī)分子的立體結(jié)構(gòu)和立體化學(xué)問題感到困難。在黑板上畫出具體的立體異構(gòu)時,很是費時,并且不具備規(guī)范性的比例關(guān)系。即使利用掛圖和自制分子模型也不能很好地顯示出實際分子的立體化學(xué)。而有機(jī)化學(xué)中的大分子和高分子的結(jié)構(gòu),如淀粉、糖類和蛋白質(zhì)等,都不能很好地給學(xué)生進(jìn)行演示,只能根據(jù)書本中的內(nèi)容作簡單介紹。現(xiàn)在的課程一方面強(qiáng)調(diào)培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力,一方面大力壓縮課時。故而,教師在課堂上只能進(jìn)行精簡的講解,自學(xué)多練大都依賴學(xué)生的自覺行為。如果要系統(tǒng)地闡述某些問題,時間上不允許。但是部分學(xué)生反映自學(xué)時難度很大,這樣,就產(chǎn)生了一個矛盾。我們主動積極地進(jìn)行了網(wǎng)絡(luò)自學(xué)課件的開發(fā),利用網(wǎng)絡(luò)CAI課件從很大程度上緩解了由于課時縮短、教學(xué)內(nèi)容難以系統(tǒng)講解的困難。

2.實驗內(nèi)容零散,重點不突出

傳統(tǒng)有機(jī)化學(xué)實驗與理論課程的進(jìn)程不協(xié)調(diào),實驗的重點內(nèi)容限于物質(zhì)性質(zhì)的驗證性實驗和一些簡單的制備實驗,教學(xué)方法側(cè)重“依瓢畫葫蘆”式的照方抓藥操作,而且整個實驗室所有的學(xué)生的實驗內(nèi)容和方式都一樣,缺乏創(chuàng)造性的激勵等弊端。因此,學(xué)生對有機(jī)化學(xué)實驗沒有多大興趣,把做實驗當(dāng)作完成任務(wù),將學(xué)習(xí)有機(jī)化學(xué)的重點放在記憶一些理論有機(jī)化學(xué)中的基本理論、基本概念和一些反應(yīng)以應(yīng)付考試,不能理論聯(lián)系實驗深刻理解有機(jī)化學(xué)中的精華。

二、大學(xué)有機(jī)化學(xué)實驗教學(xué)模式改革

1.運用多媒體實驗教學(xué),加強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)的能動性

在有機(jī)實驗中積極引入多媒體教學(xué)軟件,視聽教材、錄像、Powerpoint課件。在基礎(chǔ)理論課上運用多媒體電教室對基本實驗儀器,基礎(chǔ)操作進(jìn)行演示和講解。每次實驗前,在對將要做的實驗進(jìn)行講解后,在電腦中演示三維操作動畫,先將整個操作流程播放一遍,然后操作步驟進(jìn)行回放和停頓,引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)需要特別注意的,并對學(xué)生提出問題,學(xué)生在思考討論后,抽查一位同學(xué)進(jìn)行示范和講解實驗操作鼓勵其他同學(xué)提出問題,并討論操作是否正確和規(guī)范。最后由老師進(jìn)行點評和操作示范,學(xué)生按照操作順序和要點再練習(xí)獨立操作,并由老師逐一進(jìn)行檢查評估,指導(dǎo)并及時對存在的問題加以糾正。

2. 精心選擇有機(jī)物合成實驗

在有機(jī)物制備實驗中,本著學(xué)習(xí)控制實驗條件以及鞏固基本操作訓(xùn)練的原則,選擇了一些產(chǎn)率較高的比較經(jīng)典的有機(jī)合成實驗,盡量保證每個合成實驗都能有針對性地訓(xùn)練學(xué)生的實驗操作基本技能。在實驗中,注意培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力,思維能力與實驗動手能力。教育學(xué)生不放過實驗中的異?,F(xiàn)象,不輕易茍同書本或文獻(xiàn)的說法,允許學(xué)生在一定范圍內(nèi)探索實驗,在保證安全性的前提下對實驗裝置進(jìn)行改進(jìn),同時培養(yǎng)學(xué)生的良好實驗習(xí)慣:操作快速、規(guī)范,臺面整潔有序,裝置美觀、穩(wěn)固,并且要求學(xué)生精確控制反應(yīng)條件,力求達(dá)到較高的產(chǎn)率,得到純凈的產(chǎn)品。由于選擇的反應(yīng)屬于經(jīng)典反應(yīng),實驗條件易于控制,只要按照規(guī)定的要求進(jìn)行規(guī)范操作,一般都可以達(dá)到滿意的效果。

3.開設(shè)設(shè)計性實驗

設(shè)計性實驗,需要學(xué)生結(jié)合理論課和實驗課知識,進(jìn)行合成路線的設(shè)計,實驗條件的控制,實驗方法與實驗裝置的選擇,產(chǎn)物的提純與純度的鑒別的設(shè)計,還需要學(xué)生在實驗過程中探索最佳的反應(yīng)條件,根據(jù)實驗中出現(xiàn)的問題認(rèn)真分析討論,進(jìn)行綜合,反復(fù)修改實驗設(shè)計方案,直至達(dá)到最佳實驗方案與結(jié)果。這種研究性的實驗給學(xué)生提供了獨立動腦、動手的機(jī)會,使他們自覺地去查閱相關(guān)文獻(xiàn),綜合應(yīng)用所學(xué)的理論知識與實踐技能,選擇實驗方法,制定實驗步驟,使學(xué)生在實驗過程中處于完全主動的地位,充分發(fā)揮他們的想象力與創(chuàng)造力,對培養(yǎng)他們獨立進(jìn)行科學(xué)研究的能力有著非常重要的作用。

有機(jī)化學(xué)實驗教學(xué)應(yīng)以培養(yǎng)學(xué)生的思維能力、動手操作能力、觀察能力、設(shè)計實驗的能力、提出實驗中遇到的問題并設(shè)計方案來解決問題的能力、以實驗為基礎(chǔ)理解化學(xué)的能力為重點,特別是要以培養(yǎng)具有基礎(chǔ)科研能力的人才為教學(xué)目標(biāo)。

參考文獻(xiàn)

1.姚春鳳. 有機(jī)化學(xué)實驗改革探素[J]. 廣州化工,2004

第2篇

關(guān)鍵詞:有機(jī)化學(xué);教學(xué)方法;興趣

在高中化學(xué)中,有機(jī)化學(xué)占教材內(nèi)容的四分之一,且在高考考試中占化學(xué)總成績的25-30%。有機(jī)化學(xué)除了涉及到化合物的性質(zhì)外,還涉及了化合物復(fù)雜的結(jié)構(gòu)。因此,初中學(xué)習(xí)無機(jī)化學(xué)的學(xué)習(xí)思路無法在高中的有機(jī)化學(xué)中應(yīng)用,許多學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中因無法轉(zhuǎn)變思路而對化學(xué)產(chǎn)生抵觸心理,從而失去對學(xué)習(xí)有機(jī)化學(xué)的興趣。因此,如何讓學(xué)生學(xué)好有機(jī)化學(xué),是高中化學(xué)教師的一大難題。筆者通過結(jié)合本人高中時代學(xué)習(xí)有機(jī)化學(xué)的經(jīng)歷、多年的化學(xué)教學(xué)理論學(xué)習(xí)以及高中化學(xué)教學(xué)實踐,對高中有機(jī)化學(xué)的有效教學(xué)方法作以一一討論。

一、興趣是學(xué)習(xí)的第一動力

許多教師在教學(xué)過程中往往忽略了這一點,以為教學(xué)就是“把知識點教給學(xué)生”。事實上,教學(xué)應(yīng)該是“老師教,學(xué)生學(xué)”的過程。教師在教學(xué)過程中應(yīng)該將學(xué)生的主動性放在第一位,注重培養(yǎng)學(xué)習(xí)學(xué)習(xí)相關(guān)課程的興趣[1]。興趣是最好的老師,它能化“被動”學(xué)習(xí)為主動學(xué)習(xí),使枯燥無味變得生動有趣。學(xué)生進(jìn)入高中后要學(xué)習(xí)有機(jī)化學(xué),它的學(xué)習(xí)思維完全有別于初中時期的無機(jī)化學(xué)。許多學(xué)習(xí)會因無法找到學(xué)習(xí)有機(jī)化學(xué)的正確方法而失去對學(xué)習(xí)有機(jī)化學(xué)的興趣。而同時,由于學(xué)生在高中時期首次接觸有機(jī)化學(xué),對有機(jī)化學(xué)保持著較高的新鮮感。教師應(yīng)把握時機(jī),及時對學(xué)生的這種新鮮感進(jìn)行升華,使之成為學(xué)習(xí)有機(jī)化學(xué)的不竭動力。那么如何調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)有機(jī)化學(xué)的興趣呢?

筆者認(rèn)為,調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的責(zé)任在于教師。在教學(xué)中,如果教師只是為了迫于教學(xué)壓力而不能放開手腳,只能按部就班地向?qū)W生“填鴨式”地灌輸知識點,怎么可能激發(fā)還生學(xué)習(xí)有機(jī)化學(xué)的興趣?呆板的教學(xué)方式極易讓學(xué)生感到反感,使學(xué)生產(chǎn)生逆反心理,對學(xué)習(xí)產(chǎn)生厭惡感。在學(xué)生對有機(jī)化學(xué)還處于新鮮期時,教師要能夠抓住培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)有機(jī)化學(xué)的興趣,引導(dǎo)學(xué)生在興趣的基礎(chǔ)上做深入的學(xué)習(xí)與探索。尤其是有機(jī)化學(xué)這個與生活實際聯(lián)系密切的學(xué)科,生活中有許多生動的實例可以利用。筆者認(rèn)為,教師可以利用生活中的實例讓學(xué)生明確學(xué)習(xí)有機(jī)化學(xué)的目的和培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)有機(jī)化學(xué)的成就感。向?qū)W生介紹有機(jī)化學(xué)在生活中的重要應(yīng)用,如家庭用到的洗滌劑、洗發(fā)水、洗衣粉起到去污作用的主要成分就是有機(jī)物――十二烷基苯磺酸鈉。我們生活中用到的塑料、合成橡膠就是通過石油化工制得有機(jī)物單體,然后經(jīng)過高分子化學(xué)得到的。此外,有機(jī)化學(xué)還涉及到藥物合成、農(nóng)業(yè)、國防科技、航空航天等領(lǐng)域??梢哉f,人類離開有機(jī)化學(xué)將寸步難行。如此,通過向?qū)W習(xí)介紹有機(jī)化學(xué)在生活中的地位和作用,強(qiáng)化學(xué)生學(xué)習(xí)有機(jī)化學(xué)的使命感和成為一名有機(jī)化學(xué)家的榮譽(yù)感,可以最大程度地提高學(xué)生學(xué)習(xí)有機(jī)化學(xué)的興趣。

二、適當(dāng)開展多媒體教學(xué)。

不同于無機(jī)化學(xué)的學(xué)習(xí),有機(jī)化學(xué)涉及到有機(jī)物的結(jié)構(gòu),甚至是三維結(jié)構(gòu),這需要學(xué)生具有一定的空間想象力。此外,有機(jī)化學(xué)還涉及復(fù)雜的反應(yīng)方程式和反應(yīng)機(jī)理。高中階段,許多教師迫于教學(xué)壓力,一節(jié)上下來基上處于教師講學(xué)生聽的狀態(tài)。這種“填鴨式”的教學(xué)方式并不可取,許多學(xué)生一堂有機(jī)化學(xué)課下來,完全不知教師所云。多媒體教學(xué)在展示空間三維結(jié)構(gòu)、展示化學(xué)反應(yīng)過程以及展示化學(xué)反應(yīng)機(jī)理方面具有無可比擬的優(yōu)勢。此外,多媒體教學(xué)在引起學(xué)生學(xué)習(xí)有機(jī)化學(xué)興趣方面也有許多優(yōu)勢。在講到有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)時,可以通過多媒體向?qū)W生演示模型。比如講到化合物成鍵時,可以向?qū)W生展示碳、氧、氫和氮等元素是如何互相連結(jié)形成有機(jī)化合物的。用紅色帶有四個孔的小球代表碳原子,用綠色帶有三個孔的小球代表氮原子,用藍(lán)色帶有兩個孔的小球代表氧原子,用白色帶有一個孔的小球代表氫原子,再用一個圓柱小棍代表鍵。同時,向?qū)W生解釋碳原子、氮原子、氧原子和氫原子分別可以連接四個、三個、兩個和一個鍵,通過棍與球之間的連接,可以非常直觀地向?qū)W生展示有機(jī)物的成鍵過程,這就是典型的球棍模型。如講到甲烷的結(jié)構(gòu)時,教師可以事先做好多媒體動畫,先出現(xiàn)一個紅色的小球表示碳原子,然后四根圓棍接在碳原子上表示四個鍵,然后再將四個白色的小球連接在圓棍上,表示形成四個碳-氫鍵,最后就形成甲烷分子。同樣地,可以通過多媒體技術(shù)展示甲醇、乙醇、乙烷等等有機(jī)物的成鍵過程。此外,對于復(fù)雜的有機(jī)反應(yīng)過程,可以通過動畫分割成多個可見的步驟,讓學(xué)生直觀明了地“觀察”反應(yīng)過程。

三、開展探究式教學(xué)

有機(jī)化學(xué)學(xué)習(xí)不同于無機(jī)化學(xué),不能單純地通過記憶達(dá)到學(xué)習(xí)的目的,需要對有機(jī)物的結(jié)構(gòu)、官能團(tuán)的性質(zhì)以及反應(yīng)機(jī)理有較深的理解。因此,學(xué)生的主動思考在有機(jī)化學(xué)教學(xué)中非常重要。傳統(tǒng)有機(jī)化學(xué)教學(xué)方式主要是學(xué)生被動接受的授課方式,學(xué)生在上課的過程中僅處于接受狀態(tài)。利用探究式教學(xué),可以改變傳統(tǒng)教學(xué)這一授課方式,調(diào)動學(xué)生主動參與課堂知識點的思考。在教學(xué)過程中引入與知識點相關(guān)的實驗,設(shè)計合理的實驗方案,通過研究物質(zhì)的反應(yīng)與性質(zhì),從結(jié)構(gòu)的角度深化學(xué)生對相關(guān)知識點的認(rèn)識,誘發(fā)學(xué)生對相關(guān)知識點的思想,從而達(dá)到良好的教學(xué)目的。例如在講到醇與酸的酯化反應(yīng)時,許多教師會按教材上的知識點進(jìn)行教學(xué),即向?qū)W生介紹醇與酸之間脫去一個水形成酯,其中醇提供一個氫、酸提供一個羥基,氫與羥基結(jié)合形成水。但是,為什么不能是酸提供一個氫、醇提供一個羥基呢?許多學(xué)生肯定會有這樣的疑問。因此,在講授酯化反應(yīng)這個知識點時,教師可以進(jìn)行探究式教學(xué)。即提出假設(shè):假設(shè)氫是由酸提供的,羥基是由醇提供的,讓學(xué)生進(jìn)行討論,并讓學(xué)生提出進(jìn)行驗證的方法。這種探究式教學(xué)通過誘發(fā)學(xué)生主動思考,可以達(dá)到激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的熱情,達(dá)到良好的教學(xué)效果。

四、培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)有機(jī)化學(xué)的思維

由于有機(jī)化學(xué)在初中化學(xué)中很少涉及,且學(xué)習(xí)方法也完全不一樣,因此許多學(xué)生因為找不到正確的方法而放棄有機(jī)化學(xué)學(xué)習(xí)。正確的學(xué)習(xí)思維,可以讓有機(jī)化學(xué)的學(xué)習(xí)事半而功倍,因此教師在有機(jī)化學(xué)教學(xué)的前期要注意培養(yǎng)學(xué)生的思維。有機(jī)化學(xué)教學(xué)要讓學(xué)生重視有機(jī)物的結(jié)構(gòu),結(jié)構(gòu)決定了有機(jī)物的性質(zhì),通過對結(jié)構(gòu)的深入理解,可以很容易地記住有機(jī)物的性質(zhì)??傊?,無機(jī)化學(xué)重性質(zhì)輕結(jié)構(gòu),而有機(jī)化學(xué)重結(jié)構(gòu)輕性質(zhì),有機(jī)化學(xué)是從結(jié)構(gòu)出發(fā)。

五、培養(yǎng)學(xué)生合理的有機(jī)化學(xué)歸納策略

有機(jī)化學(xué)知識點多且易混淆,即使老師在課堂上對每個知識點進(jìn)行一一詳細(xì)講解,但學(xué)生課后如果不進(jìn)行合理的歸納,根本無法學(xué)好有機(jī)化學(xué)。筆者認(rèn)為,老師除了把知識點教給學(xué)生,更要教學(xué)生如何舉一反三。而高中有機(jī)化學(xué)的歸納主要還是通過有機(jī)物的結(jié)構(gòu)(主要是官能團(tuán))進(jìn)行,不能的官能團(tuán)決定了有機(jī)物不同的性質(zhì)。如乙烷、鹵代乙烷、乙醇、乙酸、乙醛、乙酸乙酯就可以通過官能團(tuán)進(jìn)行歸納總結(jié),輕松地辨別它們的性質(zhì)。

六、培養(yǎng)學(xué)生解答有機(jī)試題的方法與技巧

有機(jī)化學(xué)試題相對繁瑣,但是具有固定的解題思路。老師在教學(xué)有機(jī)化學(xué)知識的過程,同時也要向?qū)W生傳授有機(jī)化學(xué)習(xí)題的解題技巧[2]。許多學(xué)生不是對有機(jī)化學(xué)不感興趣,而是因為有機(jī)化學(xué)題目難解以及有機(jī)化學(xué)成績差,而失去學(xué)習(xí)有機(jī)化學(xué)的信心。有機(jī)試題的解答與學(xué)習(xí)異曲同工,都需要從有機(jī)物的結(jié)構(gòu)出發(fā)。讓學(xué)生養(yǎng)成從有機(jī)物的結(jié)構(gòu)出發(fā)來解答問題,對題目中涉及的有機(jī)物,要看其本質(zhì),看其具有哪些典型的官能團(tuán),從而辨別屬于哪類物質(zhì),最后通過簡單地對號入座即可達(dá)到解題的目的。(作者單位:哈爾濱師范大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院)

參考文獻(xiàn):

第3篇

2012年新課標(biāo)高考理綜化學(xué)試題整體特點:穩(wěn)中求變、變中求新、新中求活。新課標(biāo)理綜化學(xué)試題符合“保持相對穩(wěn)定”的命題要求,基本實現(xiàn)了新課標(biāo)下高考與往年高考的平穩(wěn)過渡、合理滲透、自然銜接??疾榈膬?nèi)容遵循考綱、緊扣教材。但在應(yīng)用上又不拘泥于考綱和教材,考查考生對化學(xué)“四基(基礎(chǔ)知識、基本技能、基本思想、基本經(jīng)驗)”的掌握程度和綜合運用所學(xué)知識發(fā)現(xiàn)問題、提出問題、分析問題、解決實際問題的能力,符合“三個有利于”的高考命題原則。總體感覺試題平穩(wěn)、科學(xué)規(guī)范,無難題、偏題、怪題,有較高的效度、區(qū)分度,難度適中,但梯度的設(shè)置略有問題,造成試題難度系數(shù)偏低,大約在0.40-0.53之間,甚至更低一些,這與高考國家命題中心要求的0.53-0.65有一定的距離,因而難度有所降低。比較適合課改地區(qū)的教學(xué)實際,對全面推動高中課改,指導(dǎo)中學(xué)化學(xué)教學(xué)具有一定的導(dǎo)向作用。總體概括為:遵循考綱、回歸教材、穩(wěn)中創(chuàng)新。

二、具體特點

1.穩(wěn)定

①試題結(jié)構(gòu)穩(wěn)定

遵循考綱,表現(xiàn)在試卷的結(jié)構(gòu)方面――教材有必修模塊和選修模塊,2012年新課標(biāo)理綜化學(xué)試題滿分100分,有必考和選考兩部分試題組成。必考題(85分)含7道單選題和3道簡答題,選考題(15分)含3道簡答題,分別來自《化學(xué)與技術(shù)》選修模塊、《物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)》選修模塊和《有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)》選修模塊,考生任選一題作答。和2010、2011年的新課標(biāo)高考理綜試題一樣。

②試題題境穩(wěn)定

2012年的化學(xué)試題題境簡單、設(shè)問直接,考生容易理解題意,試題涉及較廣泛的基礎(chǔ)知識,突出中學(xué)化學(xué)的重點和難點,體現(xiàn)重點知識的考點相對穩(wěn)定的精神,這樣命題既有利于控制全卷的難度,又有利于引導(dǎo)考生重視基礎(chǔ)知識、基本技能和基本思想、基本經(jīng)驗的落實。為保持高考試題的穩(wěn)定和連續(xù)性,各省市的高考試題互相借鑒情況普遍而廣泛。新課標(biāo)的2012年高考理綜11道化學(xué)試題基本上借鑒了2005年廣東高考化學(xué)試題、2007年寧夏、2008年的海南、寧夏及2010年、2011年各地高考理綜化學(xué)試題等。新課標(biāo)的2012年高考理綜11道化學(xué)試題有2個題來源于2008年海南高考試題。第10選擇題和海南高考理綜化學(xué)相似,考查同分異構(gòu)體;為了保證新課標(biāo)高考理綜試題保持相對穩(wěn)定和連續(xù)性,為此2012年新課標(biāo)高考理綜化學(xué)試題第13題考查物質(zhì)結(jié)構(gòu)周期律,和2011年新課標(biāo)高考理綜化學(xué)試題第13題考查物質(zhì)結(jié)構(gòu)周期律一致。2012年新課標(biāo)高考理綜化學(xué)試題第12題和2007年寧夏高考理綜化學(xué)試題第8題相似,考查烴類的規(guī)律特點等。

③考查內(nèi)容穩(wěn)定

2012年的新課標(biāo)理綜化學(xué)試題突出考查學(xué)科的核心知識、主干知識和“四能”,堅持以能力測試為主導(dǎo),不回避熱點,試題理性回歸教材。如必考題中的7道選擇題(6分/題,共42分)分別考查了實驗(實驗室藥品的存放),離子的檢驗,阿伏伽德羅常數(shù)。例如第9題,化學(xué)用語是化學(xué)的學(xué)科特征,每年必考,試題中涉及書寫分子式(化學(xué)式)、電子式、原子結(jié)構(gòu)示意圖、結(jié)構(gòu)簡式、元素符號、化學(xué)方程式、離子方程式、熱化學(xué)方程式等。2012年新課標(biāo)理綜化學(xué)試題中必考部分涉及化學(xué)用語總分就多達(dá)48分。C5H12O與鈉反應(yīng)放出氫氣的同分異構(gòu)體有多少(第10題)、濃度計算(第10題)、蓋斯定律的應(yīng)用(第26題)?;瘜W(xué)平衡常數(shù)的計算作為新課改新增加內(nèi)容以前均有考查,2012新課標(biāo)高考理綜化學(xué)試題出現(xiàn)在第27題。

2.創(chuàng)新

理綜化學(xué)試題在維持一定的穩(wěn)定的基礎(chǔ)之上,會加以突破和創(chuàng)新,變化之處在于考試的重點發(fā)生了一些變化,表現(xiàn)在有機(jī)化學(xué)內(nèi)容考查有所增多,實驗題型從無機(jī)實驗變成有機(jī)實驗。無機(jī)和有機(jī)內(nèi)容結(jié)合在一起考查。2010年新課標(biāo)高考理綜化學(xué)試題實驗分值15分、2011年新課標(biāo)高考理綜化學(xué)試題實驗分值15分、而2012年的新課標(biāo)理綜化學(xué)試題實驗分值達(dá)到22分!2010年新課標(biāo)高考理綜化學(xué)有機(jī)試題分值27分、2011年新課標(biāo)高考理綜化學(xué)試題實驗分值27分、而2012年的新課標(biāo)理綜化學(xué)有機(jī)試題分值達(dá)到53分!同時對學(xué)生的化學(xué)學(xué)科能力要求增加。主要有以下幾個方面:

①題型發(fā)生很大改變

選擇題第7題,以往連續(xù)三年化學(xué)用語的考查,選擇題第8題,以往連續(xù)三年有機(jī)化學(xué)同分異構(gòu)體的考查,選擇題第9題,以往連續(xù)三年有機(jī)化學(xué)反應(yīng)類型的考查,選擇題第12題,以往連續(xù)三年離子方程式正誤判斷的考查,實驗題第28題,以往連續(xù)三年無機(jī)實驗的考查,今年全部有所改變,化學(xué)實驗題在2009、2010、2011年新課標(biāo)卷高考理綜化學(xué)28試題考查無機(jī)內(nèi)容。主要考查反應(yīng)原理、實驗現(xiàn)象及物質(zhì)的檢驗。而2012年實驗題28題卻是考查實驗室制取溴苯。本題來自于中學(xué)化學(xué)教材必修II第三章《有機(jī)化合物》第二節(jié)《來自石油和煤的兩種基本化工原料》苯的性質(zhì)。試題以實驗室合成溴苯的實驗為載體,強(qiáng)調(diào)對實驗過程、實驗原理的分析,突出考查考生的接受、吸收整合化學(xué)信息、分析和解決(解答)化學(xué)問題的能力、實驗?zāi)芰Φ取?/p>

②強(qiáng)化計算能力的考查

2012年新課標(biāo)高考理綜化學(xué)進(jìn)一步確定了化學(xué)計算的基礎(chǔ)地位。2010年、2011年新課標(biāo)理綜化學(xué)試題根本就沒有多少化學(xué)計算試題。部分高中化學(xué)教師在教學(xué)中對量的概念有所淡化,對化學(xué)計算教學(xué)重視不夠,另外一個重要的原因是學(xué)生在平時的化學(xué)計算中多用計算器進(jìn)行計算,弱化了計算能力。導(dǎo)致許多考生遇到和量有關(guān)的簡單計算時茫然不知所措。這種傾向嚴(yán)重影響了學(xué)生學(xué)科素質(zhì)的發(fā)展,阻礙了學(xué)生學(xué)科能力的培養(yǎng)和提高。

三、筆者建議

第4篇

關(guān)鍵詞:高中化學(xué)選修課程;實施;思考

Abstract:The implementation of elective courses is a prominent issue in the new curriculum reform.The prerequisite of the implementation for the teaching of elective courses is to understand the functions of improving chemical science,developing students'personality,and promoting teachers'professional growth.The important task of elective courses is to grasp the logic inherent relationship between inpidual modules.The key of the effective implementation of elective courses is to properly handle the materials,teachers,teaching,curriculum management,curriculum resources,teaching evaluation and other issues.

