普通高中教師在計算機輔助化學(xué)教學(xué)中基本情況的調(diào)查分析

1．上海電機學(xué)院電子信息學(xué)院，上海 200240 2．浙江師范大學(xué)化學(xué)與生命科學(xué)學(xué)院，浙江 金華 321004

【摘要】為了更好地發(fā)揮計算機在輔助化學(xué)教學(xué)中的作用，問卷調(diào)查了普通高中教師在計算機輔助化學(xué)教學(xué)中的基本情況。說明在化學(xué)教學(xué)中開展計算機輔助具有一定的條件支持，教師可以考慮開展基于積件的計算機輔助教學(xué)，選擇適當(dāng)?shù)慕虒W(xué)內(nèi)容進行，并與傳統(tǒng)教學(xué)方式達到最佳組合，多進行師生間的溝通，從而使計算機輔助教學(xué)能夠更好地促進學(xué)生的發(fā)展。

【關(guān)鍵詞】計算機輔助，化學(xué)教學(xué)，高中教師，調(diào)查

【中圖分類號】G434【文獻標識碼】B 【論文編號】1009—8097（2