Key words: elective courses in senior high schools;implementation;thinking

長期以來,我國中學(xué)課程一直是必修課程“一統(tǒng)天下”的局面,導(dǎo)致原有課程體系相對穩(wěn)定和固化。選修課在我國中學(xué)課程結(jié)構(gòu)中雖然每每被提出,卻又每每被邊緣化。鑒于此,新一輪高中課程改革將選修課程以模塊(包括必修課)的形式進(jìn)行了全新的設(shè)計,這種新的課程結(jié)構(gòu)為選修課取得合法的課程地位的同時,也為選修課的真正實施提供了基本保障。就化學(xué)科目而言,《普通高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》(實驗)將高中化學(xué)課程劃分為2個必修模塊和6個選修模塊。這種以模塊形式出現(xiàn)的課程,在中學(xué)尚屬首次。那么,在沒有現(xiàn)成、成熟的可供借鑒的經(jīng)驗的前提下,為了體現(xiàn)課程標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計意圖,真正落實選修課程,模塊化的化學(xué)選修課程應(yīng)該突出哪些功能?6個選修課程模塊之間的關(guān)系怎樣?在實施過程中有哪些問題值得關(guān)注?本文擬作初步思考。

一、高中化學(xué)選修課程的功能

普通高中化學(xué)新課程中,一共設(shè)計了6個獨立可供學(xué)生選修的模塊:化學(xué)與生活、化學(xué)與技術(shù)、物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)、化學(xué)反應(yīng)原理、有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)、實驗化學(xué)。每一個模塊都以一個特定的主題作為該模塊組織的核心,模塊中的所有內(nèi)容都緊緊圍繞這一主題設(shè)置。學(xué)生在模塊課程中所獲得的不再是一個個孤立的知識點,而是一種在主題統(tǒng)攝之下的結(jié)構(gòu)化的知識框架。從整體上,模塊化的高中化學(xué)選修課程突出了三大功能。

(一)提高化學(xué)科學(xué)素養(yǎng)

化學(xué)科學(xué)素養(yǎng)是結(jié)合化學(xué)科目特點的科學(xué)素養(yǎng),其構(gòu)成要素包括:化學(xué)科學(xué)知識、化學(xué)科學(xué)能力、化學(xué)科學(xué)方法、化學(xué)科學(xué)意識和化學(xué)科學(xué)品質(zhì)?;诳沙掷m(xù)發(fā)展的理念,從學(xué)生適應(yīng)現(xiàn)代生活和未來發(fā)展的需要出發(fā),高中化學(xué)課程在必修課程模塊的基礎(chǔ)上綜合設(shè)置選修課程模塊,以進(jìn)一步突出對科學(xué)探究、科學(xué)過程、科學(xué)方法等方面的要求,以進(jìn)一步強(qiáng)調(diào)對科學(xué)本質(zhì)的認(rèn)識、對科學(xué)現(xiàn)象和原理的理解、對科學(xué)的積極態(tài)度和情感,從而達(dá)到進(jìn)一步提高學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的課程宗旨。這里選修課程模塊所要提高的化學(xué)科學(xué)素養(yǎng),是一個面向全體學(xué)生的化學(xué)科學(xué)素養(yǎng),也是選修課程模塊設(shè)計的整體共性。

(二)發(fā)展學(xué)生個性

發(fā)展學(xué)生的個性的關(guān)鍵就在于構(gòu)建靈活、開放、多樣化的課程結(jié)構(gòu),并賦予學(xué)生充分選擇的權(quán)利,以適應(yīng)學(xué)生發(fā)展的個別差異?;瘜W(xué)選修課程模塊的設(shè)置,豐富了選修內(nèi)容,拓展了學(xué)生的選擇空間,為部分學(xué)生未來的專門化教育打下基礎(chǔ),為少數(shù)對化學(xué)有極大興趣并在化學(xué)上有強(qiáng)烈發(fā)展愿望的學(xué)生提供較大的拓展空間。如化學(xué)反應(yīng)原理、物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)等模塊,在必修的基礎(chǔ)上,適當(dāng)拓寬知識的廣度、加深知識的難度,使得選修學(xué)生的技能與特長得到展現(xiàn)與發(fā)展,為未來從事化學(xué)或相關(guān)方向的學(xué)生奠定基礎(chǔ)。

(三)促進(jìn)教師專業(yè)成長

選修課程的開設(shè),教師和教師隊伍面臨新要求、新挑戰(zhàn)的同時,也為教師的專業(yè)化發(fā)展,教學(xué)質(zhì)量的提升,教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、教學(xué)手段的改革以及教師隊伍的合理化建設(shè)方面提供了更多的機(jī)遇。選修課程首先促使教師主動轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的教學(xué)理念,即從“教教材”到“用教材教”的轉(zhuǎn)變,從既有課程的忠實實施到積極開拓的轉(zhuǎn)變。其次,促使教師不斷更新自身的知識貯備、促使教師不斷提高化學(xué)專業(yè)技術(shù)與教學(xué)能力、促使教師參與到課程開發(fā)、設(shè)計、實施與評價中來,從而激發(fā)教師的自主性和創(chuàng)造性。

二、高中化學(xué)選修課程的關(guān)系

高中化學(xué)選修的6個模塊都賦予2個學(xué)分,同等地供學(xué)生自由選擇。這6個模塊的設(shè)置試圖完整涵蓋化學(xué)所有的領(lǐng)域。因此,每個模塊均有各自的側(cè)重。如果按照經(jīng)典的課程類型來分,具有明顯“學(xué)科中心”傾向的模塊有:化學(xué)反應(yīng)原理、物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)、有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ);具有明顯“社會中心”傾向的模塊有:化學(xué)與生活、化學(xué)與技術(shù);實驗化學(xué)則具有介于“學(xué)科中心”與“社會中心”的活動課程性質(zhì)。當(dāng)然,這種分類,不是非此即彼,而是根據(jù)課程主題所表現(xiàn)出來的性向作出的一種劃分。那么,更為細(xì)致地根據(jù)每個選修模塊的具體內(nèi)容,可分為以下三類:側(cè)重化學(xué)知識應(yīng)用(化學(xué)與生活、化學(xué)與技術(shù));側(cè)重化學(xué)基本原理(化學(xué)反應(yīng)原理、物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì));側(cè)重化學(xué)實驗方法(有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)、實驗化學(xué))。進(jìn)行這種選修課模塊分類,目的在于理順其間的關(guān)系。意義在于:對于學(xué)生來說,可以根據(jù)自己的興趣傾向,選擇選修相應(yīng)的模塊。如文科傾向的學(xué)生,就可以選擇化學(xué)與生活這類課程。這類課程降低了對化學(xué)專業(yè)知識的要求,強(qiáng)調(diào)了應(yīng)用性;對教師來說,可根據(jù)各模塊不同的知識與能力要求,相應(yīng)采取不同的教學(xué)方式與教學(xué)方法的要求。如開設(shè)化學(xué)與生活模塊的教師,必定要具備寬廣豐富的知識面;開設(shè)化學(xué)反應(yīng)原理的教師則要有精深的化學(xué)知識。那么,在進(jìn)行教師培訓(xùn)時,就可以有相應(yīng)的側(cè)重。因此,理清關(guān)系,有利于選修課程的開展與教學(xué)的有序進(jìn)行。

這種6個選修模塊課程的總體構(gòu)建應(yīng)該是成功的。但是,從模塊構(gòu)建的思路上看,仍然有些地方值得商榷。例如,化學(xué)與生活模塊的構(gòu)建思路是:認(rèn)識生活必需的化學(xué)物質(zhì)、用化學(xué)知識解決生活問題、化學(xué)使你的生活更美好?;瘜W(xué)與技術(shù)模塊的構(gòu)建思路是:化學(xué)是實用技術(shù)的重要基礎(chǔ)、化學(xué)幫助你選擇理想職業(yè)、為學(xué)生的實踐活動提供資源。可以看出,兩個模塊的設(shè)置,都同時以強(qiáng)調(diào)社會聯(lián)系為主題,兩者之間的界線不是非常明晰,有相互交叉的部分。那么,這種“我中有你,你中有我”的兩個模塊的相互獨立,會不會不利于教師的教學(xué)與學(xué)生的學(xué)習(xí)呢?換句話說,如果有機(jī)融合兩個模塊的知識,會不會取得相得益彰的效果呢?

三、高中化學(xué)選修課程的實施

(一)誤區(qū)分析

化學(xué)選修課程在實施過程中存在誤區(qū)之一在于認(rèn)為選修課是必修課的補(bǔ)充。持這種論點的人,把選修課當(dāng)成必修課的陪襯,使得選修課成為必修課的附屬,或完全被必修課侵占而名存實亡,選修課演化為競賽課、差生輔導(dǎo)課等。誤區(qū)之二在于把選修課的內(nèi)容當(dāng)成大學(xué)內(nèi)容的下放。這種錯誤的認(rèn)識,使得有些教師一味追求知識的深、廣。如出現(xiàn)將有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)這一選修模塊,上成大學(xué)有機(jī)化學(xué)的入門課,極大挫傷了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。誤區(qū)之三在把選修課變成隨意課。學(xué)校管理、教師教學(xué)、學(xué)生選擇都表現(xiàn)出一定程度上的松散性和隨意性。教師失去上課的積極性,學(xué)生對課程的期待下降。選修課一定程度上成為休閑課、放松課。

要走出以上諸多誤區(qū),首先要認(rèn)識選修課程開設(shè)的目的、作用。在我國缺乏開設(shè)選修課土壤的背景下,認(rèn)識上的及時轉(zhuǎn)變顯得十分迫切。

(二)問題與建議

選修課程的實施至少面臨以下幾個方面的問題:教材、教師、教學(xué)、課程管理、課程資源、教學(xué)評價。

1.教材

教材是課程內(nèi)容的重要載體,是課程實施的基本依據(jù)。選修課程教材的編寫應(yīng)該忠實反映出課程標(biāo)準(zhǔn)的要求,教材內(nèi)容選取又要符合選修課程模塊的特點。因而從對課程標(biāo)準(zhǔn)的真正內(nèi)涵的完整理解與把握,再到編寫者依照自己的理解選取教材編寫的內(nèi)容,最后教師用教材教,這三者之間不可避免地存在一個“兩級”落差。如何克服或縮小這種“兩極”落差,就需要在開發(fā)教材方面,國家、社會、學(xué)校通力合作,在人力、財力、物力上持續(xù)投入,通過整合優(yōu)勢資源,組建經(jīng)驗豐富的“專業(yè)隊伍”編寫教材。在諸多版本的教材問世之后,加強(qiáng)對教材評價與審查機(jī)制的完善也顯得十分必要。

2.教師

教師是課程最終的執(zhí)行者,是選修課程開設(shè)成敗的關(guān)鍵。目前,許多中學(xué)存在一定程度上的結(jié)構(gòu)性缺編,部分經(jīng)濟(jì)薄弱地區(qū)還存在師資力量匱乏的情況,這些與選修課開設(shè)對教師的數(shù)量要求產(chǎn)生矛盾。另外,很多學(xué)校教師在繁重的教學(xué)任務(wù)壓力下,參與繼續(xù)教育時間少,參加新課程培訓(xùn)的機(jī)遇少,造成教師對新課程理念理解模糊,對模塊化的選修課程功能、特點等了解不夠,這些又與選修課開設(shè)對教師的素質(zhì)要求相矛盾。對于以上問題的解決,除了加強(qiáng)對教師進(jìn)行有效培訓(xùn)外,還可積極展開區(qū)域合作,充分利用社會其他的資源,實現(xiàn)優(yōu)勢資源共享。如靠近大、中專院校的學(xué)校可聘請高校教師或?qū)<覔?dān)任選修課的教師,也可聘任臨近學(xué)校開設(shè)選修課成功的教師兼課。從長遠(yuǎn)來看,加強(qiáng)本校師資建設(shè),開展校本教研,仍必須作為一項長期工作來堅持不懈地抓。

3.教學(xué)

教學(xué)是促進(jìn)人的發(fā)展的最基本途徑,因此必須把促進(jìn)學(xué)生的發(fā)展作為全部教學(xué)工作的出發(fā)點和落腳點。選修課程的教學(xué),就要通過學(xué)生積極有效的參與,以化學(xué)知識為基礎(chǔ),以科學(xué)探究為突破口,激發(fā)想象,啟迪思維,力求使學(xué)生在親身經(jīng)歷的過程情境中掌握方法,獲取知識,形成能力,培養(yǎng)積極的情感態(tài)度與價值觀,實現(xiàn)知識與能力乃至生命的同步發(fā)展。與必修課程相比,選修課程的教學(xué)特點主要體現(xiàn)在教學(xué)目標(biāo)多元化、教學(xué)內(nèi)容彈性化、教學(xué)方法的靈活化。如化學(xué)與生活模塊的教學(xué)目標(biāo),對不同傾向的學(xué)生可做“基本要求”“發(fā)展性要求”“拓展性要求”;教學(xué)內(nèi)容可以隨社會和時代生活的變化進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整;教學(xué)方法可采用專題講座、學(xué)生實踐調(diào)查、學(xué)生自學(xué)、討論等靈活的方式加以實施。在學(xué)習(xí)方式上,倡導(dǎo)學(xué)習(xí)的自主性、合作性、主動性,讓學(xué)生在讀中學(xué)、做中學(xué)、聽中學(xué)、思中學(xué)、合作中學(xué)……從而獲得學(xué)習(xí)化學(xué)的持久興趣與全面和諧發(fā)展。

4.課程管理與課程資源

課程管理,是選修課程得以有序進(jìn)行的保障。相關(guān)制度的建立和完備(如選課指導(dǎo)制度)成為課程管理的首要任務(wù)。選修課程指導(dǎo)主要是對學(xué)校和教師而言,包括尊重和滿足學(xué)生發(fā)展需要,指導(dǎo)學(xué)生自主選擇課程模塊;教師在指導(dǎo)選課上應(yīng)該遵從以學(xué)生為主體和因材指導(dǎo)的原則。指導(dǎo)過程中,有兩種傾向應(yīng)該避免:一是以高考為中心,“考什么、選什么”;二是按照學(xué)校和教師現(xiàn)有條件選擇統(tǒng)一課程模塊,而不考慮化學(xué)課程對學(xué)生未來發(fā)展的價值。課程資源的開發(fā)是選修課程實施的強(qiáng)大后盾。學(xué)校需要為選修課的開設(shè)提供相應(yīng)的各種軟件和硬件資源。軟件資源建設(shè)包括學(xué)校建立的各種有助于選修課開設(shè)的規(guī)章制度的制定與完善、對選修課整體觀念上的重視與關(guān)注、正確認(rèn)識選修課的作用并大膽進(jìn)行探索等等。硬件資源建設(shè)包括為選修課開設(shè)提供相應(yīng)的設(shè)備、儀器、圖書資料、網(wǎng)絡(luò)支持等。例如,實驗化學(xué)模塊的開設(shè),必然使得稀缺的實驗資源得到充實,實驗室的建設(shè)以及實驗人員的配備等得到積極改善。

5.評價

對于選修課程模塊的教學(xué)評價,要充分考慮不同課程模塊的具體特點,有針對性地選擇合理有效的評價方式和評價策略。對于《物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)》《化學(xué)反應(yīng)原理》《有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)》等模塊,以紙筆測驗為主,學(xué)習(xí)檔案袋和活動表現(xiàn)等方式為輔對學(xué)生進(jìn)行評價。《化學(xué)與生活》《化學(xué)與技術(shù)》模塊以活動表現(xiàn)評價為主,提倡通過開展辯論、角色扮演、調(diào)查、社會實踐等方式對學(xué)生進(jìn)行評價,也可適當(dāng)采取紙筆測驗的形式,那么命題就要側(cè)重“能力”立意,設(shè)計開放性、應(yīng)用性的試題,綜合考查學(xué)生對身邊的化學(xué)現(xiàn)象和生活中化學(xué)問題的分析能力?!秾嶒灮瘜W(xué)》模塊評價可側(cè)重過程性評價,從實驗設(shè)計、實驗過程、實驗操作、實驗報告、交流討論、合作意識以及實驗態(tài)度等方面予以考察。

不言而喻,對于選修課程模塊的評價不可回避地與高考有關(guān)。新課程高考方案中是否給予選修課以應(yīng)有的關(guān)注,決定了選修課開設(shè)的現(xiàn)實命運?!叭绻{入高考,該怎樣納入”,成為人們的另外一種擔(dān)憂。因為,“納入高考會增加學(xué)生的學(xué)業(yè)負(fù)擔(dān)(選修課在某種程度上又變成了必修課)和考試成本(怎樣為眾多的選修模塊設(shè)置試題與組織考試)”。 [1]有學(xué)者做過這樣的統(tǒng)計,根據(jù)化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)的要求算出:“(1)非化學(xué)方向理科考生:必修加兩個選修模塊,試卷種類共15種;(2)化學(xué)方向理科考生:必修加四個選修模塊,試卷種類共15種?;瘜W(xué)科目需要試卷30種”。 [2]如不納入,選修課的實施又會不會再次落入被淡化、被忽視的境地?

這種擔(dān)憂是客觀存在的。目前,模塊學(xué)業(yè)成績評價不失為一種相對可行的辦法,它采用模塊學(xué)業(yè)成績測驗與過程性評價相結(jié)合的方式進(jìn)行。模塊成績測驗作為學(xué)生學(xué)習(xí)完模塊課程之后的水平性測試,目的在于檢查學(xué)生在該課程模塊的學(xué)習(xí)中所達(dá)到的水平,它包括筆試和開放式考試,應(yīng)該由學(xué)校自主進(jìn)行。 [3]過程性評價包括對教師教學(xué)的評價與學(xué)生學(xué)習(xí)的評價,評價結(jié)果應(yīng)該是多元化的。結(jié)合這兩種評價方式,可采用學(xué)分認(rèn)定或等級性評價最終完成學(xué)生的學(xué)業(yè)成績評定。高考方案可依據(jù)不同專業(yè)方向,對模塊課程作出最低要求。這樣,選修課程才能取得健康持續(xù)發(fā)展的環(huán)境和保障。

參考文獻(xiàn)

[1]潘洪建,曹漢斌.關(guān)于高中選修課幾個問題的探討[J].課程·教材·教法,2005,25(7):3—9.

第5篇

為進(jìn)一步落實新課改精神與加快課堂教學(xué)的改型增效,筆者在教學(xué)實踐中經(jīng)過多年的探索發(fā)現(xiàn):通過更新當(dāng)前的教學(xué)理念、激發(fā)大學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、調(diào)整教學(xué)內(nèi)容、革新教學(xué)方法實行分層教學(xué),加強(qiáng)課堂內(nèi)外相聯(lián)系等途徑,有利于提升高?;瘜W(xué)教學(xué)的實效性。

【關(guān)鍵詞】

化學(xué)教學(xué);實效性;高校;探索;實踐

前言

高校化學(xué)新課改明確指出,高校化學(xué)課程不僅要使大學(xué)生掌握扎實的化學(xué)理論知識,還要在情感教學(xué)目標(biāo),價值觀念方面的培養(yǎng)與滲透,并能貼近生活,利用生活中的常見案例,利用教材中的知識來分析原因與解決問題,提高大學(xué)生的對化學(xué)學(xué)科的學(xué)習(xí)動機(jī),引導(dǎo)大學(xué)生掌握與運用正確的學(xué)習(xí)方法,提高學(xué)習(xí)效率,并做到學(xué)有所用與學(xué)有致用。眾所周知,大學(xué)生對化學(xué)學(xué)科的學(xué)習(xí),離不開化學(xué)教師的引導(dǎo),為此,筆者將個人在實踐中所積累與探索的成功經(jīng)驗詳陳如下,希望能帶當(dāng)前高校化學(xué)學(xué)科的教學(xué)改革提供一點有益的參考。

一、更新當(dāng)前的教學(xué)理念

社會的快速發(fā)展與轉(zhuǎn)型,人才市場需要高校培養(yǎng)更多的實用性與創(chuàng)新型能的高素質(zhì)人才。為此,高標(biāo)準(zhǔn)與高要求下,在育人思想方面,首先應(yīng)做到更新當(dāng)前的教學(xué)理念,高校化學(xué)專業(yè)的人才培養(yǎng)方向也應(yīng)以市場需求為導(dǎo)向,以大學(xué)生的全面發(fā)展為目標(biāo),重點培養(yǎng)專業(yè)能力和實踐操作能力。改變以往分“重理論、輕實踐”的傾向,做到理論與實踐性結(jié)合,注重與生活之間的關(guān)聯(lián),所培養(yǎng)的化學(xué)專業(yè)人才倍受用人單位歡迎。為此,新的教學(xué)理念應(yīng)當(dāng)?shù)瘋鹘y(tǒng)化學(xué)教育教學(xué)中的功利性,堅持以生為本,突出實用性。積極鼓勵大學(xué)生深入社會實踐活動之中,運用課堂所學(xué)知識,解釋生活現(xiàn)象,提高化學(xué)書本知識與生活的密切相連,并注重教師與學(xué)生之間的互動,建立一種和諧融洽的師生關(guān)系,實踐證明有利于提高教學(xué)效率。

二、激發(fā)大學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,增強(qiáng)探究動機(jī)

學(xué)習(xí)興趣是學(xué)生積極探索知識獲取能力的動力之源,是學(xué)習(xí)過程中最活躍的因素,也是創(chuàng)新意識的活力源泉。所以,在化學(xué)教學(xué)中如何培養(yǎng)大學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,就成為當(dāng)前化學(xué)教學(xué)改革、提高教育教學(xué)質(zhì)量的一個熱點話題。學(xué)生是學(xué)習(xí)的主體,為增強(qiáng)他們的探究動機(jī),就要在教學(xué)中營造一個能使產(chǎn)生濃厚興趣良好氛圍,這樣,大學(xué)生才能在教師的引導(dǎo)下,積極參與,以滿腔的熱情、頑強(qiáng)的毅力,克服困難,從而獲得知識與技能。調(diào)研發(fā)現(xiàn),大學(xué)生對自己感興趣的現(xiàn)象、原理、規(guī)律等,持熱忱態(tài)度,能積極主動地去探討、去鉆研。因此,化學(xué)教師應(yīng)設(shè)法激發(fā)大學(xué)生的化學(xué)學(xué)習(xí)興趣為前提,以增強(qiáng)學(xué)生的探究動機(jī)為重點。

三、調(diào)整教學(xué)內(nèi)容,構(gòu)建應(yīng)用型教學(xué)內(nèi)容體系

大學(xué)生所用的高教版教參基本上是3-5年一修訂,社會在快速發(fā)展,化學(xué)專業(yè)知識體系的更新也日新月異,教學(xué)內(nèi)容的改革主要體現(xiàn)在教材上。依據(jù)教學(xué)大綱重新編寫出符合各高校專業(yè)的化學(xué)教材,總的設(shè)計原則是“夠用為度、實用為先”,并強(qiáng)調(diào)指出課程的開設(shè)應(yīng)與大學(xué)生所學(xué)的具體專業(yè)相結(jié)合。經(jīng)驗告訴我們,當(dāng)大學(xué)生了解了他們所學(xué)的化學(xué)知識與其專業(yè)目標(biāo)之間的關(guān)系時,則更容易領(lǐng)悟這些知識;當(dāng)所學(xué)的知識得到證實、得以應(yīng)用時,則會樂學(xué)。以筆者所在院校的部分專業(yè)為例,教學(xué)內(nèi)容突出物態(tài)與環(huán)境、化學(xué)定量分析、儀器裝備、重要有機(jī)化合物等幾大版塊的系統(tǒng)知識。實驗教學(xué)改變了過去實驗課只是為了驗證理論上的知識的做法,去掉驗證性的實驗,增加應(yīng)用方面的實驗,如定量分析實驗內(nèi)容增多,無機(jī)和有機(jī)化學(xué)實驗內(nèi)容減少,以滿足不同專業(yè)大學(xué)生未來專業(yè)發(fā)展的需要。

四、革新教學(xué)方法,實行分層教學(xué)

事實證明,改進(jìn)教學(xué)方法和手段有利于提高教與學(xué)的效果,教師是課堂教學(xué)引導(dǎo)者與組織者,處于主導(dǎo)地位,為提高教學(xué)的有效性,不僅要講的思路清晰、重難點突出,而且要重點關(guān)注大學(xué)生的學(xué),在教學(xué)方法上,教師應(yīng)靈活采用多種教學(xué)方法,來調(diào)換大學(xué)生的口味,以此調(diào)動大學(xué)生學(xué)的積極性。眾所周知,大學(xué)生來自不同的地區(qū)與學(xué)校,他們在高中期間的化學(xué)基礎(chǔ)也差異明顯,采用分層的教學(xué)方法最為合理。為此,可根據(jù)生源類型及大學(xué)生入學(xué)時的成績分析和摸底考試成績,在同一年級里按不同層次編班進(jìn)行化學(xué)教學(xué),以滿足不同基礎(chǔ)學(xué)生需要。對化學(xué)基礎(chǔ)較差的大學(xué)生,加強(qiáng)基礎(chǔ)教學(xué),不僅是化學(xué)學(xué)科的學(xué)習(xí),還要加強(qiáng)計算能力、數(shù)學(xué)知識的訓(xùn)練和分析問題的能力培養(yǎng),放慢教學(xué)進(jìn)度,適當(dāng)增加學(xué)時,確保教學(xué)質(zhì)量,增強(qiáng)大學(xué)生的自信心。對化學(xué)基礎(chǔ)好的學(xué)生,提高教學(xué)要求,采用探究式學(xué)習(xí),引導(dǎo)掌握學(xué)習(xí)規(guī)律。實踐證明“分層”教學(xué),針對性強(qiáng),充分體現(xiàn)了因人施教,能使各層次的大學(xué)生在原有的基礎(chǔ)上都獲得了不同程度的提高,都能享受到成功的愉悅。

五、加強(qiáng)課堂內(nèi)外相聯(lián)系

課堂是開展教學(xué)的主要陣地。但是,課堂之外的實踐內(nèi)容對提高實用性,與加強(qiáng)生活之間的聯(lián)系也十分重要?;瘜W(xué)教師如果僅僅依靠課堂教學(xué)來培養(yǎng)大學(xué)生的化學(xué)素養(yǎng),大學(xué)生的學(xué)習(xí)任務(wù)不僅重而且還略顯枯燥與乏味,為此,加強(qiáng)課堂內(nèi)外相聯(lián)系,適當(dāng)開展化學(xué)第二課堂活動,拓展與延伸課堂教學(xué)的有限空間,將課外活動與課堂知識相結(jié)合,充分調(diào)動大學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,進(jìn)而更好地鞏固課內(nèi)知識,拓展大學(xué)生化學(xué)視野,實現(xiàn)真正意義上的學(xué)以致用。為了讓大學(xué)生更好地理解教材,化學(xué)教師可以在對大學(xué)生講授教材的同時,對于教材中的重點和難點,結(jié)合大學(xué)生的生活實際進(jìn)行生動的分析,引導(dǎo)學(xué)生之間進(jìn)行研究與討論。這樣一來可以讓學(xué)生的視野得到有效的拓展,讓學(xué)生能夠利用化學(xué)知識去解決生活中的化學(xué)問題,例如酸雨的形成、霧霾的成份、低碳生活與環(huán)境保護(hù)等話題,通過大學(xué)生的調(diào)查、化驗與研討,不進(jìn)有利于當(dāng)前的化學(xué)學(xué)習(xí)、使大學(xué)生的專業(yè)能力有所提升,對其未來所從事的化工、環(huán)保等工作也會有所促進(jìn)與發(fā)展。

作者:符臣敏 單位:興義民族師范學(xué)院安龍校區(qū)

參考文獻(xiàn):

[1]李國輝.高?;瘜W(xué)教學(xué)方法探究[J].教育教學(xué)論壇,2014,10.

第6篇

關(guān)鍵詞 : 九年級化學(xué);課堂教學(xué);有效性;

九年化學(xué)的學(xué)習(xí)內(nèi)容并不是十分的難,作為入門教科書,其所講述的內(nèi)容十分的淺顯,但相對于物理或是生物來說,作為中考必考的一門理科課程,它的學(xué)習(xí)時間只有一年,但卻同樣要為高中三年的課程打下基礎(chǔ),所以許多初中化學(xué)老師十分的苦惱,若是只為了應(yīng)付中考而教便是對學(xué)生今后的學(xué)習(xí)不負(fù)責(zé),可是深入,有可能會引起學(xué)生反感。顯然,利用好課堂時間,最大化的講授化學(xué)知識,提高課堂的有效率十分的重要。因此需要足夠吸引學(xué)生的注意力,增加學(xué)生對于化學(xué)的探索性,提升學(xué)生課內(nèi)外對化學(xué)的興趣,激發(fā)學(xué)生的主動性很有必要。

一、抓住學(xué)生的視線,吸住學(xué)生的聽力

1.了解他們上課的心理,充分利用九年級化學(xué)的趣味性

每天上不同的課,在不同時間段上課,每個時間段學(xué)生對于課堂的興趣都會有所差異,心情也會有所改變。早上前兩節(jié)課,學(xué)生對于課堂并不反感,相對的,十分的積極,之后就會越來越覺得煩悶。這是教師們都有所體驗的,因此對于前兩堂課的老師來說,講課只要不干枯平乏,課堂的有效性都不會差。不過九年級的化學(xué)課通常都不會在這兩節(jié)里,所以,上課時需要充分的關(guān)注學(xué)生,不僅關(guān)注他們的回復(fù),更關(guān)注他們說話的神態(tài)。好的老師知道如何讓學(xué)生卸下疲憊,可以通過過一些化學(xué)小笑話,講授些化學(xué)趣事,做些趣味小實驗,問些簡單的化學(xué)問題,比如說燃燒是不是一定要有氧氣參與?通過學(xué)生們的回答,在親自演示下不需要氧氣參與的燃燒反應(yīng),增加學(xué)生對于燃燒反應(yīng)的理解。既可以解除學(xué)生的疲憊心理,又能夠加深理解,一舉兩得。當(dāng)他們積極主動時,可以問他們?nèi)绾畏直婺硞€反應(yīng)為氧化反應(yīng)這類需要深度思考的問題,使得每堂課的教學(xué)效率得到提高。

2.善用教學(xué)工具,最大化形象化學(xué)知識

在講氣體這章,區(qū)別不同集氣瓶里的氣體(氧氣,二氧化碳等)時,可以當(dāng)場展示,設(shè)置懸念,讓同學(xué)們親眼觀察到帶火星木條的變化,以此引出各種氣體的性質(zhì)及特性,縱使早就從生活經(jīng)驗中接觸過各種氣體,復(fù)燃的火焰讓人眼前一亮,自然能多吸引學(xué)生的主意,引起學(xué)生對氣體的疑問?;蚴抢煤枚嗝襟w技術(shù),通過動畫或是ppt來展示整個過程,讓學(xué)生們加深印象,形象化各種化學(xué)物質(zhì)。如此一來,相對于干枯的講課,自然就抓住了學(xué)生們的眼球,讓他們愿意看愿意聽,好奇來聽,好奇去看,這樣的教學(xué)課堂能夠讓他們充分的思考問題,提出問題,關(guān)心生活,培養(yǎng)出他們對學(xué)科的興趣。

二、避免誤區(qū)理解,謹(jǐn)慎拓展知識

在九年級化學(xué)中,學(xué)生們由于是初學(xué),很多的概念并不是很清楚,需要逐一的記憶理解,然而正是由于此,會出現(xiàn)很多的理解誤區(qū),或是背誦理解。比如說對于燃燒反應(yīng)通常都會覺得一定要有氧氣參與,酸一定要有氫離子,諸如此類的理解誤區(qū)。所以需要教師提前整理好資料,每過段時間進(jìn)行一次知識的梳理,比如說學(xué)完酸堿這章后,將溶液這章的概念再過一遍,避免學(xué)生學(xué)完以后再次理解進(jìn)入誤區(qū),當(dāng)然如何安排課程要根據(jù)具體的教學(xué)情況。

除卻課本上的知識以外,更要注意下課外知識的延伸,圓要越畫越大,所接觸的面積自然也就越來越多,但是對于九年級的學(xué)生來說,他們的課外閱讀涉獵要根據(jù)課內(nèi)知識而定,尤其是化學(xué)。適當(dāng)?shù)恼n外引入自然是能夠提高學(xué)生們的興趣,但是過多的探究與課外內(nèi)容,并不利于他們理解,反而會鎖住他們的思維。例如在學(xué)習(xí)酸時,多多介紹一些酸的種類和分類方式是好事,但是過早地引入有機(jī)酸卻不是什么好的選擇,因為它的知識面需要很廣,而且需要綜合性來思考酸堿各類物質(zhì)分類的標(biāo)準(zhǔn)。所以在拓展知識時,盡量要在課堂上介紹些有助于理解的內(nèi)容,才能使得學(xué)生在課堂上的理解加強(qiáng),從而提高課堂的有效性,避免寶貴的課堂時間浪費在沒必要的講解上。

三、結(jié)語

課堂教學(xué)是學(xué)生學(xué)習(xí)的重要步驟,提高課堂教學(xué)的有效性十分的重要。九年級化學(xué)是整個化學(xué)教育的啟蒙階段,增加九年級化學(xué)的課堂教學(xué)有效性,不僅要把握住學(xué)生的心態(tài),充分掌握教學(xué)知識,還需要增加教學(xué)的合理性,教學(xué)的趣味性,教具使用的充分性。 要充分發(fā)揮九年級化學(xué)的趣味性,淺易性,培養(yǎng)學(xué)生的探究性,好奇心,最大化的提高學(xué)生的理解性,接受新的學(xué)科及學(xué)科知識。各種實驗的演示,會增加學(xué)生的注意力,抓住他們的視線,吸引住學(xué)生的聽力。進(jìn)行誤區(qū)理解查處,能夠使得學(xué)生們的理解更加的透徹,合理的知識拓展,讓他們更加專注于學(xué)習(xí)。

參考文獻(xiàn)

[1]江存春. 九年級化學(xué)課堂教學(xué)有效性的探索[J]. 學(xué)周刊,2014,31:57.

第7篇

關(guān)鍵詞:高中化學(xué);實驗探究;教學(xué)模式

前言

由于我國教育一直受過去傳統(tǒng)的教學(xué)模式影響,缺乏動手實踐的能力和思維創(chuàng)新能力。因此,新課標(biāo)改革中明確提出,要加強(qiáng)高中化學(xué)教學(xué)中對學(xué)生綜合素養(yǎng)的培養(yǎng)以及提高學(xué)生自己動手實踐操作的能力,積極激發(fā)學(xué)生對化學(xué)學(xué)習(xí)的興趣,提升學(xué)生的創(chuàng)新思維,新課改要求教師要在課堂上充分調(diào)動學(xué)生的積極性,加強(qiáng)與學(xué)生之間的互動,教導(dǎo)學(xué)生在實驗探究式教學(xué)中與其他同學(xué)相互合作,親自實踐的能力。所以,在高中化學(xué)教學(xué)中,實驗探究式教學(xué)模式的實施是有必要的。

一、高中化學(xué)實驗探究式教學(xué)模式的培養(yǎng)目標(biāo)

1.培養(yǎng)學(xué)生的基礎(chǔ)知識

在高中化學(xué)實驗探究式教學(xué)模式中,教師可以通過在教學(xué)中積極調(diào)動學(xué)生對化學(xué)的興趣和好奇心,加深學(xué)生對化學(xué)書本中相關(guān)化學(xué)知識的理解程度和掌握程度,經(jīng)由各種實際操作的化學(xué)實驗,加深學(xué)生對試驗中相關(guān)化學(xué)反應(yīng)原理的認(rèn)識,由此使學(xué)生更加喜愛化學(xué),對化學(xué)的學(xué)習(xí)熱情更加高漲[1]。

2.培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力

在高中化學(xué)教學(xué)中,教師是最好的導(dǎo)師。在課堂中,教師可以通過親身的操作實驗,在學(xué)生面前呈現(xiàn)實驗的過程,使學(xué)生對化學(xué)這門學(xué)科充滿好奇,由此可以提高學(xué)生對相關(guān)化學(xué)反應(yīng)原理的思考能力,加深學(xué)生對化學(xué)的理解,提高學(xué)生的獨立思維能力,同時,通過課堂上的實驗教學(xué),有助于引發(fā)學(xué)生的好奇心,培養(yǎng)學(xué)生自己動手操作能力[2]。

3.培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)的情感態(tài)度

對于高中化學(xué)課的課堂而言,實驗是一項科學(xué)、神秘而嚴(yán)謹(jǐn)?shù)牟僮?。高中化學(xué)教師在實驗中所展現(xiàn)出來的科學(xué)的教學(xué)方法以及嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶嶒瀾B(tài)度,會深深的影響和感染學(xué)生對化學(xué)實驗的態(tài)度,使學(xué)生無論做任何事情,都保持科學(xué)、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ鲬B(tài)度和能力,有效的培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)那楦袘B(tài)度。

二、高中化學(xué)實驗探究式教學(xué)模式的構(gòu)建基礎(chǔ)

1.加強(qiáng)新課標(biāo)理念,改變教師教學(xué)觀念

為加強(qiáng)對高中化學(xué)實驗探究式教學(xué)模式的構(gòu)建,在高中教學(xué)中,要積極深化對教育的體制改革,嚴(yán)格遵循新課標(biāo)改革的內(nèi)容,加強(qiáng)新課標(biāo)改革的理念,并轉(zhuǎn)變教師傳統(tǒng)的教學(xué)觀念,無論是寫教案時還是教授學(xué)生知識時,一定要從學(xué)生的角度的出發(fā),探究如何能使學(xué)生有效的接受復(fù)雜難懂的化學(xué)知識,使學(xué)生能夠充分掌握所學(xué)化學(xué)知識,并能夠自主的運用和獨立完成實驗。并且教師要逐步將課堂引入實驗探究式教學(xué)模式,將過去保守的嚴(yán)肅的課堂轉(zhuǎn)化為學(xué)生可以自主學(xué)習(xí)探究的課堂學(xué)習(xí),改變課堂上的沉悶氣氛,進(jìn)而提高高中化學(xué)教學(xué)的質(zhì)量。

2.積極調(diào)動學(xué)生興趣,提高其主動性

在高中化學(xué)教學(xué)的過程中,教師要盡可能的做到公正民主,不斷的與學(xué)生進(jìn)行化學(xué)問題的探討與探究,在課堂上要利用化學(xué)實驗積極調(diào)動學(xué)生對化學(xué)的興趣,營造和諧熱烈的課堂氛圍,提高學(xué)生的的主觀能動性,從而有效的培養(yǎng)學(xué)生的開放性思維并促進(jìn)學(xué)生對化學(xué)問題的分析能力[3]。

3.強(qiáng)化高中化學(xué)實驗室的硬件設(shè)施

許多高校在教學(xué)硬件設(shè)施上存在問題,為了有效的構(gòu)建高中化學(xué)實驗探究式教學(xué)模式,有必要改善高中教學(xué)硬件設(shè)施問題,如果化學(xué)教師只是單純的用語言表達(dá),學(xué)生受到的觸動或是感覺會大幅度降低,而如果有好的教學(xué)條件,可以在學(xué)生面前實際操作實驗,得到的效果則明顯增強(qiáng),有助于學(xué)生對創(chuàng)造性思維的開發(fā),因此,學(xué)校要積極將強(qiáng)高中化學(xué)實驗室的硬件設(shè)施,確保有足夠的實驗器材支持日常的化學(xué)實驗探究式模式教學(xué)。

三、高中化學(xué)實驗探究式教學(xué)模式的具體實施

1.化學(xué)實驗主題的提出

在高中化學(xué)教學(xué)模式中,化學(xué)實驗是必不可少的一個項目。而化學(xué)實驗的探究必須要首先提出實驗主題才能繼續(xù)進(jìn)行,化學(xué)實驗主題的提出需要教師對學(xué)生的正確引導(dǎo)和教導(dǎo)。教師可以讓學(xué)生理解所需實驗的內(nèi)容,查找實驗所需要的材料和工具,并附上注意事項,同時,教師可以通過給學(xué)生設(shè)計各種實驗問題并讓學(xué)生帶著問題實驗的方法,達(dá)到激發(fā)學(xué)生探究意識的目的,從而有效的培養(yǎng)學(xué)生對實驗的認(rèn)知能力和感悟能力,進(jìn)一步提高學(xué)生的實驗實踐能力。

2.實驗探究的歷程

高中化學(xué)教師讓學(xué)生自主進(jìn)行實驗,通過化學(xué)書本了解實驗內(nèi)容,并且查找實驗所需的材料和工具,其目的是為了培養(yǎng)和鍛煉學(xué)生實際的動手實踐操作能力,從實驗的了解準(zhǔn)備工作到實驗過程中,可以讓學(xué)生更加清晰透徹的了解化學(xué)物品的各項特征,對學(xué)生認(rèn)識化學(xué)物品起到了重要的作用。同時,教師需要教導(dǎo)學(xué)生,將實驗過程中所出現(xiàn)的現(xiàn)象詳細(xì)的記錄下來,由此讓學(xué)生對高中化學(xué)體系有個更透徹深入的了解和認(rèn)識,以此培養(yǎng)學(xué)生對化學(xué)學(xué)習(xí)的主動性。

3.實驗探究后的歸納總結(jié)

教師必須要求學(xué)生在完成實驗后,通過對實驗的記錄,對實驗的現(xiàn)象進(jìn)行總結(jié)和歸納,并為所觀察到的現(xiàn)象給出自己的解釋,由此讓學(xué)生加強(qiáng)對化學(xué)知識的了解。

4.實驗結(jié)論的思考與看法

在高中化學(xué)實驗探究式教學(xué)模式中,培養(yǎng)學(xué)生的思考與表達(dá)能力是極為重要的,教師需要學(xué)生做出總結(jié)歸納后,通過教師的提問,認(rèn)真的思考問題,并給出自己的看法和觀點,而教師會對學(xué)生的看法給出點評,以便讓學(xué)生看到自己的不足。

四、結(jié)語

隨著教育的發(fā)展,高中化學(xué)實驗探究式教學(xué)模式將逐漸受到歡迎。高中化學(xué)實驗探究式教學(xué)不僅可以培養(yǎng)學(xué)生的基礎(chǔ)知識、綜合能力和情感態(tài)度,更重要的是此教學(xué)模式可以通過教師的轉(zhuǎn)變提高學(xué)生的主觀能動性和實踐能力。雖然高中化學(xué)實驗探究式教學(xué)模式已經(jīng)處于構(gòu)建和實施中,但其路途還非常遙遠(yuǎn),需要教師和學(xué)生共同完成。

參考文獻(xiàn):

[1]卜鮮果.初中化學(xué)教學(xué)中的任務(wù)驅(qū)動教學(xué)模式的實踐[J].赤子(上中旬),2015,02(16):258.

[2]張荷花,杜建群.探究式教學(xué)模式在校本課程實施中的運用[J].亞太教育,2015,10(18):196-197.

第8篇

關(guān)鍵詞:基礎(chǔ)化學(xué);教學(xué)方法;石油高校

中圖分類號:G642.41 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號:1674-9324(2013)33-0082-02

目前,高等教育取得了重大進(jìn)展,但是大量的擴(kuò)招導(dǎo)致培養(yǎng)出來的學(xué)生與社會需求嚴(yán)重脫節(jié)。要適應(yīng)社會的這種變革,培養(yǎng)高質(zhì)量人才尤為重要。從我校來說,只有從教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法與手段等多方面進(jìn)行改革,才能更好地提高基礎(chǔ)化學(xué)為本的教育理念,促進(jìn)大學(xué)生全面發(fā)展的質(zhì)量理念?;A(chǔ)化學(xué)是非化學(xué)化工類專業(yè)的一門重要基礎(chǔ)課程,課程教學(xué)涵蓋無機(jī)化學(xué)、分析化學(xué)、有機(jī)化學(xué)等理論及實驗內(nèi)容?!盎A(chǔ)化學(xué)”是化學(xué)和工程技術(shù)之間的橋梁,它簡明地反映了化學(xué)學(xué)科的一般原理、基本知識和方法。東北石油大學(xué)歷來重視基礎(chǔ)教育,基礎(chǔ)化學(xué)課程是我校非化學(xué)本科各專業(yè)一直開設(shè)的一門重要的公共基礎(chǔ)課程。我們一直在不斷改革,不斷創(chuàng)新,與時俱進(jìn)。課程在內(nèi)容安排上,先宏觀后微觀,把一般的化學(xué)平衡理論應(yīng)用于電解質(zhì)、氧化還原、配位化合物等方面;物質(zhì)結(jié)構(gòu)理論聯(lián)系周期系,并反映近代結(jié)構(gòu)理論的基本知識;化學(xué)熱力學(xué),主要介紹一些基本知識概念和數(shù)個狀態(tài)函數(shù)的簡單計算,并用以判斷化學(xué)反應(yīng)的方向。單質(zhì)、化合物以通性為主,適當(dāng)結(jié)合石油科學(xué)和其他工程中的應(yīng)用?;瘜W(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的科學(xué),許多化學(xué)理論和規(guī)律多是從實驗中總結(jié)出來的,因此,基礎(chǔ)化學(xué)實驗是本課程不可缺少的一個重要環(huán)節(jié)。通過實驗課加深基本理論和基本知識的理解,訓(xùn)練基本操作的能力,培養(yǎng)獨立觀察現(xiàn)象、分析現(xiàn)象和做出結(jié)論的能力,以培養(yǎng)科學(xué)的工作方法。學(xué)習(xí)基礎(chǔ)化學(xué)和學(xué)習(xí)其他課程一樣,在學(xué)習(xí)某一問題時,首先注意問題是怎樣提出的,解決問題的方法借助哪些理論和實驗。要求同學(xué)們刻苦鉆研教材,力求融會貫通。在理解的基礎(chǔ)上掌握住學(xué)過的內(nèi)容,并在思考教材的過程中,善于提出問題。學(xué)會利用一些參考資料,結(jié)合理論分析和解決實際中的一些化學(xué)問題。本課程在進(jìn)行一系列教改的基礎(chǔ)上,根據(jù)現(xiàn)代教育思想和理念,采用先進(jìn)的教學(xué)方法和教學(xué)手段,實現(xiàn)了立體化、信息化和現(xiàn)代化的“基礎(chǔ)化學(xué)”教學(xué)。本文探討了“基礎(chǔ)化學(xué)”課程教學(xué)體系中扎實基礎(chǔ)知識、突出石油石化特色的教學(xué)方法。

一、教師被動講授與學(xué)生主動自學(xué)相結(jié)合

基礎(chǔ)化學(xué)教學(xué)內(nèi)容按照其知識的重要性和深度分為三部分:基礎(chǔ)知識,提高知識,拓展知識,三部分對應(yīng)的考試要求分別為必考、選考、補(bǔ)充,教師嚴(yán)格按照教學(xué)計劃教學(xué),對基礎(chǔ)知識講透,提高知識講到,這是對學(xué)生的被動講授。同時,為了提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)和科學(xué)研究精神,要求學(xué)生在理解講授知識基礎(chǔ)上,對未講述的部分提高知識和拓展知識全部自學(xué)。這樣也達(dá)到了分層次教學(xué)的目的。

二、板書講解與多媒體教學(xué)相結(jié)合

為充分利用現(xiàn)代教育技術(shù)和手段,幫助學(xué)生更深入地理解教學(xué)內(nèi)容,我校承擔(dān)本課程的教師均針對各自不同學(xué)時不同專業(yè)的課程內(nèi)容自制了多媒體課件;為了達(dá)到最佳的教學(xué)效果,且避免“放電影”式地灌輸,我們統(tǒng)一采取板書與多媒體相結(jié)合的教學(xué)方式。板書充分展示課堂內(nèi)容的體系結(jié)構(gòu)、承前啟后關(guān)系、重點難點,使學(xué)生在把握基本教學(xué)內(nèi)容的同時,對教學(xué)內(nèi)容有一個主次分明且清晰的結(jié)構(gòu)網(wǎng)圖。多媒體一方面通過圖片、動畫和視頻文件提高課堂的生動性、動態(tài)性和趣味性,另一方面注重結(jié)合豐富實例和發(fā)展前沿擴(kuò)大內(nèi)容的廣度和深度,使課堂內(nèi)容更飽滿,也為學(xué)有余力的同學(xué)拓寬視野。

三、課堂教學(xué)與網(wǎng)上答疑相結(jié)合

眾所周知,大學(xué)生想找授課教師問問題,過去是一件十分困難的事情,現(xiàn)在我們在保持正常的面對面的答疑外,還建立了網(wǎng)上答疑系統(tǒng),不僅能及時回答學(xué)生在課堂教學(xué)中沒弄懂的問題,而且能就更廣泛的話題進(jìn)行網(wǎng)上交流與討論。并且,授課教師已將自制的多媒體課件掛在網(wǎng)上,供學(xué)生自主學(xué)習(xí)。

四、大綱式教學(xué)與課外專題講座相結(jié)合

隨著科學(xué)技術(shù)和經(jīng)濟(jì)文化的快速發(fā)展,簡單的大綱式教學(xué)已遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足學(xué)生的需求,因而我們堅持在課外開設(shè)現(xiàn)代應(yīng)用專題講座,既擴(kuò)寬了學(xué)生的知識面,又使學(xué)生及時了解到科技前沿的相關(guān)信息,為后續(xù)課程的學(xué)習(xí)打下了堅實的基礎(chǔ),也為學(xué)生們提供了將理論知識與現(xiàn)場實踐相關(guān)聯(lián)的有效途徑。

五、啟發(fā)式、討論式與研究式教學(xué)相結(jié)合

本課程在教學(xué)過程中,形成了以啟發(fā)式教學(xué)為主導(dǎo)、討論式教學(xué)為課堂補(bǔ)充、研究式教學(xué)為課外補(bǔ)充的三者結(jié)合模式。啟發(fā)式教學(xué)貫穿整個教學(xué)過程,盡量變學(xué)生被動接收知識為主動思考。討論式教學(xué)是在課堂上教師對一些難點提出問題,引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)已掌握的基礎(chǔ)知識,半自主解決問題。討論式教學(xué)既幫助學(xué)生復(fù)習(xí)和鞏固了已掌握知識,也逐步引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會自主思考和研究的能力。研究式教學(xué)主要是在課外采用科研講座、科技競賽等多種方式實現(xiàn)學(xué)生自主研究的能力。

六、全面提高和因材施教相結(jié)合

在當(dāng)今高校實行大眾化教育的年代,讓所有學(xué)生全面掌握好基本知識和實驗技能是教師的主要職責(zé)。但由于各個學(xué)生的個性天資和努力程度不同,因而必須因材施教才能達(dá)到全面提高的目的,也只有因材施教,方能培養(yǎng)出拔尖人才。我們在基礎(chǔ)化學(xué)教學(xué)中,堅持不懈地貫徹了這一精神。

七、驗證性實驗與綜合性、設(shè)計性、開放性實驗相結(jié)合

我們多年來堅持基礎(chǔ)化學(xué)實驗室對外開放,讓學(xué)生自主地進(jìn)行綜合性和設(shè)計性實驗。這對學(xué)生的能力培養(yǎng)起到了十分重要的作用。

八、統(tǒng)一命題、統(tǒng)一考試、統(tǒng)一閱卷;建立電腦題庫的復(fù)習(xí)與自測系統(tǒng)

為便于學(xué)生的復(fù)習(xí),建立了電腦題庫自測系統(tǒng),學(xué)生可以通過網(wǎng)絡(luò)或光盤,方便地進(jìn)行復(fù)習(xí)和測試;為了把好考試關(guān),我們采取了相同學(xué)時統(tǒng)一命題(分A、B卷)、統(tǒng)一考試(全校統(tǒng)考)、統(tǒng)一閱卷和對考試成績進(jìn)行統(tǒng)計分析的質(zhì)量考評模式,產(chǎn)生了良好的效果。

九、務(wù)實的教學(xué)理念和手段,突出石油、石化的特色

第9篇

2012年浙江省開始深化課改,因此,在保持穩(wěn)定性的同時,2013年浙江省理綜化學(xué)題也有一定的創(chuàng)新,主觀題第28題,前三年都是以考生完全陌生的新實驗素材,往往是大學(xué)化學(xué)實驗所涉及的物質(zhì)為命題素材,綜合考查實驗操作技能和化學(xué)實驗探究能力,而2013年的素材采用的是中學(xué)生相對比較熟悉,用廢舊鋅鐵皮制備磁性Fe3O4膠體粒子及副產(chǎn)物ZnO。主觀題第29題,在保持以往命題風(fēng)格外,第(6)小題出現(xiàn)設(shè)計合成路線,這在浙江省單獨命題中是第一次出現(xiàn)。另外,2013年浙江省理綜化學(xué)題難度上略有下降,閱讀量有所減少。所以,在備考2014年化學(xué)復(fù)習(xí)時既要研究高考特點,又要講究復(fù)習(xí)策略。

一、立足基礎(chǔ),回歸教材

為了體現(xiàn)高考的“兩個有利于”導(dǎo)向作用,協(xié)調(diào)和平衡試題新穎性和基礎(chǔ)性的關(guān)系,增加試題的親和力,浙江省高考理綜化學(xué)試題中的內(nèi)容有些來自教材。2013年浙江省化學(xué)試題第7題A、D項,第8題四個選項,第28題涉及的鍍鋅鐵皮、減壓過濾、物質(zhì)的量濃度的配制、誤差分析等,第29題苯與乙烯的反應(yīng)等都來自教材,回歸教材是浙江省高考理綜化學(xué)試題的一大特點。綜觀近幾年高考化學(xué)試題,從題型上看,選擇題更明顯一些?;瘜W(xué)實驗選擇題(第8題)內(nèi)容全部來自教材,第7題和其他選擇題中有的部分來自教材。從各知識的模塊分析,實驗部分更明顯一些。化學(xué)實驗大題似乎很難見到課本中的原有實驗,雖然起點高,但落點低,回答的問題大多數(shù)是中學(xué)實驗做過的基本操作和原理,或原理的延伸和遷移。因此,在高三后階段的復(fù)習(xí)中,要立足基礎(chǔ),重視教材、回歸課本。在學(xué)生做題或教師講解題目時,碰到書本上內(nèi)容,學(xué)生又不會的,必須留出時間讓學(xué)生翻書、讀書并加以理解;特別是做錯了的題目,真正做到知其然,還能知其所以然。 在實驗復(fù)習(xí)時,要特別重視教材中典型的化學(xué)實驗的理解和掌握,以建立實驗?zāi)P?,進(jìn)行遷移和創(chuàng)新。要求學(xué)生對課本上的每一個實驗都做到:①弄清原理、儀器、裝置和操作細(xì)節(jié)。②會思考:怎么做?為什么要這樣做?如果不這樣做,會引起什么后果?還能怎么做?③熟練掌握實驗中所涉及的重要化學(xué)方程式和重要實驗現(xiàn)象。力爭達(dá)到“做一個實驗,會一類實驗,通一類實驗”。如要求學(xué)生細(xì)讀《實驗化學(xué)》,并認(rèn)真研究“交流與討論”中的問題。在指導(dǎo)學(xué)生細(xì)讀《實驗化學(xué)》課本的過程中,應(yīng)有意識地幫助學(xué)生挖掘課本中一些隱含的知識點和考點,例如:用丙酮與鹽酸的混合液作展開劑,對Fe3+與Cu2+用紙層析法分離時,哪種離子移動較快?為什么?

二、重視過程與方法,掌握解題策略

浙江省高考化學(xué)命題關(guān)注化學(xué)思想及本質(zhì)內(nèi)涵的體現(xiàn),以化學(xué)實驗資料為命題素材,突出化學(xué)學(xué)科思維方法和學(xué)科能力的考查,化學(xué)實驗分值大。這是我省高考化學(xué)試題的一個特色。 2013年理綜試卷第26題在考查元素化合物或基礎(chǔ)理論為主的大題時,與試題相關(guān)的定量、定性分析、推理或回答(描述)相關(guān)過程的現(xiàn)象,設(shè)計實驗方案等融合; 第27題更以“關(guān)注化學(xué)思想及本質(zhì)內(nèi)涵的體現(xiàn)”為落點,都有“實驗探究”的背景,重視“說化學(xué)道理”,或用簡單的定量分析判斷問題。這樣有利于對知識與技能、過程與方法、實驗?zāi)芰Φ娜婵疾?,即考查化學(xué)素養(yǎng)。因此,在二輪復(fù)習(xí)時,一方面要立足基礎(chǔ),重視教材實驗;另一方面要重視過程與方法,創(chuàng)設(shè)問題情境,培養(yǎng)學(xué)生在過程分析的前提下,從題給的圖像曲線、數(shù)據(jù)圖表中的化學(xué)知識與信息,采用化學(xué)研究的基本方法,如定性、定量研究方法、實驗探究方法、歸納和演繹等方法去加工信息、整合知識,從中發(fā)現(xiàn)同類事物的共同特性或化學(xué)規(guī)律等的能力,提高靈活運用知識解決問題的能力。

如常見的定量測定實驗包括混合物成分的測定、物質(zhì)純度的測定等。該類試題常涉及物質(zhì)的稱量、物質(zhì)的分離與提純、中和滴定等實驗操作。在復(fù)習(xí)時讓學(xué)生掌握定量實驗題的一般命題思路及解題策略:

三、突出重點,突破難點

在二輪復(fù)習(xí)中要注意復(fù)習(xí)的針對性,針對高考的重點、熱點設(shè)置相應(yīng)的小專題展開復(fù)習(xí)。通過第一輪復(fù)習(xí),學(xué)生在基礎(chǔ)知識、知識體系上有了明顯的積累,但學(xué)生在知識運用和綜合推斷方面離高考要求還有較大距離,這距離就要通過二輪復(fù)習(xí)來縮短。由于二輪復(fù)習(xí)時間短,在復(fù)習(xí)時,根據(jù)高考的重點知識,突破學(xué)生的難點設(shè)置小專題。每個小專題針對性強(qiáng),有利于學(xué)生對知識點的本質(zhì)化理解和明確化掌握,有利于學(xué)生在復(fù)習(xí)中的能力提升與知識深化。

例如在有機(jī)化學(xué)的二輪復(fù)習(xí)中,復(fù)習(xí)中可以分成以下6個小專題:有機(jī)反應(yīng)類型、有機(jī)官能團(tuán)及其衍變、有機(jī)物結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的關(guān)系、有限制條件同分異構(gòu)體的判斷與書寫、有機(jī)推斷、有機(jī)物合成。如通過專題《有限制條件同分異構(gòu)體的判斷和書寫》的學(xué)習(xí),一方面訓(xùn)練提升學(xué)生的思維能力:

(1)定勢思維:熟練掌握常見物質(zhì)或基團(tuán)的同分異構(gòu)體;

(2)有序思維:根據(jù)題目要求寫出常見異構(gòu)體;

(3)發(fā)散思維:聯(lián)系Ω寫出非常見異構(gòu)體;

(4)綜合能力:判斷和運用不同異構(gòu)體中碳和氫的種類(化學(xué)環(huán)境)數(shù)目,以及分子結(jié)構(gòu)與官能團(tuán)的關(guān)系。

另一方面使學(xué)生掌握限制條件下同分異構(gòu)體的書寫步驟:

(1)明確題目的知識背景、分析題目所給物質(zhì)的結(jié)構(gòu)特點(已知條件);

(2)解讀題目的限制條件(審題)、找出與限制條件對應(yīng)的原子或原子團(tuán);

(3)組裝新物質(zhì)。(方法應(yīng)用:將原子或原子團(tuán)按一定規(guī)律組裝拼接)

四、構(gòu)建原理模型,跳出題海戰(zhàn)術(shù)

能力訓(xùn)練應(yīng)跳出題海戰(zhàn)術(shù),用建模思想來構(gòu)建原理模型,揭示問題本質(zhì),培養(yǎng)學(xué)生綜合分析能力,提高解題能力?;瘜W(xué)問題的設(shè)計總是依托著一定的化學(xué)原理,很多同學(xué)在解答新情景化學(xué)問題時思路不清、無從下手,究其原因還是不懂化學(xué)本源知識,不理解化學(xué)原理所致。在復(fù)習(xí)教學(xué)時,教師可以有意識創(chuàng)設(shè)多個問題情境,分析問題涉及的核心知識,指導(dǎo)學(xué)生構(gòu)建起相應(yīng)的原理模型,再應(yīng)用到具體問題。經(jīng)過合理的訓(xùn)練,讓學(xué)生體驗到構(gòu)建原理模型能達(dá)到舉一反三、觸類旁通的作用。

例如,電化學(xué)知識點每年必考??v觀近幾年高考,電化學(xué)試題的考查題型主要有3類:(1)已知某一電極方程式或總方程式;(2)文字描述型,只給出某些物質(zhì)或現(xiàn)象;(3)已知裝置型,給出相應(yīng)的電池裝置,可能還會有相應(yīng)的文字描述。由于這類試題題材廣,信息新,陌生度大,所以,大多數(shù)學(xué)生對這類試題有恐懼感,易做錯。解決的方法是讓學(xué)生構(gòu)建好電化學(xué)的原理模型。在電化學(xué)反應(yīng)中,無論是原電池還是電解池,均是通過電子從負(fù)極定向移動到正極的閉合回路完成,因此可以圍繞閉合回路這一主線進(jìn)行構(gòu)建。由于電子不能在電解質(zhì)溶液或熔融電解質(zhì)中移動,即只能在直接通過導(dǎo)線連接(或相互接觸)的電極間移動,閉合回路必須通過電解質(zhì)溶液或熔融電解質(zhì)中離子發(fā)生的定向移動實現(xiàn),具體情況如圖1所示,其中電流方向和陽離子移動方向與圖中回路方向相反。

以圖1為載體,通過理解閉合回路的實現(xiàn)原理,即可完成電化學(xué)相關(guān)知識點的復(fù)習(xí)。因此,無論何種題型,只要在解題時,能根據(jù)所給信息畫出閉合回路,問題便能迎刃而解。具體做法如原電池的原理模型可以歸納為以下三點:

(1)找出發(fā)生的氧化還原反應(yīng),不管這個反應(yīng)是否熟悉,只要你能標(biāo)出化合價變化,找出氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)就行。負(fù)極一定發(fā)生氧化反應(yīng),正極一定發(fā)生還原反應(yīng)。不管裝置如何新奇,只要能找出兩極,有電解質(zhì)溶液或熔融電解質(zhì),能形成閉合回路的,都可以恢復(fù)成經(jīng)典的原電池模型。

(2)電極反應(yīng)書寫時,不但要知道兩極發(fā)生氧化還原后生成了什么粒子,還要考慮到兩極生成的粒子與電解質(zhì)溶液或熔融電解質(zhì)中有無后續(xù)反應(yīng),若有則要合并在一起書寫。

(3)原電池電解質(zhì)溶液或熔融電解質(zhì)中離子的移動有兩個可能的目的,一是為了反應(yīng);二是為了中和電性,只要根據(jù)兩極的電極反應(yīng),就知道兩極溶液或熔融電解質(zhì)中離子的變化情況。

學(xué)生有了這樣的模型,不管遇到如何陌生的情景,只要將復(fù)雜的反應(yīng)、新奇的裝置和模型中的要素相對應(yīng)就能很好地解決這類問題。

五、開闊備考視野,重視與STSE聯(lián)系

高考試題重視化學(xué)與STSE的密切聯(lián)系。以與化學(xué)有關(guān)的社會熱點問題為背景,考查化學(xué)知識在社會、環(huán)保、生活、生產(chǎn)中的聯(lián)系及應(yīng)用,考查學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力。因此,在化學(xué)復(fù)習(xí)時要重視擴(kuò)大備考的視野,能源、新材料、生命科學(xué)、低碳經(jīng)濟(jì)、生態(tài)環(huán)境等與生產(chǎn)、生活、科技密切相關(guān)的領(lǐng)域,是進(jìn)行復(fù)習(xí)和高考命題的切入點,要善于將這些內(nèi)容與所有關(guān)知識聯(lián)系起來進(jìn)行分析,編制出相關(guān)化學(xué)試題,從而降低試題的陌生度。例如浙大用石墨烯制造出“碳海綿”;2013年全國多地遭遇霧霾天氣,造成空氣嚴(yán)重污染等,以此進(jìn)行相關(guān)命題。

1. 下列說法不正確的是

A. 據(jù)報道,《自然》在2013年2月介紹了由浙江大學(xué)用石墨烯制造出的目前世界上最輕固體材料“碳海綿”。碳海綿與金剛石的關(guān)系是同素異形體

B. 液化石油氣、汽油、瀝青和石蠟的主要成分都是碳?xì)浠衔?/p>

C. 氫鍵、分子間作用力、離子鍵和共價鍵均為微粒間的相互作用力

D. 現(xiàn)代儀器分析中,常用質(zhì)譜儀、元素分析儀、紅外光譜儀測定有機(jī)物結(jié)構(gòu),用原子吸收光譜確定物質(zhì)中含有哪些非金屬元素

2. 2013年12月浙江省多日被霧霾籠罩,有報道稱霧霾顆粒中汽車尾氣占20%以上。已知汽車尾氣中的主要污染物為NOx、CO、燃燒源超細(xì)顆粒(PM2.5)等有害物質(zhì)。目前,已研究出了多種消除汽車尾氣污染的方法。其中有一種是安裝催化轉(zhuǎn)化器。在汽車上安裝三效催化轉(zhuǎn)化器,可使汽車尾氣中的主要污染物進(jìn)行相互反應(yīng),生成無毒物質(zhì),減少汽車尾氣污染。

已知:N2(g)+ O2(g)=2NO(g) ΔH=+180.5 kJ?mol-1

2C(s)+ O2(g)=2CO(g) ΔH=-221.0 kJ?mol-1

C(s)+ O2(g)=CO2(g) ΔH=-393.5 kJ?mol-1

(1)尾氣轉(zhuǎn)化的反應(yīng)之一:2NO(g)+2CO(g)=N2(g)+2CO2(g) ΔH= 。

(2)已知:N2、O2分子中化學(xué)鍵的鍵能分別是946 kJ?mol-1、497 kJ?mol-1,則NO分子中化學(xué)鍵的鍵能為 kJ?mol-1。

(3)某研究性學(xué)習(xí)小組在技術(shù)人員的指導(dǎo)下,按下列流程探究某種催化劑在不同空燃比(空氣與燃油氣的質(zhì)量比)條件下對汽車尾氣的催化效果。

實驗過程中除空燃比不同外,其他條件:汽車尾氣的流速、催化劑用量、 等必須相同。在一定條件下,測得尾氣中的主要污染物的轉(zhuǎn)化率與空燃比的關(guān)系如圖2所示??杖急燃s 時(選填圖中a、b、c、d),催化劑對汽車尾氣的催化效果最好。

(4) 當(dāng)質(zhì)量一定時,增大固體催化劑的表面積可提高化學(xué)反應(yīng)速率。圖3表示在其他條件不變時,反應(yīng):2NO(g) + 2CO(g)?葑2CO2(g) + N2(g) 中NO的濃度[c(NO)]隨溫度(T)、催化劑表面積(S)和時間(t)的變化曲線。若催化劑的表面積S1>S2,在圖中畫出c(NO)在T1、S2 條件下達(dá)到平衡過程中的變化曲線。

(5)通過NOx傳感器可監(jiān)測NOx的含量,其工作原理示意圖如圖4。

①Pt電極上發(fā)生的是 反應(yīng)(填“氧化”或“還原”)。

②寫出NiO電極的電極反應(yīng)式: .

這樣命題,能體現(xiàn)化學(xué)學(xué)科的時代性和應(yīng)用性,通過訓(xùn)練讓學(xué)生明白化學(xué)與社會、生產(chǎn)、生活、環(huán)境之間的相互聯(lián)系,使學(xué)生學(xué)會用化學(xué)方法分析和解決實際問題。

六、重視審題與規(guī)范,增強(qiáng)得分意識

第10篇

1問題的提出

世界著名學(xué)術(shù)期刊Nature的顧問編委員Philip Ball在對多位世界著名化學(xué)家就什么是化學(xué)學(xué)科的大問題進(jìn)行專題訪談后,撰寫了題為“化學(xué)家想知道什么(What chemists want to know)的專論[1]”。設(shè)問的中心議題是:化學(xué)在絕大多數(shù)科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域中已經(jīng)成為具有關(guān)鍵作用的學(xué)科組成之一,是否意味著它將被視為僅僅是一種得心應(yīng)手的“工具?”或者說它仍然有著自身的主要化學(xué)問題等待著繼續(xù)深入和突破?該文發(fā)表在2006年8月3日出版的Nature上[Nature 442, 3 August(2006)50-52]。所談及的問題和學(xué)者們的真知灼見,對于化學(xué)學(xué)科的建設(shè)、發(fā)展以及化學(xué)教育的改革都有參考價值。

人們所以關(guān)注這個問題,起因很多,主要可以歸結(jié)為以下兩個方面,一個是有志于就讀大學(xué)化學(xué)專業(yè)的優(yōu)秀學(xué)生生源出現(xiàn)持續(xù)下降的趨勢,迫使國外多所院校的化學(xué)系改變名稱,或者縮小招生規(guī)模;另一方面,化學(xué)家在配合其他領(lǐng)域的發(fā)展方面,存在著過分關(guān)注具有強(qiáng)烈應(yīng)用背景的課題的傾向。在融入其他學(xué)科或相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域的過程中,呈現(xiàn)出化學(xué)的基礎(chǔ)科學(xué)面貌變得模糊不清的問題。而和化學(xué)同為基礎(chǔ)學(xué)科的物理學(xué)和生物學(xué),在積極參與相關(guān)先進(jìn)科學(xué)技術(shù)的前期研究、發(fā)明或開發(fā)的同時,對本學(xué)科中的大問題的研究熱情卻一直有增無減。例如物理學(xué)家始終熱衷于諸如宇宙起源、以及從原子到天體的整個尺度范圍內(nèi)的空間、時間和物質(zhì)是由什么來控制的等問題;又如生物學(xué)家在試圖通過DNA的解碼、以及如何支配蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和相互作用來回答Erwin Schroedinger提出的“什么是生命”的問題等。面對公眾對化學(xué)的日益漠視,甚至認(rèn)為化學(xué)作為一門基礎(chǔ)學(xué)科的時代已經(jīng)結(jié)束等誤解,化學(xué)界必須正視并認(rèn)真回答這個問題,也就是作為三大基礎(chǔ)科學(xué)之一的化學(xué),還是一門富有生命力的基礎(chǔ)學(xué)科嗎?它的大問題又是什么呢?

此外,近年來人類社會一直受到能源、資源和環(huán)境等問題的嚴(yán)重困擾,其中,涉及人們?nèi)粘I畹母鱾€方面的環(huán)境問題,不僅關(guān)系到人類社會的持續(xù)發(fā)展,而且直接影響到人體的健康和壽命的長短,更是日益受到社會的普遍關(guān)注。盡管環(huán)境問題的產(chǎn)生和作為自然科學(xué)之一的化學(xué)并無直接的關(guān)系,但是由于人們在談及污染問題時,多以污染物的存在和危害性為依據(jù)(例如上個世紀(jì)70年現(xiàn)的與臭氧空洞生成有關(guān)的氟里昂和近日由有毒奶粉引出的三聚氰胺事件),自然會聯(lián)想到與研究和合成物質(zhì)密切相關(guān)的化學(xué),當(dāng)人們不能嚴(yán)格分清化學(xué)學(xué)科和包含著化學(xué)過程的物質(zhì)生產(chǎn)過程之間的差別時,把環(huán)境污染問題更多地歸因于化學(xué),應(yīng)當(dāng)是一種可以理解的誤解。從污染物的源頭來看,它可能是人工合成的,也可能是原來就存在于自然界的,即所謂“純天然的”。它們的發(fā)現(xiàn)、分離、分析和化學(xué)合成工作屬于經(jīng)典的化學(xué)工作。化學(xué)家從物質(zhì)組成、結(jié)構(gòu)和變化等方面幫助人們認(rèn)識了它們,并且學(xué)會了利用現(xiàn)有的物質(zhì)作為原材料合成它們和新的物質(zhì),或通過化學(xué)修飾以改善它們的性能和某些功能,以及發(fā)現(xiàn)或發(fā)明能夠?qū)鼓承┯卸净蛴泻ξ镔|(zhì)和病蟲害的藥物等。通過化學(xué)家們幾百年的工作,人類社會所能應(yīng)用和享用的化學(xué)物質(zhì)日益豐富,以科學(xué)技術(shù)為基礎(chǔ)的社會生產(chǎn)力和人類的生活質(zhì)量也因此得以持續(xù)發(fā)展。但是必須明確的是:科學(xué)技術(shù)的應(yīng)用、社會生產(chǎn)力發(fā)展所選擇的主要途徑、對社會各界需求的物質(zhì)資源和生活資源的生產(chǎn)和分配等等任務(wù),并不是化學(xué)科學(xué)的基本任務(wù)。所以,依據(jù)一切(化學(xué))物質(zhì)都是化學(xué)的研究對象,因而簡單地把化學(xué)物質(zhì)的存在等同于化學(xué),即由所謂“處處有化學(xué)”推衍出來的“因為我們生活在一個物質(zhì)世界中,化學(xué)不可須臾別離,所以化學(xué)是最重要的基礎(chǔ)學(xué)科”和“因為所有的污染物都是化學(xué)物質(zhì),所以化學(xué)是環(huán)境污染的罪魁禍?zhǔn)住眱煞N極端而片面的看法的同時存在,就不足為奇了。

由于對化學(xué)的誤解一直沒有得到徹底的澄清,而且以上兩種相互對立的極端觀點依然在通過教學(xué)、科普活動及大眾媒體廣為散布,不僅導(dǎo)致所謂厭化學(xué)癥(chemophobia)的形成,并致使國內(nèi)外不少高校化學(xué)系的招生質(zhì)量逐年下降(盡管就業(yè)比率仍然保持中等水平)和紛紛改變系名(就連美國化學(xué)會在2004年都曾經(jīng)有過改名為分子科學(xué)與工程學(xué)會的建議[1])等現(xiàn)象的存在,應(yīng)當(dāng)認(rèn)為都是事出有因的了。因此,化學(xué)是否仍然是一門基礎(chǔ)的自然科學(xué),是否絕大部分的重要化學(xué)問題通過融入其他學(xué)科領(lǐng)域后,僅僅保留為一種“化學(xué)”視角?已經(jīng)成為一個迫切需要面對并回答的問題,而且必須以化學(xué)是否仍然有著亟待解決的、富有挑戰(zhàn)性的大問題來回答。Ball所寫專論的重要性也在于此。

2什么是化學(xué)中的大問題

文中簡要介紹的大問題,非常具有啟發(fā)性和前瞻性,通過它們可以預(yù)見到化學(xué)在今后20年或更長一點的時期將呈現(xiàn)于世人之前的新面貌,同時它作為中心科學(xué)的作用將得到進(jìn)一步地發(fā)展和深化。如果化學(xué)界和化學(xué)教育界能夠就此形成共識,必將對化學(xué)專業(yè)建設(shè)和人才培養(yǎng)起到振聾發(fā)聵的作用。不僅如此,它對于初等化學(xué)教育和教學(xué)改革也有重要的指導(dǎo)作用,因為這是現(xiàn)在的中小學(xué)生未來步入社會時將要面對的實際啊!Ball根據(jù)專家訪談時收集到的意見和看法,歸納為以下幾個方面的大問題。茲分述如下,為了有助于讀者理解專家們的意見并形成自己的看法,在撰寫本文時將盡可能地引用他們的原話。

2.1化學(xué)合成雖然無可替代仍然有著亟待解決的大問題

和其他“發(fā)現(xiàn)”科學(xué)如物理學(xué)、生物學(xué)、天文學(xué)以及地球科學(xué)相比,化學(xué)合成一直被認(rèn)為是化學(xué)的最獨特之處,而且通常是無可代替的。1890年法國化學(xué)家Marcelin就曾經(jīng)自豪地用“Chemistry creats its objects”來描述化學(xué)的這個特點。曾經(jīng)擔(dān)任美國化學(xué)會會長的Ron Breslow(美國哥倫比亞大學(xué)的有機(jī)化學(xué)教授)進(jìn)一步擴(kuò)展了Marcelin的說法,他指出:“化學(xué)合成使得化學(xué)得以設(shè)立一個大多數(shù)其他學(xué)科無法企及的目標(biāo)?!辈⑻岢觥笆欠窨梢詣?chuàng)立一門合成天文學(xué)?即通過改變引力常數(shù)來影響宇宙萬物的性質(zhì),從而使其優(yōu)化”的建議。盡管目前合成生物學(xué)也已經(jīng)成為一門獨立學(xué)科,但是在化學(xué)家看來,它不過是應(yīng)用化學(xué)的另一個基于如DNA合成和蛋白質(zhì)設(shè)計的分支而已。加州理工學(xué)院的核酸化學(xué)家Jacqueline Barton則強(qiáng)調(diào):“化學(xué)是唯一能夠制備前所未有的物質(zhì)的科學(xué)”。

但是過于關(guān)注合成化學(xué)有可能使得化學(xué)家們不自覺地扮演著“修補(bǔ)匠”的角色,為了滿足好奇心或者為了獲利做著玩轉(zhuǎn)分子世界的工作。由于工業(yè)發(fā)展帶來的挑戰(zhàn)已成為科學(xué)創(chuàng)造的重要推動力,因而致使工業(yè)化學(xué)和學(xué)科化學(xué)的分界線變得模糊不清。所以Barton指出:“化學(xué)是為工業(yè)添加燃料的科學(xué)事業(yè)。例如石油化工,還有制藥、生物技術(shù)以及計算機(jī)芯片”。Breslow同意化學(xué)面對的大問題不如實際生活中提出的挑戰(zhàn)性問題來得多的看法。例如從日光獲取能量的實用方法,制造能夠荷載大電流的室溫超導(dǎo)體;還有迫切需要學(xué)習(xí)如何在完成生產(chǎn)過程的同時不至于損害環(huán)境等問題,都是些面對實際的挑戰(zhàn)性問題。

沒有人會低估應(yīng)用和工業(yè)化學(xué)的重要性。但是如果化學(xué)家們對什么是我們能夠知道的問題的關(guān)注遠(yuǎn)遠(yuǎn)不如什么是我們能夠做的問題時,亦即過分關(guān)注為特定問題尋求特定解決方案的現(xiàn)狀,是否會影響到化學(xué)作為一門基礎(chǔ)科學(xué)的發(fā)展前景和進(jìn)展的步伐?這是一個值得認(rèn)真思考的問題。

倫敦皇家研究所有無機(jī)化學(xué)家John Meurig Thomas認(rèn)為,化學(xué)是一門很特別的科學(xué),例如,人們可以認(rèn)同化學(xué)鍵的一般原理但是在特殊的分子中,卻經(jīng)常會遇到必須做出新的規(guī)定或修改原有理論的情況。他還說:“如果想找到一個能夠普遍適用于酶、材料、表面等等的催化理論是一件荒謬可笑的事情”。值得關(guān)注的是,在大部分化學(xué)家垂青于實際問題和一些領(lǐng)域逐漸偏離化學(xué)的形勢下,化學(xué)是否還存在某些大問題?如果是這樣,它能否和物理學(xué)及生物學(xué)的學(xué)科前沿問題一樣具有強(qiáng)烈的激勵作用?

2.2細(xì)胞的化學(xué)基礎(chǔ)和功能分子的結(jié)構(gòu)功能關(guān)系問題

對于其他領(lǐng)域中的前沿問題,化學(xué)家確有協(xié)助解答的能力和義務(wù)。Nature所征得的比較一致的意見是,化學(xué)家們最關(guān)心的問題中有很大一部分被認(rèn)為是屬于生物學(xué)的。Stanford大學(xué)的物理化學(xué)家Richard Zare說:“對我來說,最大的有待回答的問題是關(guān)于生命過程的化學(xué)”。Barton對此表示同意,他說:“要真正地了解生命過程,一定要回歸到化學(xué)”。

Harvard大學(xué)的化學(xué)家,George Whitesides的看法更加明確。他說:“細(xì)胞的本質(zhì)完全是一個分子層次的問題”,而且“只靠生物學(xué)真的解決不了”。他認(rèn)為生物學(xué)中“真正需要著力的”部分,如精確定量和分子層次的探究一直受到忽視的原因在于生物學(xué)家研究的是整個器官。Salk Institute for Biological Studies (San Diego, California)的分子生物學(xué)家,諾貝爾獎得主Sydney Brenner對此持有相同的看法。

對于分子生物學(xué)中基本過程的認(rèn)識至今依然存在著許多困惑:如蛋白質(zhì)折疊、生物分子功能的基因標(biāo)記、以及高度選擇性的分子識別等,基本上都屬于分子層次的問題,即化學(xué)問題。盡管分子生物學(xué)家可以認(rèn)為對于上述過程已經(jīng)有了較全面的了解,但是從化學(xué)來看,卻并非如此。生物醫(yī)學(xué)和藥物開發(fā)迫切需要的、基于分子層次的、合理且有預(yù)見性的科學(xué)依據(jù)的不足,就是最有力的例證之一。

University of California(Santa Barbara)的化學(xué)工程師Matthew Tirrell認(rèn)為,涉及生物分子過程化學(xué)本質(zhì)的信號傳遞是一個關(guān)鍵問題。也就在這個意義上,化學(xué)被視為一門信息科學(xué)。1894年德國化學(xué)家Emil Fischer用于解釋生物分子識別的鎖鑰概念,可以看成是法國University of Louis Pasteur (Strasbourg)的超分子化學(xué)家,諾貝爾獎得主Jean-Marie Lehn把化學(xué)稱作信息物質(zhì)科學(xué)的由起。

自組織現(xiàn)象使得化學(xué)家產(chǎn)生了這樣的認(rèn)識,即分子可以按照某種程序相互作用并以某種特定方式聚集,而人工復(fù)制的分子聚集體則隱含著化學(xué)信息具有定向傳遞和放大的可能。Lehn說:“就我而言,認(rèn)為化學(xué)對于所有的大問題都有著最重要的貢獻(xiàn),包括研究自組織過程是如何產(chǎn)生的,以及它又如何使得宇宙成為一個能夠反映其母源物種的物質(zhì)世界等在內(nèi)?!盠ehn相信,下一步的工作將是設(shè)計分子的‘學(xué)習(xí)體系’,這種體系不僅可以編程,而且可以訓(xùn)練。事實上,很多化學(xué)家所關(guān)注的另一個化學(xué)生物學(xué)關(guān)鍵問題就是記憶的化學(xué)基礎(chǔ)。Barton認(rèn)為:“當(dāng)我們一旦得到答案之后,就有可能設(shè)計新的思維和記憶方式,至少做到學(xué)會如何保存舊有的思想和記憶?!盬hiteside則希望知道如何能夠運用化學(xué)使硅電子器件和灰質(zhì)結(jié)合在一起,他問道:“怎樣才能把我的計算機(jī)裝入我的大腦?”這類問題看起來似乎應(yīng)該屬于神經(jīng)科學(xué)家和電子工程師研究的范疇,但是神經(jīng)元之間的信號傳遞則屬于化學(xué)過程;這種類型的中介過程需要用化學(xué)語言提供指令。

呈現(xiàn)在化學(xué)家們面前的這些研究方向,能否確認(rèn)為真正的化學(xué)問題?Whiteside持完全肯定的態(tài)度,他說:“我所持的觀點就是,目前令人感興趣的科學(xué),就是化學(xué)”。因為即使是那些明顯和化學(xué)相去甚遠(yuǎn)的領(lǐng)域例如天文學(xué)中的關(guān)鍵問題,就像‘還有多少類似于地球的星球’或‘土星的月球Titan上面有什么?’等基本上都屬于分子層面的問題。當(dāng)談及學(xué)科交叉問題時,他認(rèn)為由于物理學(xué)和生物學(xué)在解決分子層次的機(jī)制問題時存在著某些困難。促使化學(xué)家致力于了解(或預(yù)測)分子結(jié)構(gòu)和功能之間的關(guān)系,從而成為對化學(xué)的最重要挑戰(zhàn)之一,例如構(gòu)效關(guān)系對于藥物分子設(shè)計的重要性。Barton問道:“我們怎樣能夠?qū)μ囟ǖ募?xì)胞、器官或組織的分子做上特定的標(biāo)記?又怎樣能夠使得在需要分子移動時,它就會移動?”構(gòu)效關(guān)系的深入了解,對于工業(yè)合成用催化劑的設(shè)計也很重要,目前僅對簡單小分子合成用的催化劑所涉及的構(gòu)效關(guān)系了解比較充分,而且遺留的細(xì)節(jié)問題仍然不少。

2.3分子的動態(tài)特性和難以窮盡的化學(xué)物質(zhì)世界

諾貝爾獎獲得者,加州理工學(xué)院的物理化學(xué)家Ahmed Zewail指出,分子的動態(tài)行為和它們的分子結(jié)構(gòu)一樣,對于分子的活動性有著重大的影響。顯然,生物分子間的相互作用并不像鎖鑰匹配關(guān)系(亦即只要在結(jié)合部位和底物分子間達(dá)到很好的幾何匹配,就可以有效地完成整個過程)那樣簡單。例如分子和溶劑間相互作用時的動態(tài)學(xué)就有可能起著關(guān)鍵的作用。

目前,化學(xué)家對化學(xué)反應(yīng)的動態(tài)過程研究,是以復(fù)雜的多維勢能面(類似于崎嶇的山地)為基礎(chǔ)的。例如把蛋白質(zhì)折疊的問題簡約成為分子中肽鏈跨越勢能面時的軌跡問題,以及它最后是如何停在和正確折疊構(gòu)象對應(yīng)的“能谷”中的問題等。Thomas說:“生物學(xué)對構(gòu)效關(guān)系的考慮一般是不充分的,必須了解分子在勢能面上的運動情況?!睋Q句話說,動態(tài)學(xué)才是關(guān)鍵。即使化學(xué)家破解了分子設(shè)計的原理,化學(xué)家又能怎樣運用它們呢?Barton說:“即使達(dá)到了這樣的階段,例如人們能夠在實驗室中以100%的產(chǎn)率合成任何一種分子,不再需要研究生花上一年的時間來完成它時,也不能算是真正地掌握了合成。所以涉及使原子能夠按照預(yù)先設(shè)定的方式并有效地聚集成為新分子的過程和規(guī)律是個大問題。只有解決了這個大問題,我們才能夠制造任何我們所想要的物質(zhì)?!蓖瑫r,能源、資源以及其他生產(chǎn)成本都達(dá)到最優(yōu)化,而且對環(huán)境最友好的化工生產(chǎn)工藝和企業(yè)的誕生,將成為現(xiàn)實。這個涉及到化學(xué)合成的大問題,不僅具有重大的學(xué)科價值,而且可以極大程度地體現(xiàn)出化學(xué)在解決人類社會發(fā)展中所能起到的無可替代的作用。

只有化學(xué)家才知道加工原子和分子到底有多么困難,而有些分子是很多其他學(xué)科所依存的。例如,物理學(xué)家和生物學(xué)家是不會去制造室溫超導(dǎo)體和人造微生物的。但是,如果化學(xué)被肢解并分屬于其他學(xué)科,這類能夠觸及物質(zhì)奧秘的訓(xùn)練基礎(chǔ)也就不復(fù)存在了。認(rèn)為化學(xué)的核心-推理式合成缺乏智慧的看法是錯誤的。有關(guān)化學(xué)家除了試圖了解這個世界,還試圖了解所有可能的世界的學(xué)科特色,Breslow說得好:“化學(xué)有其實用的方面,但是這不是基礎(chǔ)科學(xué)。當(dāng)我們確定地知道,自然界能夠提供的分子和反應(yīng)是非常有限,相對于處在繼續(xù)創(chuàng)造和發(fā)現(xiàn)過程中的奇妙化學(xué)世界而言,不過是一個巨大無比的水桶中的一滴微小水珠時,化學(xué)的基礎(chǔ)科學(xué)的性質(zhì)就再也明白不過了。”

根據(jù)訪談,Ball在文中歸納出化學(xué)應(yīng)當(dāng)面對的6個方面的大問題,它們分別是:

(1)如何設(shè)計出具有特定功能和動態(tài)特性的分子?

(2)什么是細(xì)胞的化學(xué)基礎(chǔ)?

(3)怎樣制造未來在能源、空間或醫(yī)藥領(lǐng)域所需要的材料?

(4)什么是思維和記憶的化學(xué)基礎(chǔ)?

(5)地球上的生命起源問題,以及在其他星球上如何才能夠出現(xiàn)生命?

(6)如何才能夠查明所有元素間的可能組合?

3化學(xué)學(xué)科發(fā)展的主線和對化學(xué)教育及教學(xué)改革的啟示

Philip Ball在這篇專論中所提及的化學(xué)大問題,雖然涉及化學(xué)學(xué)科的很多領(lǐng)域,但是未必已經(jīng)窮盡。參與訪談的化學(xué)家們各自由本領(lǐng)域的視角出發(fā),提出的問題非常精辟,視角獨到,脈絡(luò)清晰,不僅有振聾發(fā)聵的作用,而且具有很好的啟示作用,卻也未必能夠完全覆蓋化學(xué)學(xué)科的所有領(lǐng)域。但是他們針對化學(xué)學(xué)科發(fā)展提出的意見和設(shè)想,不僅能夠開闊我們的視野,更有很好的示范和啟示作用。未盡之處,應(yīng)當(dāng)是留給我們的思考和想象空間。它將有助于人們從現(xiàn)代化學(xué)的眾多成就中,辨明學(xué)科的發(fā)展主線和前進(jìn)的軌跡。

例如根據(jù)估算,由常見元素組成的,和典型藥物分子大小相當(dāng)?shù)姆肿涌倲?shù),可能達(dá)到1040的量級。Breslow說:“目前,已知的化學(xué)世界,包括化學(xué)家已經(jīng)使之‘膨脹’了的自然界在內(nèi)的分子總數(shù),還不到它的1%?!边@是反對試圖把化學(xué)還原為一種目標(biāo)狹窄的學(xué)科的主要原因。諾貝爾獎得主,Cornell大學(xué)(Ithaca,NY)的理論化學(xué)家Roald Hoffmann則明確指出:“不能把宇宙還原為少數(shù)幾種基本粒子或者是數(shù)以百計的元素,應(yīng)當(dāng)擴(kuò)展到所有可能被合成的數(shù)量無限的分子。分子能夠具有的結(jié)構(gòu)和性能是難以窮盡的。”

此外,查明并制備化學(xué)元素之間可能生成的所有分子和使化學(xué)合成產(chǎn)率都能達(dá)到100%,本身就是一個大問題。而且是化學(xué)所特有的大問題。由于化學(xué)物質(zhì)的性質(zhì)決定于分子的組成和結(jié)構(gòu)(有時還要考慮體系所處的環(huán)境),分子的形成過程則取決于相應(yīng)組分在給定反應(yīng)體系中的動態(tài)歷程和作用機(jī)制。因此僅僅滿足于經(jīng)典的活化分子有效碰撞理論和依據(jù)缺乏‘柔性’的鎖鑰關(guān)系而做出的分子設(shè)計,顯然是難以完成這個歷史任務(wù)的。Lehn近年來提出的Constitutional Dynamic Chemistry(組分動態(tài)化學(xué))Adaptive Chemistry(適配化學(xué))思想[2],以及在這個思想指導(dǎo)下完成的一系列組成和結(jié)構(gòu)都相當(dāng)復(fù)雜的化學(xué)合成研究,為他在上個世紀(jì)80年代提出的化學(xué)信息論提供了新的實驗證明。從中可以隱約地看到解決化學(xué)合成領(lǐng)域中大問題的一線曙光。

我們可以把目前化學(xué)學(xué)科發(fā)展中最值得重視的問題歸結(jié)為:對什么是我們能夠知道的問題的關(guān)注遠(yuǎn)不及于什么是我們能夠做的問題。其實,這也是我們在目前進(jìn)行的化學(xué)專業(yè)教育以及中學(xué)化學(xué)教學(xué)改革中,同樣應(yīng)該關(guān)注的問題??!

參考文獻(xiàn):

第11篇

關(guān)鍵詞:中學(xué)生;化學(xué)學(xué)習(xí);化學(xué)教學(xué)論;實施建議

中圖分類號:G633.8 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:B 文章編號:1674-9324(2014)20-0155-03

一、問題的提出

近年來,隨著中學(xué)課程改革的不斷深入,中學(xué)化學(xué)教學(xué)無論從教學(xué)內(nèi)容,還是教學(xué)方式上都發(fā)生了很大的變化,中學(xué)生也對教師所具備的基本素質(zhì)有了新的要求。高師化學(xué)教學(xué)論課程的實施如何與高中化學(xué)教學(xué)合理銜接是一個值得重視的問題?;诖耍覀儗μm州市榆中縣高一年級學(xué)生進(jìn)行了一次題為“你心目中的化學(xué)教師”的調(diào)查,目的在于了解中學(xué)生對化學(xué)教師的需求,以推動我校高師化學(xué)教學(xué)論課程實施的改革,增強(qiáng)高師化學(xué)專業(yè)畢業(yè)生的就業(yè)競爭力。

二、調(diào)查方法

本次調(diào)查采用抽樣調(diào)查的方法,向甘肅省榆中縣第一中學(xué)(省級示范性高中)高一年級重點班及平行班各發(fā)放調(diào)查問卷50份,同時在榆中縣恩玲中學(xué)(市級示范性高中)高一年級重點班及平行班各發(fā)放調(diào)查問卷50份進(jìn)行調(diào)查,共發(fā)放問卷200份,學(xué)生在不記名的情況下獨立完成,回收有效問卷200份。被調(diào)查學(xué)校所在區(qū)域既有經(jīng)濟(jì)發(fā)展較好的榆中縣縣城,也有位于縣城邊緣的地區(qū),有較好的代表性。

問卷為選擇題,內(nèi)容涉及教師素質(zhì)、教學(xué)過程、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)模式等多個方面。

三、調(diào)查結(jié)果

1.“你對化學(xué)課的態(tài)度”調(diào)查結(jié)果分析。省級示范性高中有42%的學(xué)生認(rèn)為學(xué)習(xí)化學(xué)是一件高興的事,有3%的學(xué)生討厭化學(xué)學(xué)習(xí),還有55%的學(xué)生都認(rèn)為學(xué)習(xí)化學(xué)是一件不得不做的事。而對于市級示范中學(xué)有58%的學(xué)生認(rèn)為學(xué)習(xí)化學(xué)是一件高興的事,只有2%的學(xué)生討厭學(xué)習(xí)化學(xué),還有40%的同學(xué)覺得學(xué)習(xí)化學(xué)是一件不得不做的事情。相比而言市級示范性高中喜歡學(xué)習(xí)化學(xué)這門學(xué)科的學(xué)生更多一點,而省級示范性高中的學(xué)生大多數(shù)對化學(xué)學(xué)習(xí)所持的態(tài)度是不得不學(xué)而非興趣所致。這個結(jié)論給了我們很大的疑問,因為省級示范性高中無論是教師隊伍整體素質(zhì)還是教學(xué)硬件設(shè)施都是優(yōu)于市級示范性高中的,但為什么省級示范性高中的學(xué)生對于化學(xué)學(xué)習(xí)的興趣卻不如市級示范性高中的學(xué)生呢?這只能是教師的教學(xué)方法上出了問題。還有極少數(shù)的學(xué)生不愿意學(xué)習(xí)化學(xué),出現(xiàn)這種狀況可能是因為這部分學(xué)生在初中就消極被動[1],對化學(xué)未產(chǎn)生學(xué)習(xí)興趣,化學(xué)啟蒙教育沒做好,到了高中,課業(yè)繁重,再加上高中教師教學(xué)方法的改變以及教學(xué)內(nèi)容難度的加大,學(xué)生跟不上教師的講課思路,自然就產(chǎn)生了厭學(xué)情緒。興趣是最好的老師,只有感興趣我們才希望更深層次地去了解、去研究,但是經(jīng)調(diào)查發(fā)現(xiàn)省級示范中學(xué)和市級示范中學(xué)分別有49%、34%的學(xué)生說不清楚到底是否對化學(xué)這門學(xué)科感興趣。少數(shù)的同學(xué)對化學(xué)直接是沒有興趣的。

在化學(xué)課上大多數(shù)的同學(xué)能夠認(rèn)真聽老師講課,只有少數(shù)同學(xué)會在課堂上與同學(xué)討論問題、打瞌睡、看小說、做作業(yè)等,說明學(xué)生對于化學(xué)這門課程還是給予了一定的重視。但是當(dāng)調(diào)查到在課堂上學(xué)生是否參加一些實驗操作練習(xí)時,發(fā)現(xiàn)省級示范中學(xué)和市級示范中學(xué)分別有52%、62%的同學(xué)只是偶爾參加,有46%、28%的同學(xué)從來沒有參加過實驗操作練習(xí),只有少數(shù)同學(xué)會經(jīng)常參加。作為一門以實驗為主的學(xué)科,脫離開實驗操作的課堂很難讓學(xué)生更形象、更深刻地理解所要掌握的知識,這也對他們學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣和積極性產(chǎn)生了很大的影響。有許多的同學(xué)上課不愿意主動舉手回答問題,只有少數(shù)的同學(xué)主動或偶爾舉手回答老師的問題。影響學(xué)生回答問題的因素主要有三個方面,即問題本身、教師行為與課堂氣氛、學(xué)生自身。其中,老師的行為舉止無時不在影響著課堂氣氛,尤其在師生互動過程中,一種和諧、民主、平等的課堂心理氣氛會對回答結(jié)果產(chǎn)生意想不到的效果,反之亦然。在課堂教學(xué)中,有一半以上的同學(xué)會提出自己的疑問,也有些同學(xué)從不提問。說明大多數(shù)學(xué)生對自己知識的掌握還是有要求的,對于那些從不提問的同學(xué),可能有自身各方面的原因,也有教師在答疑時態(tài)度方面的問題而使得他們不對疑問求甚解。而對于研究性課題的開展,許多同學(xué)更傾向于和他人交流合作完成。這是一種比較好的現(xiàn)象,說明很多同學(xué)有團(tuán)隊協(xié)作精神,認(rèn)為許多人在一起討論才能得到更豐富更全面更準(zhǔn)確的結(jié)論。

2.對于化學(xué)教師的教學(xué)方法調(diào)查結(jié)果分析。調(diào)查的兩所高中中,大多數(shù)的同學(xué)都希望教師能夠在課堂上多講,也有部分同學(xué)喜歡通過課堂討論來對知識進(jìn)行學(xué)習(xí)。在市級示范性高中有19%的同學(xué)希望通過自己做小老師來做到對知識更好地理解和掌握,這也是近年來教學(xué)改革中比較提倡的教學(xué)方法。通過自己做小老師,可以對一些問題有更深層次的理解,講解實驗時對于實驗操作及流程也會更加熟悉,并且經(jīng)常當(dāng)小老師還能鍛煉學(xué)生的語言組織和表達(dá)能力。

對于化學(xué)老師的教學(xué)方法,省級示范中學(xué)的41%學(xué)生認(rèn)為不適應(yīng),喜歡程度一般,需要改進(jìn),37%的同學(xué)基本適應(yīng),喜歡程度一般,不需要改進(jìn),22%的學(xué)生很喜歡老師現(xiàn)在的教學(xué)方法;對于市級示范性中學(xué)的學(xué)生有27%的同學(xué)不適應(yīng),有35%的同學(xué)基本適應(yīng),還有38%的同學(xué)表示比較喜歡老師現(xiàn)在的教學(xué)方法。這說明在初中化學(xué)學(xué)習(xí)到高中化學(xué)學(xué)習(xí)的過渡中,對于教師不同的教學(xué)方法,不同層次的學(xué)生需要不同的時間去適應(yīng)。這個時間段對于高中化學(xué)教師的講課思路、方法、進(jìn)度都會是一個考驗,這就要求教師在教學(xué)過程中多與學(xué)生交流,在不影響教學(xué)進(jìn)度的前提下尋找大部分學(xué)生適應(yīng)的教學(xué)方法,在這方面顯然市級示范性高中的化學(xué)教師做的要好一點。同時,在調(diào)查過程中發(fā)現(xiàn)有80%的同學(xué)希望老師在學(xué)習(xí)方法上給予自己適當(dāng)?shù)闹笇?dǎo),只有10%的同學(xué)表示不需要。這體現(xiàn)出很多同學(xué)并沒有找到適合自己的化學(xué)學(xué)習(xí)方法,需要教師在學(xué)習(xí)方法上給予指導(dǎo)和幫助。并且當(dāng)學(xué)生感到學(xué)不好化學(xué)時,老師找學(xué)生談話所占比例很小,只占4~7%,這就對教師提出了要求,當(dāng)教師發(fā)現(xiàn)學(xué)生產(chǎn)生厭學(xué)情緒時,應(yīng)及時加以引導(dǎo)和幫助,否則,就會使學(xué)生徹底失去學(xué)好化學(xué)的信心。

在市級示范中學(xué)有60%的同學(xué)希望化學(xué)教師經(jīng)常組織進(jìn)行課外探究活動,完成一些探究性小課題。但是也有少部分同學(xué)表示無所謂。說明大多數(shù)學(xué)生想要了解的不光是書本上的知識,而是如何將書本上所學(xué)的知識運用于實踐。這就要求教師要多組織學(xué)生進(jìn)行課外探究活動,在這些活動中培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性思維和動手動腦能力以及對化學(xué)的學(xué)習(xí)興趣。在調(diào)查“你認(rèn)為化學(xué)老師在講課時的整體形象對你學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣有無影響”時,接近半數(shù)的同學(xué)表示影響程度不大。可以看出學(xué)生更加注重教師的內(nèi)在素養(yǎng)和知識儲備而非外在形象,這說明師范類高校學(xué)生應(yīng)該更注重知識的儲備和自身素養(yǎng)的提高。

3.學(xué)習(xí)化學(xué)方面的能力自我評價調(diào)查結(jié)果分析。省級示范性中學(xué)的學(xué)生在評價自己在學(xué)習(xí)化學(xué)方面的能力時有69%的同學(xué)認(rèn)為自己能力一般,而在市級示范性中學(xué)該數(shù)據(jù)高達(dá)76%。認(rèn)為自己能力較好的同學(xué)所占比例不大。說明大多數(shù)學(xué)生對于自己的化學(xué)學(xué)習(xí)能力很沒信心,對如何學(xué)好學(xué)精這門課很困惑,尤其是市級示范性高中的學(xué)生,這與教師平時只顧講課本知識而缺乏對學(xué)生化學(xué)學(xué)習(xí)方法的講授和指導(dǎo)有關(guān)。在能否主動學(xué)習(xí)化學(xué)方面,省級示范性中學(xué)和市級示范性中學(xué)的學(xué)生回答差別較大,前者有43%的同學(xué)可以自主學(xué)習(xí)化學(xué),52%的同學(xué)表示一般不能主動去學(xué)習(xí),5%的同學(xué)則完全不能主動學(xué)習(xí)化學(xué)知識;對于后者市級示范性中學(xué)有52%的同學(xué)可以主動學(xué)習(xí),35%的同學(xué)自主學(xué)習(xí)能力一般,還有13%的同學(xué)完全無自主學(xué)習(xí)化學(xué)的能力。這個結(jié)果還是說明省級示范性高中的學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣不如市級示范性高中的學(xué)生高,這可能還是與學(xué)生自身因素有關(guān)。省級示范性高中的教學(xué)任務(wù)重,教學(xué)要求高,教師更注重的是學(xué)生知識的掌握,隨著課業(yè)的加重,學(xué)生失去了及時消化和學(xué)以致用的時間,使得他們學(xué)習(xí)化學(xué)的主觀能動性逐漸降低。

無論是省級示范性中學(xué)還是市級示范性中學(xué),有近70%的同學(xué)認(rèn)為化學(xué)作業(yè)不是很多,大概5%的認(rèn)為作業(yè)較多,約25%的同學(xué)還認(rèn)為作業(yè)較少。這說明教師教學(xué)方法已從題海戰(zhàn)術(shù)進(jìn)行了改革,更加注重學(xué)生對知識的理解和掌握以及培養(yǎng)學(xué)生舉一反三的能力。當(dāng)遇到比較復(fù)雜的化學(xué)問題有61%的學(xué)生會將該問題置之不理,自己動腦筋思考的同學(xué)只占四分之一。說明還是有很多同學(xué)沒有克服困難的勇氣和信心,遇到挫折不會自己動腦動手去解決,而選擇逃避,置之不理,等其他人做出答案。這種現(xiàn)象對于學(xué)生獨立自主完成課業(yè)有非常大的影響。但是從許多同學(xué)遇到自己的想法與教師、書本不一樣時卻能與同學(xué)探究,很少有同學(xué)放棄自己的想法服從于老師或課本,可見現(xiàn)在的學(xué)生都很有主見,不人云亦云,能尋找各種辦法來支持自己的觀點。在回答“影響你學(xué)習(xí)化學(xué)信心的是什么”時,兩個學(xué)校的結(jié)果竟然相同,57%的同學(xué)認(rèn)為是自己的學(xué)習(xí)態(tài)度,15%的同學(xué)會受到周圍同學(xué)的影響,28%的同學(xué)覺得老師的態(tài)度會影響他們。這說明學(xué)生認(rèn)為自己的學(xué)習(xí)態(tài)度在化學(xué)學(xué)習(xí)中占主導(dǎo)地位,而周圍環(huán)境和教師的影響只是占次要地位。那么教師如何幫助學(xué)生端正學(xué)習(xí)態(tài)度,成了迫在眉睫需要解決的問題。在調(diào)查過程中我們發(fā)現(xiàn)很多同學(xué)喜歡實驗操作,只有30%的同學(xué)對理論講授感興趣,還是說明了學(xué)生更喜歡理論知識與實驗相結(jié)合的課堂教學(xué)而非純粹講授式教學(xué)。

四、建議

從以上調(diào)查的結(jié)果可見高一學(xué)生在化學(xué)學(xué)習(xí)中存在很多問題,為能更好地解決學(xué)生困難,有效地提高未來中學(xué)化學(xué)教師的素質(zhì),筆者就化學(xué)教學(xué)論課程的實施提出以下幾點建議,以提高教學(xué)論的教學(xué)功效。

1.轉(zhuǎn)變觀念,高度重視?;瘜W(xué)教學(xué)論是一門理論性和實踐性很強(qiáng)的學(xué)科,但是傳統(tǒng)的化學(xué)教學(xué)論教學(xué)一般只重視理論,而忽視了教學(xué)實踐,很多學(xué)生覺得化學(xué)教學(xué)論課程只是學(xué)習(xí)一些枯燥的理論而缺少學(xué)習(xí)興趣,師生普遍將這門課作為輔課對待,思想上沒有認(rèn)識到這門課對將來從教的重要性。甚至有相當(dāng)一部分學(xué)生認(rèn)為“既然要去當(dāng)化學(xué)教師,化學(xué)教學(xué)論課程應(yīng)告訴我們中學(xué)化學(xué)每堂課該如何上,不用講那么多的理論”;還有一部分學(xué)生認(rèn)為“我要考研,不準(zhǔn)備當(dāng)老師,所以沒必要學(xué)習(xí)化學(xué)教學(xué)論”。此外,受高師課程設(shè)置和教學(xué)計劃的制約,化學(xué)教學(xué)論在高師教學(xué)計劃中規(guī)定的學(xué)時太少,高師院校自身也過于強(qiáng)調(diào)理論化學(xué)課程,使得化學(xué)教學(xué)論這門課程難以像無機(jī)化學(xué)、有機(jī)化學(xué)、物理化學(xué)、分析化學(xué)這四大基礎(chǔ)化學(xué)課程一樣得到重視。

鑒于此,我們必須幫助學(xué)生轉(zhuǎn)變觀念,闡明學(xué)好化學(xué)教學(xué)論這門課與培養(yǎng)一個合格的中學(xué)化學(xué)教師之間的關(guān)系,以引起化學(xué)專業(yè)學(xué)生對這門課的充分重視。讓每一位師范生通過這門課程的學(xué)習(xí),真正向成為一名優(yōu)秀的化學(xué)教師邁進(jìn)。若把化學(xué)教學(xué)論比作師范生通向職業(yè)之門的指路燈,或比作培養(yǎng)高素質(zhì)中學(xué)化學(xué)教師的敲門磚,確實能說明其功能和作用。

2.采用模塊式教學(xué)體系,提高學(xué)生的化學(xué)教學(xué)實踐能力。將教學(xué)論課程劃分為理論、實驗、教學(xué)設(shè)計、模擬教學(xué)和說課等五個主題不同的功能模塊,模塊之間相互聯(lián)系和配合,統(tǒng)一于一個共同的主導(dǎo)思想:營造教師成長的環(huán)境氣氛,以理論指導(dǎo)實踐,以實踐促進(jìn)理論的理解和掌握,構(gòu)建師范生的素質(zhì)結(jié)構(gòu)、提高教學(xué)教研能力。增強(qiáng)學(xué)生的就業(yè)競爭力,是一種較為理想的教學(xué)模式[2]。

3.重視化學(xué)教學(xué)論實驗課的作用。化學(xué)實驗是中學(xué)化學(xué)教學(xué)的重要組成部分。高師“化學(xué)教學(xué)論”實驗的內(nèi)容決不能只是簡單地做幾個中學(xué)實驗,而應(yīng)以典型的中學(xué)實驗為契機(jī),緊密聯(lián)系中學(xué)化學(xué)教學(xué),強(qiáng)化實驗教學(xué)素質(zhì)訓(xùn)練。在實驗教學(xué)方面要具備獨立完成演示實驗、組織學(xué)生實驗活動、實驗創(chuàng)新、設(shè)計探究實驗、進(jìn)行實驗教學(xué)研究等方面的能力。因此,師范院校培養(yǎng)化學(xué)師范生的實驗教學(xué)能力勢在必行?;瘜W(xué)教學(xué)論實驗課有助于提升師范生的從教能力、創(chuàng)新能力、實驗設(shè)計意識和能力,在培養(yǎng)未來教師中起到了舉足輕重的作用[3]。

4.與中學(xué)廣泛聯(lián)系,將中學(xué)化學(xué)教師引入化學(xué)教學(xué)論課程。高校教師通過化學(xué)教學(xué)論課程可做到從理論和觀念上引導(dǎo)高師生“入門”,從教師職業(yè)動機(jī)、職業(yè)價值觀、自我預(yù)期等方面培養(yǎng)高師生“上路”、“上手”,使高師生相信自己有能力對學(xué)生的學(xué)習(xí)產(chǎn)生積極影響,為即將步入中學(xué)教師行列的高師生在教師職業(yè)的“應(yīng)知、應(yīng)會”的基本功上打好扎實的基礎(chǔ)。但距離真正做“一名合格的中學(xué)化學(xué)老師”之間還是有許多的距離。將中學(xué)化學(xué)教師引入“化學(xué)教學(xué)論”課程是一個很好的改革措施,有利于借助中學(xué)化學(xué)教師的經(jīng)驗,提高“化學(xué)教學(xué)論”課程理論與實際相結(jié)合的水平,使學(xué)生能夠從中學(xué)化學(xué)老師這方面理解如何做一名合格的中學(xué)化學(xué)教師的方法和技巧[4]。

5.選用科學(xué)的教育實習(xí)模式,保障教育實習(xí)質(zhì)量,提高師范生教育教學(xué)技能。教育實習(xí)是進(jìn)行教育、教學(xué)工作初步鍛煉和加強(qiáng)理論聯(lián)系實際的重要方式,是高師化學(xué)專業(yè)的一門綜合性實踐類必修課程,同時也是全面檢查和進(jìn)一步提高師范生教育教學(xué)技能的重要途徑。目前我?;瘜W(xué)專業(yè)教育實習(xí)面臨學(xué)生人數(shù)較多、有經(jīng)驗的指導(dǎo)教師選派困難、教育實習(xí)基地缺乏等困難。針對以上問題,除繼續(xù)采用頂崗實習(xí)、集中定點、小組分散實習(xí)等不同模式外,嘗試其他諸如混合編隊、模擬教育實習(xí)、部分委托[5]等模式,從中科學(xué)選擇一種或幾種模式組合的、對我?;瘜W(xué)專業(yè)學(xué)生行之有效的教育實習(xí)模式,以保障教育實習(xí)質(zhì)量,推動教育實習(xí)改革,也為我校今后的教育實習(xí)模式選擇提供依據(jù)。

參考文獻(xiàn):

[1]羅精良,王南軍.課堂教學(xué)改革的幾項措施[J].化學(xué)教育,1992,(4):17-19.

[2]孫玉紅.化學(xué)教學(xué)論模塊式教學(xué)的實踐研究[J].濟(jì)寧學(xué)院學(xué)報,2008,(3):35-37.

[3]李曉冬,尹艷紅,董寅,楊松林.化學(xué)教學(xué)論模塊式教學(xué)的實踐研究[J].洛陽師范學(xué)院學(xué)報,2013,(8):53-55.

[4]屈軍艷,陳文,梁培花.將中學(xué)化學(xué)教師引入化學(xué)教學(xué)論課程的調(diào)查研究[J].化學(xué)教育,2012,(7):47-49.

[5]朱昆.高師教育實習(xí)模式探究[J].教育管理,2009,(2):98-99.

第12篇

關(guān)鍵詞:科學(xué)分類歷史沿革分類標(biāo)準(zhǔn)

Abstract:Theimplications,meaningsandhistoryoftheclassificationoftheSciencesminutelyarediscussed.RepresentativeexamplesoftheclassificationoftheSciencesatancientandmodernandinChineseandforeignareenumerated.Onthebasisofsynthesizingadvantagesofvariousclassifications,thenewviewstotheclassificationofthesciencesarebroughtup.

KeyWord:theclassificationofthesciences,historyoftheclassificationoftheSciences,StandardsoftheclassificationoftheSciences

科學(xué)分類就是依據(jù)某些帶有客觀性的根據(jù)和主觀性的原則,劃分科學(xué)的各個分支學(xué)科,確定這些學(xué)科的研究對象、內(nèi)容和轄域,明確它們在科學(xué)中的位置和地位,揭示它們之間錯綜復(fù)雜的聯(lián)系,從而達(dá)到宏觀把握科學(xué)的總體結(jié)構(gòu)、微觀領(lǐng)悟?qū)W科的前后關(guān)聯(lián)之目的。科學(xué)分類作為科學(xué)王國的地圖,無論在理論上還是在實踐上,都具有不容忽視和不可小視的意義。在理論上,它對于認(rèn)識科學(xué)的總體畫面、洞悉科學(xué)的構(gòu)成框架、明晰科學(xué)內(nèi)在關(guān)聯(lián)、把握科學(xué)的研究范圍、預(yù)測科學(xué)發(fā)展的趨勢,估價技術(shù)的原創(chuàng)基點,是絕對不可或缺的。在實踐上,它對于科學(xué)部門的設(shè)立、科學(xué)規(guī)劃的編制、科學(xué)政策的制訂、科學(xué)資源的配置、科學(xué)研究的管理、科學(xué)信息的收集、科學(xué)教育的實施、科學(xué)傳播的開展,均具有舉足輕重的作用。科學(xué)分類無論對于從事科學(xué)研究的科學(xué)家,還是對于想要學(xué)習(xí)和熟悉科學(xué)的非科學(xué)家,都是大有裨益的。任鴻雋在談到科學(xué)分類時說:科學(xué)知識的進(jìn)化,是把知識來做縱的解剖;科學(xué)知識的分類,是把知識來做橫的解剖??茖W(xué)分類“不但使科學(xué)的地位愈加明了,并且科學(xué)的范圍,也可以大概呈露了。”

要恰當(dāng)?shù)剡M(jìn)行科學(xué)分類,并不是唾手可得的事情。皮爾遜揭示出一個原因是,任何個別科學(xué)家都不可能真正地衡量每一個孤立的科學(xué)分支的重要性,也無法洞察它與整個人類知識的關(guān)系??墒?,只有對彼此的領(lǐng)域具有鑒賞力、對他自己的學(xué)問分支具有透徹知識的科學(xué)家群體,才能達(dá)到恰當(dāng)?shù)姆诸?。在現(xiàn)時代,這種知識日益分化和個體科學(xué)家無力把握整個科學(xué)概貌的狀況,變得更加嚴(yán)峻了。薛定諤對此洞若觀火:

一百多年來,知識的各種分支在廣度和深度上的擴(kuò)展使我們陷入了一種奇異的兩難境地。我們清楚地感到,一方面我們現(xiàn)在還只是剛剛開始在獲得某些可靠的資料,試圖把所有已知的知識綜合成為一個統(tǒng)一的整體;可是,另一方面,一個人想要駕御一個狹小的專門領(lǐng)域再多一點的知識,也已經(jīng)是幾乎不可能的了。

另一個原因是,科學(xué)分類必須在科學(xué)發(fā)展得比較發(fā)達(dá)之時才能方便地進(jìn)行,這時各個知識領(lǐng)域已經(jīng)相對成熟,各個知識部門已經(jīng)開始自然分化,并形成群科林立的態(tài)勢,于是觀察和分析它們之間的區(qū)別與聯(lián)系,就顯得比較容易一些。在此之前,在科學(xué)的孕育時期和童年時期,知識的數(shù)量和類別嚴(yán)重匱乏,要進(jìn)行恰當(dāng)?shù)目茖W(xué)分類,的確是一件相當(dāng)困難的事情。

盡管如此,人類的智力好奇心和實際的需要,還是誘使或催促人們對科學(xué)分類樂此不疲,從古代一直延續(xù)到今天。在敘述科學(xué)分類的歷史沿革時,人們大都按照歷史紀(jì)年的大框架古代、中世紀(jì)、近代、現(xiàn)代來劃分;也有按分類特征來劃分歷史階段的:第一階段是圓心式的神學(xué)之知識分類(亞里士多德、圣維克托隱修院的于格),第二階段是樹枝式的哲學(xué)之知識分類(培根、笛卡兒、沃爾夫),第三階段是階梯式的科學(xué)之知識分類(柯爾律治、邊沁、惠威爾、孔德、斯賓塞、皮爾遜、湯姆森、克羅伯),第四階段是文化學(xué)之知識分類(馮特、文德爾班、李凱爾特、克羅齊)。當(dāng)然,也有以有代表性人物的科學(xué)分類思想和圖式來鋪陳的。在我們下面的鋪敘中,各種因素可能兼而有之。

早在古希臘時代,柏拉圖的認(rèn)識論就表明有三種知識,即感官知覺、意見和真正的知識或廣義的科學(xué)。感官知覺不能揭示事物的真像,只能顯露現(xiàn)象。意見有真?zhèn)危瑑H僅是意見,毫無價值。它不是知識,而是建立在信念和感情之上的。它不知道自己是真是假,找不出為自己辯解的理由。真正的知識以理性為基礎(chǔ),這種知識知道自己是知識,即能確證自己為真的知識。我們必須從感官知覺和意見前進(jìn),達(dá)到真正的知識。柏拉圖創(chuàng)造了一個包羅萬象的哲學(xué)體系。雖然他沒有明顯地把哲學(xué)分成邏輯學(xué)、形而上學(xué)(物理學(xué))和倫理學(xué)(實用哲學(xué),包括政治學(xué)),但是在著作中運用了這種劃分法。亞里士多德認(rèn)為,真正的知識不在于僅僅熟悉事實,而且在于認(rèn)識它們的理由、原因或根據(jù),認(rèn)識它們必然如此的情況。哲學(xué)或廣義的科學(xué),包括一切經(jīng)過理性思考的知識,其中有數(shù)學(xué)和各專門科學(xué)。研究事物根本的或初始的原因的科學(xué)或哲學(xué),他稱之為第一哲學(xué),我們叫形而上學(xué)。形而上學(xué)研究本然的存在,各種科學(xué)研究存在的某些部分或方面。例如物理學(xué)研究存在中的物質(zhì)和運動。其他部分的科學(xué)和哲學(xué)取名為第二哲學(xué)。他還進(jìn)而區(qū)分理論科學(xué)(數(shù)學(xué)、物理學(xué)和形而上學(xué))、應(yīng)用科學(xué)(倫理學(xué)和政治學(xué))以及創(chuàng)制的科學(xué)或技藝(有關(guān)機(jī)械生產(chǎn)和藝術(shù)創(chuàng)作的知識)。他又把這些科學(xué)分成物理學(xué)(物理學(xué)、天文學(xué)和生物學(xué)等)、形而上學(xué)和應(yīng)用哲學(xué),如果加上邏輯學(xué),那就是柏拉圖的一般分類:邏輯學(xué)、形而上學(xué)和倫理學(xué)。

自亞里士多德之后,特別是在中世紀(jì)的千余年間,宗教一統(tǒng)天下,其間科學(xué)分類標(biāo)準(zhǔn)基本上沒有什么變化。中世紀(jì)的經(jīng)院哲學(xué)家把知識分為自然知識和啟示知識兩種,哲學(xué)屬于自然知識,神學(xué)屬于啟示知識,與亞里士多德沒有什么兩樣。在1141年,法國圣維克托隱修院的于格(HugoofSt.Victor)的分類才在原有的基礎(chǔ)上有諸多細(xì)節(jié)的增加。例如在應(yīng)用的一項之下列舉了工藝和邏輯:工藝包括紡織、縫紉、建造、航運、農(nóng)業(yè)、漁獵、醫(yī)藥、游藝等,邏輯包括演說、文法、方言、修辭。不過,于格仍然擺脫不了亞里士多德的主張,依舊以神學(xué)為歸宿。羅吉爾•培根雖然沒有系統(tǒng)地發(fā)表過科學(xué)分類的見解,但是他在《大著作》中列舉了五種重要的學(xué)問:語言學(xué)、數(shù)學(xué)、透視學(xué)或光學(xué)、實驗科學(xué)、道德哲學(xué)。這位身處中世紀(jì)后期的思想先行者所列舉的學(xué)問,已經(jīng)超出當(dāng)時的學(xué)術(shù)范圍了。

弗蘭西斯•培根是名副其實的近代科學(xué)思想的先驅(qū),他在《論學(xué)術(shù)的尊嚴(yán)和進(jìn)展》、《智力球描述》中,對科學(xué)進(jìn)行了分類。按照培根的觀點,人的學(xué)術(shù)起源于理解力的三種官能——記憶、想像和理性。他以此為基礎(chǔ)開始了他對知識的分析和分類。記憶對應(yīng)歷史,而歷史包括公民史和自然史,二者之下進(jìn)而各有細(xì)分。想像對應(yīng)詩,詩分為敘事的或史詩的、戲劇的、比喻的。理性對應(yīng)哲學(xué)或科學(xué),其下一分為二:自然哲學(xué)和神性(啟示)。在自然哲學(xué)名目之下有人、自然和上帝三項。第一項人之下又細(xì)分為公民哲學(xué)(權(quán)利的標(biāo)準(zhǔn))、人性哲學(xué)(人類學(xué))。第二項自然之下又細(xì)分為思辨的自然和操作的自然,前者包括物理學(xué)(質(zhì)料和第二因)和形而上學(xué)(形式和第一因),后者包括力學(xué)和純化的魔法。第三項上帝包括自然神學(xué)、天使和精靈的本性。培根的分類沒有在知識的素材和知識本身之間、實在的東西和觀念的東西之間、或在現(xiàn)象的世界和非實在的形而上學(xué)思維的產(chǎn)物之間劃出明確的區(qū)分,而且學(xué)科用語中有中世紀(jì)神學(xué)的殘跡和經(jīng)院哲學(xué)的弊病,因而從近代科學(xué)的立場來看是有缺陷的。但是,培根指出:“知識的劃分不像以一個角度相交的幾條線,而更像在一個樹干上交叉的樹枝。”這個觀念對培根和斯賓塞來說是共同的,即科學(xué)源于一個根,它與孔德的觀點針鋒相對,孔德是按系列或階梯排列科學(xué)的。

在17世紀(jì)的近代科學(xué)革命以及18世紀(jì)的法國啟蒙運動時期,牛頓力學(xué)已經(jīng)牢固確立,并衍生出剛體力學(xué)、流體力學(xué)、解析力學(xué)、天體力學(xué)等力學(xué)分支,熱、電、磁、光等現(xiàn)象的研究也初露端倪,動物學(xué)、植物學(xué)、生理學(xué)的發(fā)展方興未艾。在這種情勢下,

一些科學(xué)分類的方案陸續(xù)出臺:神學(xué)君臨一切學(xué)科的格局已被打破,神學(xué)色彩逐漸淡出人們的視野;哲學(xué)包容全部學(xué)科的傳統(tǒng)觀念也日漸式微乃至悄悄退隱;經(jīng)驗性的和應(yīng)用性的學(xué)科紛紛出現(xiàn)在科學(xué)分類表中。

例如,笛卡兒把一切精密的知識都包括在他的哲學(xué)體系之中。在他看來,哲學(xué)有三大部門:一是無形世界的形而上學(xué),二是有形世界的物理學(xué),三是知識應(yīng)用的應(yīng)用學(xué)。伽桑狄把科學(xué)分為邏輯學(xué)、物理學(xué)和倫理學(xué)?;舨妓乖噲D把主觀原理和客觀原理結(jié)合起來進(jìn)行分類。他認(rèn)為數(shù)學(xué)方法是普遍應(yīng)用的方法,把幾何學(xué)擺在演繹科學(xué)的首位,把物理學(xué)擺在歸納科學(xué)的首位。他擬訂了科學(xué)的配置原理:從抽象到具體,從事物的量的確定性到它的質(zhì)的確定性,又引向量的確定性。洛克把科學(xué)分為物理學(xué)、實踐和邏輯學(xué)。拉美特利做了形而上學(xué)的劃分,他把自然界分為三界(礦物界、植物界、動物界),并有與之對應(yīng)的科學(xué)。法國百科全書派(狄德羅、達(dá)朗伯)接受了弗蘭西斯•培根的記憶、想像和理性三分原則,但是在細(xì)節(jié)上有所豐富。比如,理性部分冠以哲學(xué),哲學(xué)之下分為一般形而上學(xué)(本體論)、神的知識、人的知識、自然的知識四個門類。其中,自然的知識下轄物體的形而上學(xué)、數(shù)學(xué)和物理學(xué)(自然哲學(xué))。數(shù)學(xué)下轄純粹數(shù)學(xué)、應(yīng)用數(shù)學(xué)和物理數(shù)學(xué):純粹數(shù)學(xué)下轄算術(shù)學(xué)、幾何學(xué);應(yīng)用數(shù)學(xué)下轄力學(xué)、幾何天文學(xué);物理數(shù)學(xué)下轄光學(xué)、聲學(xué)、氣體力學(xué)。物理學(xué)下轄廣義物理學(xué)和狹義物理學(xué),其下又各有所轄。沃爾夫(C.Wolff)將知識分為歷史的(經(jīng)驗科學(xué))、哲學(xué)的(理性科學(xué))和數(shù)學(xué)的(形式的)三種:歷史敘述正確的事實,哲學(xué)研究事物的原因,數(shù)學(xué)規(guī)定事物的數(shù)量關(guān)系。其中,哲學(xué)又細(xì)分為狹義哲學(xué)(自然神學(xué)、心理學(xué)、物理學(xué)),規(guī)范科學(xué)(倫理學(xué)、心理應(yīng)用哲學(xué)、物理應(yīng)用哲學(xué))、本體論(決定各物共同性質(zhì)的科學(xué))。

在19世紀(jì)這個科學(xué)世紀(jì),超越經(jīng)典力學(xué)的熱學(xué)、電磁學(xué)、光學(xué)等經(jīng)典物理學(xué)分支已經(jīng)成熟,并且出現(xiàn)了數(shù)學(xué)化和形式化的熱力學(xué)、統(tǒng)計物理學(xué)和電動力學(xué),化學(xué)、生物學(xué)、地質(zhì)學(xué)、心理學(xué)等學(xué)科也取得了長足的發(fā)展,弗蘭西斯•培根等人的分類越來越不適應(yīng)科學(xué)的現(xiàn)狀,于是新的真正的科學(xué)分類紛紛登臺亮相。英國詩人和思想家柯爾律治(S.T.Coleridge)把科學(xué)分為純粹科學(xué)、混合科學(xué)、應(yīng)用科學(xué)、復(fù)雜科學(xué)四大部門:純粹科學(xué)屬于形式的有文法學(xué)、邏輯學(xué)、修辭學(xué)、數(shù)學(xué),屬于實在的有形而上學(xué)、倫理學(xué)、神學(xué);混合科學(xué)包括機(jī)械學(xué)、水力學(xué)、氣壓學(xué)、天文學(xué);應(yīng)用科學(xué)包括實驗哲學(xué)、熱學(xué)、電磁學(xué)、光學(xué)、化學(xué)、音樂學(xué)、氣象學(xué)、測量學(xué)、美術(shù)學(xué);復(fù)雜科學(xué)包括歷史、地理、辭典學(xué)等。這個分類雖然忽視了科學(xué)的客觀標(biāo)準(zhǔn),顯得有些雜亂無章,但是它卻給后來的分類開辟了一條門徑。英國哲學(xué)家邊沁和法國科學(xué)家安培把科學(xué)分為物質(zhì)科學(xué)和精神科學(xué)兩大類。在他們的物質(zhì)科學(xué)里,列入了天文學(xué)、地質(zhì)學(xué)、物理學(xué)、化學(xué)、生物學(xué)等;在精神科學(xué)里,列入了歷史學(xué)、語言學(xué)、法律學(xué)、經(jīng)濟(jì)學(xué)等。這種分類法,有兩個值得注意之點:一是把科學(xué)研究的對象作為分類的標(biāo)準(zhǔn),二是把科學(xué)的范圍推廣到歷史、語言等學(xué)問上去了。惠威爾汲取了培根的心理官能標(biāo)準(zhǔn)和笛卡兒的數(shù)學(xué)乃科學(xué)之基礎(chǔ)的思想營養(yǎng),將科學(xué)分為七種,從前一種進(jìn)至后一種,必須在前者再加上物質(zhì)的或心理的能力,才能成為新的科學(xué)。例如,數(shù)學(xué)是研究時間和空間數(shù)量的,數(shù)學(xué)加上勢力、運動則有機(jī)械學(xué),機(jī)械學(xué)加上化合力則有化學(xué),化學(xué)加上生命則有生物學(xué),生物學(xué)加上感情、意志則有心理學(xué),心理學(xué)加上歷史的原因則有歷史學(xué),歷史學(xué)加上時間、空間則有神學(xué)。這種分類的特點是,注意到各學(xué)科之間的相互關(guān)系,富有獨創(chuàng)性,盡管條理還不甚明晰。

也許從孔德開始,科學(xué)分類已經(jīng)開始具有某種現(xiàn)代氣息??椎抡J(rèn)為,一切科學(xué)的基礎(chǔ)是經(jīng)驗,所有的神學(xué)和形而上學(xué)假設(shè)對科學(xué)毫無貢獻(xiàn),必須予以拋棄,而通向真理的惟一道路是科學(xué)。在他看來,有六種基礎(chǔ)科學(xué),即數(shù)學(xué)、天文學(xué)、物理學(xué)、化學(xué)、生物學(xué)、社會學(xué),在第七種或最后的道德科學(xué)中達(dá)到頂點。在這個科學(xué)“等級制度”或階梯中,后一門科學(xué)依次從屬于前一門。這些科學(xué)實際存在相互依賴性,以致要清楚地理解一門科學(xué),就必然需要先前的其他幾門科學(xué)的研究??椎碌牡燃壷贫确诸惷黠@地和他的實證主義的政治體系相符,僅有純粹空洞的圖式。

斯賓塞拒絕實證論的等級制度的階梯排列,而重返培根從共同的根展開的樹枝狀的科學(xué)概念。他把知識分為兩個主枝:處理現(xiàn)象在其下為我們所知的形式的科學(xué)和處理現(xiàn)象的題材的科學(xué),即抽象科學(xué)和具體科學(xué)。抽象科學(xué)囊括邏輯和數(shù)學(xué),或處理我們知覺事物的模式的科學(xué)。具體科學(xué)處理我們在這些模式下知覺的感覺印象群和存儲的感官印記。他進(jìn)而把處理現(xiàn)象本身的具體科學(xué)又細(xì)分為抽象具體科學(xué)和具體科學(xué):前者“在其要素上”處理現(xiàn)象,后者“在其全體上”處理現(xiàn)象。這導(dǎo)致他把天文學(xué)與生物學(xué)和社會學(xué)結(jié)合起來,而不是與它的親族力學(xué)和物理學(xué)相關(guān)聯(lián)。這樣的分類可能適合形式邏輯的詞語區(qū)分,但是并不適合于指導(dǎo)讀者閱讀或使專家受到啟發(fā)。他的第三群具體科學(xué)再次按照所謂的“力的重新分配”原理加以細(xì)分。可是,這個原理在物理學(xué)中沒有真實的基礎(chǔ),因此不能形成分類具體科學(xué)的起點。對于斯賓塞的分類,皮爾遜的總評價是:

該結(jié)果充其量將是有啟發(fā)性的,但是作為一個完備的和一致的體系,它必定或多或少是一個失敗。但是,從斯賓塞的分類中可以學(xué)到許多東西,因為他把培根的“樹”系統(tǒng)與孔德從知識領(lǐng)域排除神學(xué)和形而上學(xué)的做法結(jié)合起來。尤其是在抽象科學(xué)和具體科學(xué)的原始劃分中,它給我們提供了出色的起點。

德國生理學(xué)家和心理學(xué)家馮特把科學(xué)分為形式科學(xué)和實在科學(xué),數(shù)學(xué)屬于前者,其他科學(xué)屬于后者。根據(jù)研究對象的不同,實在科學(xué)又被分為自然科學(xué)和精神科學(xué)。自然科學(xué)是把經(jīng)驗現(xiàn)象的內(nèi)容從認(rèn)識主體中分離出來,作為間接性現(xiàn)象來研究的科學(xué);精神科學(xué)則把認(rèn)識主體的經(jīng)驗作為直接的研究對象。這兩大類科學(xué)又根據(jù)各自學(xué)問的性質(zhì)分為現(xiàn)象性、發(fā)生性、系統(tǒng)性:所謂現(xiàn)象性是研究并說明自然以及精神現(xiàn)象的作用,所謂系統(tǒng)性是將全部顯現(xiàn)的自然現(xiàn)象和人為諸現(xiàn)象加以系統(tǒng)性記載整理,所謂發(fā)生性介于現(xiàn)象和系統(tǒng)之間,是研究自然以及精神性成果的發(fā)展。自然科學(xué)的現(xiàn)象性中包括物理學(xué)、化學(xué)、生物學(xué),發(fā)生性中包括地質(zhì)學(xué)、生物發(fā)生學(xué),系統(tǒng)性中包括記錄天文學(xué)、地理學(xué)、礦物學(xué)、系統(tǒng)動物學(xué)。精神科學(xué)的現(xiàn)象性中包括心理學(xué)、社會學(xué),發(fā)生性中包括歷史學(xué),系統(tǒng)性中包括法律學(xué)、經(jīng)濟(jì)學(xué)。李凱爾特不同意精神科學(xué)的提法,而用文化科學(xué)取而代之:“根據(jù)文化對象的特殊意義把科學(xué)劃分為自然科學(xué)和文化科學(xué),這可以使專門研究者由此分為兩個集團(tuán)的那種興趣的對立得以最明顯地標(biāo)示出來。因此,在我看來,自然科學(xué)和文化科學(xué)的區(qū)分適合于代替通常的自然科學(xué)和精神科學(xué)的劃分。”

皮爾遜對科學(xué)分類素有思考和研究,并在其經(jīng)典科學(xué)哲學(xué)名著《科學(xué)的規(guī)范》最后一章“科學(xué)的分類”中專門做了論述。他考察了歷史上三位著名哲學(xué)家弗蘭西斯•培根、孔德和斯賓塞的分類并附帶加以評論,同時闡述了自己的分類圖式。皮爾遜汲取了培根的樹枝狀圖式、孔德的科學(xué)相互依存的長處,采納了斯賓塞的抽象科學(xué)和具體科學(xué)的區(qū)分,在前人的基礎(chǔ)上提出了自己的科學(xué)分類體系。在皮爾遜看來,科學(xué)不僅僅是事實的范疇,而且是用來簡潔概述我們對于那些事實的經(jīng)驗的概念模式。因此,要求進(jìn)入實際分類的科學(xué)分支,實際上僅僅是處于形成中的科學(xué),他們與其說符合完備的概念模型,還不如說符合分類范疇。于是,它們的終極范疇不能是絕對固定的。在或多或少還原為完備的概念模型的那些物理科學(xué)和依然處在分類范疇狀態(tài)的那些物理科學(xué)之間的區(qū)分,可用所謂的精密科學(xué)(前者)和描述科學(xué)(后者)來表達(dá)。由此可見,無論何時我們開始細(xì)分科學(xué)的主要分支,邊界僅僅是實際的而非邏輯的。在細(xì)分中被分類的細(xì)目與這些邊界交叉和再交叉;雖然在下面的分類中大多數(shù)科學(xué)僅進(jìn)入一個位置,但是它們往往同時屬于兩個或更多的部門。所有分類圖式都具有經(jīng)驗的和嘗試的特征,因為科學(xué)是連續(xù)成長的。

皮爾遜這位以感覺印象為基石的感覺論者,按照知覺(感覺印象)在科學(xué)中區(qū)分了兩個群。前一個群處理知覺官能在其下辨別客體的模式的概念等價物,這是抽象科學(xué)。后一個群處理我們用來描述知覺內(nèi)容的概念,這是具體科學(xué)。具體科學(xué)依據(jù)處理無機(jī)現(xiàn)象還是有機(jī)現(xiàn)象,又分為物理科學(xué)和生物科學(xué)。于是,他把整個科學(xué)劃分為三大塊:研究知覺模式的抽象科學(xué),研究無機(jī)現(xiàn)象的知覺內(nèi)容的物理科學(xué),研究有機(jī)現(xiàn)象的知覺內(nèi)容的生物科學(xué)。

在抽象科學(xué)中,皮爾遜又按照分辨的一般關(guān)系與空間和時間獨有的關(guān)系一分為二。分辨的一般關(guān)系有定性的和定量的關(guān)系之分:定性的關(guān)系包括邏輯學(xué)、拼字學(xué)(orthology即發(fā)明術(shù)語),定量的關(guān)系包括分立的量即算術(shù)、代數(shù)、測量、誤差、概率、統(tǒng)計理論等和量的變化即函數(shù)理論、微分學(xué)、積分學(xué)等。空間和時間獨有的關(guān)系又分為空間用定域分辨和時間用序列分辨:前者又包括定性的(位置)即描述幾何學(xué),定量的(大?。┘炊攘繋缀螌W(xué)、三角學(xué)、測量法等;后者亦包括定性的即觀察和描述理論(與邏輯無關(guān)),定量的即脅變理論(大小和形狀的變化)和運動學(xué)(位置的變化)。不難看出,

抽象科學(xué)囊括了通常歸類為邏輯和純粹數(shù)學(xué)的一切。在這些分支中,我們處理分辨的概念模式;由于所形成的概念一般而言是嚴(yán)格定義的,并且擺脫了知覺內(nèi)容的無限復(fù)雜性,因此我們能夠以極大的精確性推理,以致這些科學(xué)的結(jié)果對于所有落在它們的定義和公理之下的東西都是絕對有效的。為此緣故,抽象科學(xué)的分支往往被說成是精密科學(xué)。

物理科學(xué)二分為已還原為理想運動的精密的物理科學(xué)和還未還原為理想運動的概要的物理科學(xué)。精密的物理科學(xué)下列四大部門:團(tuán)塊物理學(xué)包括力學(xué)、行星理論、月球理論等;分子物理學(xué)包括彈性、塑性、內(nèi)聚性、聲音、晶體學(xué)、地球外形、流體力學(xué)、空氣動力學(xué)、潮汐理論、氣體運動論等;原子物理學(xué)包括理論化學(xué)、光譜分析、太陽物理學(xué)和恒星物理學(xué)等;以太物理學(xué)包括與分子無關(guān)的輻射理論(光、熱、電磁波)和與分子有關(guān)的光、熱、電磁(與分子結(jié)構(gòu)有關(guān))——例如彌散、吸收、傳輸、傳導(dǎo)等。概要的物理科學(xué)有星云理論、行星體系演化、地球的無機(jī)演化、地質(zhì)學(xué)、地理學(xué)(有時稱物理地理學(xué))、氣象學(xué)、礦物學(xué)、化學(xué)等。

生物科學(xué)是概要的而非精密的,它按照空間(定域)和時間(成長或變化)一分為二。在空間方面,有生命形式的地理分布(生物分布學(xué))、習(xí)性與地點和氣候的關(guān)系(生態(tài)學(xué))、自然史(在古老的意義上)。在時間方面,亦一分為二:非再發(fā)生狀態(tài)的歷史學(xué)、發(fā)生狀態(tài)的生物學(xué)有植物的生物學(xué)即植物學(xué)和動物的生物學(xué)即動物學(xué)。在歷史學(xué)中,再分為一般的物種進(jìn)化和特殊的物種進(jìn)化;前者包括生命起源(種系發(fā)生、古生物學(xué)等),物種起源,自然選擇和性選擇理論等;后者包括體格(頭蓋學(xué)、人類學(xué)等),心理官能(語言史、語言學(xué)、哲學(xué)史、科學(xué)史、文學(xué)史、藝術(shù)史等),社會建制(考古學(xué)、民俗學(xué)、習(xí)慣史、婚姻史、所有權(quán)史、宗教史、國家史、法律史等)。在生物學(xué)中,一有描述各類生命的形式和結(jié)構(gòu)的形態(tài)學(xué)、組織構(gòu)造學(xué)、解剖學(xué)等;二有專門處理成長和繁殖的胚胎學(xué)、性理論、遺傳理論等;三有涉及生命的功能和行為的學(xué)科:從物理學(xué)的角度處理功能和行為的生理學(xué),從心理的角度處理功能和行為的心理學(xué)。在心理學(xué)中,廣義心理學(xué)包括本能理論、意識的起源等,狹義的人的心理學(xué)包括屬于個體的心靈研究、思維心理學(xué)等,屬于群體的社會學(xué)即道德、政治、政治經(jīng)濟(jì)學(xué)、法理學(xué)等。

頗有新意的是,皮爾遜還指出,他的科學(xué)三大塊分類并非彼此互不溝通。正如應(yīng)用數(shù)學(xué)把抽象科學(xué)與具體科學(xué)聯(lián)系起來一樣,生物物理學(xué)——處理無機(jī)現(xiàn)象的定律或物理學(xué)對于有機(jī)形式發(fā)展的應(yīng)用——也把物理科學(xué)和生物科學(xué)聯(lián)系起來。談到自己的分類圖式,皮爾遜“自稱沒有邏輯的精密性,而僅僅是嘗試表明各種科學(xué)分支如何與基本的科學(xué)概念關(guān)聯(lián)起來的粗略輪廓”,并表明他“在培根、孔德和斯賓塞失敗的地方必然不可能成功”。然而,由于皮爾遜是位學(xué)識淵博的百科全書式的的哲人科學(xué)家,最有能力從事科學(xué)分類工作,因此他的工作在當(dāng)時科學(xué)發(fā)展的狀況下還是有現(xiàn)實意義的,至今仍有恒久的學(xué)術(shù)價值和一定的啟發(fā)意義。

皮爾遜的科學(xué)分類是于1891年在倫敦格雷欣學(xué)院所做的講演中和盤托出的,次年在《科學(xué)的規(guī)范》一書中發(fā)表。這是19世紀(jì)末的事。進(jìn)入20世紀(jì)不久,湯姆森(J.A.Thomson)和奧斯特瓦爾德也就科學(xué)分類提出了自己的方案。湯姆森的科學(xué)分類大體沿用了皮爾遜的分類思想,但是卻凸顯了各學(xué)科的地位和關(guān)系。他的抽象科學(xué)包括形而上學(xué)、邏輯學(xué)、統(tǒng)計學(xué)、數(shù)學(xué)。他的具體科學(xué)則包括普通科學(xué)、特殊科學(xué)、聯(lián)合科學(xué)和應(yīng)用科學(xué)。在普通科學(xué)中,又細(xì)分為社會學(xué)、心理學(xué)、生物學(xué)、物理學(xué)和化學(xué)。在特殊科學(xué)中,對應(yīng)于社會學(xué)的有人類學(xué)、各種社會組織之研究等;對應(yīng)于心理學(xué)的有美學(xué)、語言學(xué)、心理-物理學(xué)等;對應(yīng)于生物學(xué)的有動物學(xué)、植物學(xué)、原生學(xué)等;對應(yīng)于物理學(xué)的有天文學(xué)、測地學(xué)、氣象學(xué)等;對應(yīng)于化學(xué)的有光譜學(xué)、立體化學(xué)、礦物學(xué)等。在聯(lián)合科學(xué)中,有人類的歷史、人種學(xué)、生物通史、地球通史、地質(zhì)學(xué)、地理學(xué)、海洋學(xué)、太陽系通史等。在應(yīng)用科學(xué)中,對應(yīng)于社會學(xué)的有政治學(xué)、公民學(xué)、經(jīng)濟(jì)學(xué)等;對應(yīng)于心理學(xué)的有邏輯學(xué)、教育學(xué)等;對應(yīng)于生物學(xué)的有優(yōu)生學(xué)、醫(yī)學(xué)、林學(xué)等;對應(yīng)于物理學(xué)的有航海學(xué)、工程學(xué)、建筑學(xué)等;對應(yīng)于化學(xué)的有農(nóng)學(xué)、冶金學(xué)、采礦學(xué)等。奧斯特瓦爾德汲取了孔德的等級制度的分類思想,以最普遍的概念創(chuàng)建科學(xué)的分類體系——形式科學(xué)、物理科學(xué)、生物科學(xué)。形式科學(xué)論及屬于所有經(jīng)驗的特征,它的主要概念是序,它包括邏輯或流形的科學(xué)、數(shù)學(xué)或量的科學(xué)、幾何學(xué)或空間的科學(xué)、運動學(xué)或運動的科學(xué)。物理科學(xué)的主要概念是能(energy),它包括力學(xué)、物理學(xué)、化學(xué)。生物科學(xué)的主要概念是生命,它包括生理學(xué)、心理學(xué)、社會學(xué)。這里的生理學(xué)應(yīng)該理解為處理非心理現(xiàn)象的整個科學(xué),涵蓋植物學(xué)、動物學(xué)以及植物、動物和人的生理學(xué);心理學(xué)是心理現(xiàn)象的科學(xué),它不限于人,盡管有許多理由要求它的占優(yōu)勢的部分針對人。奧斯特瓦爾德表明,在他的分類中是就純粹科學(xué)而言的,沒有把應(yīng)用科學(xué)計算在內(nèi)。

稍后的邏輯經(jīng)驗論在關(guān)注科學(xué)統(tǒng)一的同時,也涉及到科學(xué)分類問題。該學(xué)派的代表人物之一的卡爾納普在最廣泛的意義上使用“科學(xué)”一詞,包括所有的理論知識,不管它在自然科學(xué)領(lǐng)域,還是在社會科學(xué)或所謂的人文學(xué)科領(lǐng)域,不管它是借助特殊的科學(xué)程序發(fā)現(xiàn)的知識,還是基于日常生活中的常識的知識。我們首先必須在形式科學(xué)和經(jīng)驗科學(xué)之間做出區(qū)分。

形式科學(xué)由邏輯和數(shù)學(xué)確立的分析陳述構(gòu)成,經(jīng)驗科學(xué)是由在事實知識的不同領(lǐng)域確立的綜合陳述構(gòu)成。

這種分類的特色在于,首次明確地從科學(xué)語言和語言哲學(xué)的角度出發(fā)區(qū)分科學(xué)。

在其后的整個20世紀(jì),科學(xué)分類一直受到各國學(xué)者的關(guān)注和研究。蘇聯(lián)的凱德洛夫等人依據(jù)自然界的客體層次無機(jī)界-有機(jī)界-人,認(rèn)為其對應(yīng)的科學(xué)學(xué)科是物理學(xué)、化學(xué)及其他,生物學(xué),心理學(xué);人的社會和思維對應(yīng)的是社會科學(xué)和哲學(xué)科學(xué)。數(shù)學(xué)是單列的。數(shù)學(xué)和自然科學(xué)的各個學(xué)科都各有自己對應(yīng)的技術(shù)應(yīng)用科學(xué)或技術(shù)科學(xué)。中國的于光遠(yuǎn)把現(xiàn)代科學(xué)分為兩大類,即分別研究自然界和社會的運動規(guī)律的自然科學(xué)和社會科學(xué),二者之間還有邊緣學(xué)科領(lǐng)域。數(shù)學(xué)是研究整個世界的量的關(guān)系的科學(xué),哲學(xué)則是自然科學(xué)和社會科學(xué)的概括和總結(jié)。錢學(xué)森認(rèn)為,客觀世界除了自然、社會之外,還有第三個領(lǐng)域即思維領(lǐng)域,因此他把現(xiàn)代科學(xué)分為自然科學(xué)、社會科學(xué)和思維科學(xué)。同時,從這三個領(lǐng)域向上,通過自然辯證法、歷史唯物論和辯證認(rèn)識論的橋梁,和哲學(xué)相聯(lián)系;向下則與技術(shù)科學(xué)、工程科學(xué)相聯(lián)系;數(shù)學(xué)則貫穿各個學(xué)科部門。日本的綱島定治提出,自然科學(xué)可以按照研究對象分為物質(zhì)科學(xué)、生物科學(xué)、心理科學(xué)。這三者又可以細(xì)分為三個范疇:個性記述為主的階段、一般性的升級階段、適用第二階段的發(fā)生理論;比如,實驗物理學(xué)(力學(xué)、聲學(xué)、熱力學(xué)、光學(xué)、電磁學(xué)),理論物理學(xué),分子、原子、電子理論這三者分別與之對應(yīng);其他學(xué)科也是如此劃分的。美國的科恩按照一般約定,指出自然科學(xué)包括物理科學(xué)和生物科學(xué)、化學(xué)、地球科學(xué)、氣象學(xué),有時還有數(shù)學(xué)。社會科學(xué)一般地被理解為包括人類學(xué)、考古學(xué)、經(jīng)濟(jì)學(xué)、歷史、政治科學(xué)、心理學(xué)和社會學(xué)。傳統(tǒng)上存在第三群人文學(xué)科,它包括像哲學(xué)、文學(xué)研究、語言研究,有時還有歷史這樣的學(xué)科??茖W(xué)或自然科學(xué)的范疇常常被推廣到包括一些常規(guī)認(rèn)為是社會科學(xué)或人文學(xué)科一部分的某些學(xué)科,除(體質(zhì))人類學(xué)和(實驗)心理學(xué)以外,還可以包括像語言學(xué)、考古學(xué)和經(jīng)濟(jì)學(xué)這樣可以變化的領(lǐng)域。有時,地理學(xué)被認(rèn)為是社會科學(xué),有時被認(rèn)為是自然科學(xué)。最近,一些(并非一切)傳統(tǒng)的社會科學(xué)被放在“行為”科學(xué)的大傘之下。

在現(xiàn)時代,科學(xué)的指數(shù)式發(fā)展引起知識的極度膨脹,造成學(xué)科的極度分化,同時也催生了一大批交叉學(xué)科或邊緣學(xué)科的誕生。據(jù)說,在德國大學(xué)的科研目錄中列有四千多個研究領(lǐng)域。中國教育部學(xué)科分類(國標(biāo)-92)也列舉了文、理、工、農(nóng)、醫(yī)、軍事六大部類的57個一級學(xué)科和三千多個專業(yè)的分類目錄。1989年出版的一本《英漢學(xué)科詞典》,收集的社會科學(xué)、自然科學(xué)和技術(shù)科學(xué)的學(xué)科名稱更多達(dá)三萬有余。學(xué)科的這種通過分化和交叉而增生的趨勢方興未艾。在這種情勢下,學(xué)者競相推出自己的分類方案,從二元分類到五元分類一應(yīng)俱全——當(dāng)然也有超過五元的。

邦格持二元分類的觀點。他說,在各種科學(xué)之間,第一個最顯著的差異是形式科學(xué)和事實科學(xué)之間的差異,即處理觀念的科學(xué)和事實的科學(xué)。邏輯和數(shù)學(xué)是形式科學(xué):它們不涉及實在的事物,因此不能用來使我們處理實在(即經(jīng)驗),為的是使我們的公式確鑿有效。物理學(xué)和心理學(xué)處于事實科學(xué)之中:它們涉及設(shè)想在世界中發(fā)生的事實,因此必須訴諸經(jīng)驗,以便檢驗它們的公式。自然科學(xué)包括物理學(xué)、化學(xué)、生物學(xué)、個人心理學(xué)等。此外,還有文化科學(xué),其中有社會心理學(xué)、社會學(xué)、經(jīng)濟(jì)學(xué)、政治科學(xué)、物質(zhì)史、思想史等。

三元分類也許是比較多的一種分類法。例如凱伯格堅持,從學(xué)術(shù)上可以區(qū)分出形式學(xué)科、經(jīng)驗學(xué)科和詮釋學(xué)科。數(shù)學(xué)是形式學(xué)科,生物學(xué)和心理學(xué)是經(jīng)驗學(xué)科,文學(xué)是詮釋學(xué)科。顯而易見,每一個實際的學(xué)科都體現(xiàn)出所有三個類型的方面:數(shù)學(xué)中的許多東西最終與關(guān)于世界的事實有聯(lián)系;生物學(xué)偶爾涉及形式結(jié)構(gòu),心理學(xué)包含詮釋;文學(xué)批評處理詩的形式結(jié)構(gòu)和有關(guān)產(chǎn)生它的社會事實。在這個框架中,哲學(xué)本質(zhì)上是像數(shù)學(xué)一樣的形式學(xué)科,詮釋的進(jìn)路更多地屬于歷史。我們原來涉及的科學(xué)像生物學(xué)和物理學(xué)一樣,主要是經(jīng)驗學(xué)科。我們的形式關(guān)注與科學(xué)知識和科學(xué)理論的結(jié)構(gòu)有關(guān)。我們也能夠注意到科學(xué)和哲學(xué)的詮釋方面,科學(xué)理論是在某些環(huán)境中并針對某種哲學(xué)思想背景出現(xiàn)的。理解科學(xué)史中的一個惟一事件,與分析在新近出現(xiàn)的理論和被說成用以支持它的實驗資料之間得到的形式關(guān)系,是截然不同的事情。

四元分類除了前面介紹過的柯爾律治等人的區(qū)分以外,也有把科學(xué)分為形式的-運算的科學(xué)、自然科學(xué)、人類科學(xué)-文化科學(xué)。

N.麥克斯韋的五元分類(或六元分類)是這樣的:數(shù)學(xué)、統(tǒng)計學(xué)和邏輯關(guān)注改善形式的、先驗的或分析的知識。物理科學(xué)關(guān)注關(guān)于物理宇宙各個方面的知識。生物科學(xué)關(guān)注改善關(guān)于生命的知識。社會科學(xué)和人文學(xué)科關(guān)注改善關(guān)于人的生活的各種社會方面和文化方面的的知識。技術(shù)科學(xué)關(guān)注改善關(guān)于為實現(xiàn)各種有價值的、實際的社會目標(biāo)所需要的知識。按照知識哲學(xué)的普遍一致的意見,經(jīng)驗科學(xué)能夠被安排為粗糙的等級制類型。在底部,在一切的最基本的層次上,我們有理論物理學(xué),與之密切相關(guān)的是宇宙學(xué)。向上,我們有理論上不很基本的物理學(xué)部分,例如固體物理學(xué)和物理化學(xué);再高一點,我們有無機(jī)化學(xué)的整體,并排化學(xué)天文學(xué)、天體物理學(xué)和地球科學(xué)(物理學(xué)和化學(xué)的特殊化的應(yīng)用)。再向上,我們有生物科學(xué)以及有機(jī)化學(xué)、分子生物學(xué)、生物物理學(xué)和生物化學(xué)做基底,中途有諸如動物學(xué)、植物學(xué)、解剖學(xué)、神經(jīng)病學(xué)、遺傳學(xué)這樣的科學(xué),頂端是生態(tài)學(xué)和動物行為研究。更高一些,我們有社會科學(xué)、人類學(xué)、社會學(xué)、心理學(xué)、語言學(xué)、經(jīng)濟(jì)學(xué)、政治科學(xué)和歷史學(xué)。按照一種觀點即還原論,我們應(yīng)該把所有這些科學(xué)還原——至少在原則上——為理論物理學(xué)。按照競爭的觀點即反還原論,這或者是不可能實現(xiàn)的目標(biāo),或者是不需要的目標(biāo)。但是,二者都同意,經(jīng)驗科學(xué)能夠依照等級制組織。更一般地,某種類似的等級制能夠在邏輯和數(shù)學(xué)的學(xué)科中察覺到。在基礎(chǔ)是邏輯,稍向上有集合論。其余的幾乎整個數(shù)學(xué)分支都能夠被詮釋為或多或少特殊的集合論的應(yīng)用。

在這里,有必要專門介紹一下技術(shù)科學(xué)。這不僅由于我們先前很少涉及,更因為技術(shù)科學(xué)在當(dāng)今社會所起的作用實在太大了——它可以迅速地變成生產(chǎn)力,在改造世界中發(fā)揮著舉足輕重的作用。伊利英和卡林金指明,技術(shù)科學(xué)是改變實在取向的研究和活動,任務(wù)之間的差別產(chǎn)生不同的技術(shù)和技術(shù)知識。前科學(xué)時代的技術(shù)知識是實踐活動的經(jīng)驗知識,技術(shù)知識的科學(xué)形式的進(jìn)化與向機(jī)器生產(chǎn)的轉(zhuǎn)化有關(guān)。物質(zhì)生產(chǎn)和技能的發(fā)展要求生產(chǎn)任務(wù)基于科學(xué)的工程來解決,要求技術(shù)設(shè)備的數(shù)學(xué)計算,技術(shù)不再能夠僅僅在常識、才智敏銳、經(jīng)驗的基礎(chǔ)上發(fā)展了。這就是為什么技術(shù)科學(xué)的誕生和形成是由兩個相反指向的過程決定的:一方面使用自然科學(xué)的定律、理論和發(fā)生在它們之中的技術(shù)對象和過程的研究的獨立資料決定,也由科學(xué)認(rèn)知方法的積極應(yīng)用決定;另一方面由獨立的觀察和技術(shù)與生產(chǎn)的事實的概括決定。自然科學(xué)應(yīng)用于生產(chǎn)的技術(shù)問題,產(chǎn)生了不能還原為基礎(chǔ)理論知識和技術(shù)常識的知識。軍事科學(xué)的開端近似地落入15世紀(jì)中期和1870年代之間的時期,這個時期的特點是用科學(xué)知識解決工業(yè)生產(chǎn)任務(wù),而不是一般的實際問題。在這個時期的第一階段(15世紀(jì)后半葉到18世紀(jì)初期),技術(shù)知識還沒有獲得理論水平,因為在自然科學(xué)中充分形成的理論還不存在。這個階段以在實驗方法的基礎(chǔ)上應(yīng)用科學(xué)的形成為標(biāo)志。在18世紀(jì)初和19世紀(jì)末的時期,對于與物理學(xué)、化學(xué)和力學(xué)相關(guān)的技術(shù)科學(xué)的形成來說,是決定性的時期?;镜淖匀豢茖W(xué)理論的出現(xiàn)和充分發(fā)展的技術(shù)實踐,為把技術(shù)知識提高到理論水平創(chuàng)造了必要的條件。但是,新技術(shù)科學(xué)的進(jìn)化的機(jī)制和形式在技術(shù)知識發(fā)展的“經(jīng)典”時期(19世紀(jì)末至20世紀(jì)中期)已經(jīng)開始有意義的變化。在這個階段,技術(shù)科學(xué)還是通過從基礎(chǔ)自然科學(xué)導(dǎo)出而出現(xiàn)的模式繼續(xù)存在。導(dǎo)出是工程技術(shù)實踐和自然科學(xué)理論的綜合,電氣工程和無線電工程就是從電動力學(xué)導(dǎo)出的。在這個時期,技術(shù)科學(xué)的開端的新形式已經(jīng)出現(xiàn)——通過從已經(jīng)現(xiàn)存的作為基本科學(xué)起作用的技術(shù)科學(xué)導(dǎo)出,比如無線電定位就是從無線電工程導(dǎo)出的。應(yīng)該注意,此時的技術(shù)科學(xué)已經(jīng)在它自己的題材、理論原理和特殊的理想對象方面是科學(xué)知識的充分形成的領(lǐng)域。在1920年代至1940年代,技術(shù)知識的數(shù)學(xué)化穩(wěn)定地得以發(fā)展。在1960年代,技術(shù)知識變成認(rèn)識論認(rèn)真分析的對象。因此,20世紀(jì)中期能夠被視為技術(shù)科學(xué)發(fā)展的非經(jīng)典階段的開端。經(jīng)典的技術(shù)知識與非經(jīng)典的技術(shù)知識之間的差異除了理論的結(jié)構(gòu)、出現(xiàn)和形成的機(jī)制不同外,還在于后者是交叉學(xué)科的。技術(shù)科學(xué)的理論具有建設(shè)性的功能,卻不包含新的邏輯關(guān)聯(lián),這樣的理論不說明和預(yù)言,只是產(chǎn)生工程對象。

從以上的形形的科學(xué)分類不難看出,學(xué)者進(jìn)行分類的依據(jù)或基準(zhǔn)各有千秋。有人認(rèn)為,科學(xué)分類所依據(jù)的原則有客觀原則(物質(zhì)運動形式的客觀區(qū)別)、發(fā)展原則(物質(zhì)運動形式從簡單到復(fù)雜、從低級到高級的發(fā)展序列)、層次原則(從一般到特殊的科學(xué)知識層次結(jié)構(gòu)序列)、實踐原則(新方法和新工具的出現(xiàn)會造成新學(xué)科的誕生)。有人指出,科學(xué)分類研究進(jìn)入到結(jié)構(gòu)分析和動態(tài)分析的階段。學(xué)者設(shè)計了各種模式模擬科學(xué)體系的結(jié)構(gòu),如塔模式、樹模式、網(wǎng)模式等。同時,科學(xué)分類的動力學(xué)研究也方興未艾,學(xué)者用液體沉淀模型、氣體流動模型、球體膨脹模型來模擬科學(xué)體系的運動和變化。其實,馬赫早就強(qiáng)調(diào),在科學(xué)研究中,不同的透視都是可能的。從這些不同的觀點得到的結(jié)果能夠產(chǎn)生不同的學(xué)科,它們具有相對的自主性。不過,一般而言,科學(xué)分類的基準(zhǔn)不外乎三種:客觀的基準(zhǔn)、主觀的基準(zhǔn)、綜合的基準(zhǔn)。客觀的基準(zhǔn)包括研究的對象、種類和范圍,事物的本質(zhì),物質(zhì)的層次,自然的秩序,探索的方法等;主觀的基準(zhǔn)包括心智官能、精神能力、哲學(xué)理念、描述語言、抽象的形式等;綜合的基準(zhǔn)在奧斯特瓦爾德的以序、能、生命的概念作為分類的依據(jù)中最具有代表性。

不用說,這三種基準(zhǔn)的劃分是僅就主要傾向而言的,只具有相對的意義。誠如奧斯特瓦爾德所言:這些分類不是依照所謂的事物的“本質(zhì)”,而僅僅從屬于為了比較容易和比較成功地把握科學(xué)問題而做出的純粹實際的安排。這是因為,“缺乏完備的和精確的邊界是所有自然事物的普遍特征,而科學(xué)是自然事物。例如,如果我們力圖在物理學(xué)和化學(xué)之間進(jìn)行鮮明的區(qū)分,那么我們便會遇到相同的困難。在生物學(xué)中情況也是這樣,倘若我們超出懷疑的陰影力圖在動物王國和植物王國之間建立分界線的話。”在本文結(jié)束時,我們不怕貽笑大方,愿意綜合各家之長,主要依據(jù)科學(xué)研究的對象和方法,托出自己的簡略的分類方案:

廣義的科學(xué)可以分為形式科學(xué)、自然科學(xué)、技術(shù)科學(xué)、社會科學(xué)、人文學(xué)科。形式科學(xué)以符號概念為主要研究對象,多用分析、推理、論證的方法,其目的在于構(gòu)造形式的、先驗的思想體系或理論結(jié)構(gòu)。自然科學(xué)以自然界為主要研究對象,多用實證、理性、臻美的方法,其目的在于揭示自然的奧秘,獲取自然的真知。技術(shù)科學(xué)以人工實在為主要研究對象,多用設(shè)計、試錯等方法,其目的在于創(chuàng)制出新的流程、工藝或制品,它在很大程度上是自然科學(xué)在技術(shù)上的實際應(yīng)用或應(yīng)用科學(xué)的技術(shù)化而形成的系統(tǒng)的知識。社會科學(xué)以社會領(lǐng)域為主要研究對象,多用調(diào)查、統(tǒng)計、歸納等方法,其目的在于把握社會規(guī)律,解決社會問題,促進(jìn)社會進(jìn)步。人文學(xué)科以人作為研究對象,多用實地考察、詮釋、內(nèi)省、移情、啟示等方法,其目的在于認(rèn)識人、人的本性和人生的意義,提升人的精神素質(zhì)和思想境界。

參考文獻(xiàn)

©李醒民(1945~),男,陜西西安人。現(xiàn)任中國科學(xué)院研究生院教授,中國科學(xué)院研究生院《自然辯證法通訊》雜志社主編,博士生導(dǎo)師。研究方向為科學(xué)哲學(xué)、科學(xué)思想史、科學(xué)文化。

任鴻雋:《科學(xué)救國之夢——任鴻雋文存》,樊洪業(yè)、張久村編,上??萍冀逃霭嫔?,上??茖W(xué)技術(shù)出版社,2002年第1版,第340頁。

皮爾遜:《科學(xué)的規(guī)范》,李醒民譯,北京:華夏出版社,1999年1月第1版,第353頁。

薛定諤:《生命是什么》,羅來鷗等譯,長沙:湖南科學(xué)技術(shù)出版社,2003年第1版,序言。

朱謙之:《文化哲學(xué)》,北京:商務(wù)印書館,1990年第1版,第92頁。

梯利:《西方哲學(xué)史》,葛力譯,北京:商務(wù)印書館,1995年第1版,第70、63、82~83頁。

朱謙之:《文化哲學(xué)》,北京:商務(wù)印書館,1990年第1版,第93頁。

任鴻雋:《科學(xué)救國之夢——任鴻雋文存》,樊洪業(yè)、張久村編,上海科技教育出版社,上??茖W(xué)技術(shù)出版社,2002年第1版,第340~341頁。

皮爾遜:《科學(xué)的規(guī)范》,李醒民譯,北京:華夏出版社,1999年1月第1版,第354~356頁。

凱德洛夫、斯皮爾金:科學(xué),丁由譯;金吾倫選編:《自然觀與科學(xué)觀》,北京:知識出版社,1985年第1版,第284~374頁。

卡里爾等:科學(xué)的統(tǒng)一,魯旭東等譯,北京:《哲學(xué)譯叢》,1993年第4期,第60~67頁。

朱謙之:《文化哲學(xué)》,北京:商務(wù)印書館,1990年第1版,第95頁。

朱謙之:《文化哲學(xué)》,北京:商務(wù)印書館,1990年第1版,第96頁。

任鴻雋:《科學(xué)救國之夢——任鴻雋文存》,樊洪業(yè)、張久村編,上??萍冀逃霭嫔?,上海科學(xué)技術(shù)出版社,2002年第1版,第342頁。

朱謙之:《文化哲學(xué)》,北京:商務(wù)印書館,1990年第1版,第97頁。

皮爾遜:《科學(xué)的規(guī)范》,李醒民譯,北京:華夏出版社,1999年1月第1版,第356~358、358~361頁。

綱島定治:科學(xué)分類的體系,北京:《自然科學(xué)哲學(xué)問題叢刊》,1984年第4期,第92~96頁。

李凱爾特:《文化科學(xué)和自然科學(xué)》,涂紀(jì)亮譯,北京:商務(wù)印書館,1986年第1版,第17頁。

李醒民:卡爾.皮爾遜:著名科學(xué)家和自由思想家,北京:《自然辯證法通訊》,第12卷(1990),第2期,第65~78頁。李醒民:皮爾遜——百科全書式的哲人科學(xué)家和自由思想家,《科學(xué)巨星》叢書9,西安:陜西人民教育出版社,1998年9月第1版,第170~260頁。

皮爾遜:《科學(xué)的規(guī)范》,李醒民譯,北京:華夏出版社,1999年1月第1版,第361~379頁。

J.A.Thomson:科學(xué)之分類,唐鉞譯,中國科學(xué)社編:《科學(xué)通論》,中國科學(xué)社出版,1934年第2版,第135頁。

奧斯特瓦爾德:《自然哲學(xué)概論》,李醒民譯,北京:華夏出版社,2000年第1版,第37~39頁。

R.Carnap,LogicalFoundationsoftheUnityofScience.R.Boydet.ed.,ThePhilosophyofScience,ABradfordBook,TheMITPress,1991,pp.393~404.

凱德洛夫、斯皮爾金:科學(xué),丁由譯;金吾倫選編:《自然觀與科學(xué)觀》,北京:知識出版社,1985年第1版,第284~374頁。

孫慕天:科學(xué)分類;于光遠(yuǎn)等主編:《自然辯證法百科全書》,北京:中國大百科全書出版社,1995年第1版,第272~276頁。錢的分類思想似乎有點經(jīng)院哲學(xué)的味道。

綱島定治:科學(xué)分類的體系,北京:《自然科學(xué)哲學(xué)問題叢刊》,1984年第4期,第92~96頁。

I.B.Cohen,AnAnalysisofInteractionsbetweentheNaturalScienceandtheSocialScience.I.B.Cohened.,TheNaturalScienceandtheSocialScience,SomeCriticalandHistoricalPerspectives,Dordrecht/Boston/London,KluwerAcademicPublishers,1994,pp.1~99.

這57個一級學(xué)科的名稱是數(shù)學(xué),信息科學(xué)與系統(tǒng)科學(xué),力學(xué),物理學(xué),化學(xué),天文學(xué),地球科學(xué),生物學(xué),農(nóng)學(xué),林學(xué),畜牧、獸醫(yī)科學(xué),水產(chǎn)學(xué),基礎(chǔ)醫(yī)學(xué),臨床醫(yī)學(xué),預(yù)防醫(yī)學(xué)與衛(wèi)生學(xué),軍事醫(yī)學(xué)與特種醫(yī)學(xué),藥學(xué),中醫(yī)學(xué)與中藥學(xué),工程與技術(shù)科學(xué)基礎(chǔ)學(xué)科,測繪科學(xué)技術(shù),材料科學(xué),礦山工程技術(shù),冶金工程技術(shù),機(jī)械工程,動力與電氣工程,能源科學(xué)技術(shù),核科學(xué)技術(shù),電子,通信與自動控制技術(shù),計算機(jī)科學(xué)技術(shù),化學(xué)工程,紡織科學(xué)技術(shù),食品科學(xué)技術(shù),土木建筑工程,水利工程,交通運輸工程,航空、航天科學(xué)技術(shù),環(huán)境科學(xué)技術(shù),安全科學(xué)技術(shù),管理學(xué),,哲學(xué),宗教學(xué),語言學(xué),文學(xué),藝術(shù)學(xué),歷史學(xué),考古學(xué),經(jīng)濟(jì)學(xué),政治學(xué),法學(xué),軍事學(xué),社會學(xué),民族學(xué),新聞學(xué)與傳播學(xué),圖書館、情報與文獻(xiàn)學(xué),教育學(xué),統(tǒng)計學(xué)。

李詩英主編:《英漢學(xué)科詞典》,北京:中國科學(xué)技術(shù)出版社,1989年第1版。

M.Bunge,PhilosophyofScience,FromProblemtoTheory,RevisedEdition,Vol.I,NewBrunswickandLondon:TransationPublishers,1998,pp.24,27.

H.E.Kyburg,Jr.,ScienceandReason,OxfordUniversityPress,1990,p.16.

卡里爾等:科學(xué)的統(tǒng)一,魯旭東等譯,北京:《哲學(xué)譯叢》,1993年第4期,第60~67頁。

N.Maxwell,FromKnowledgetoWisdom,ARevolutionintheAimsandMethodsofScience,England,NewYork:BasilBlackwell,1984,pp.15,23~24.

V.IlyinandA.Kalinkin,TheNatureofScience,AnEpistemologicalAnalysis,Moscow:ProgressPublishers,1988,pp.166~184.

孫慕天:科學(xué)分類;于光遠(yuǎn)等主編:《自然辯證法百科全書》,北京:中國大百科全書出版社,1995年第1版,第272~276頁。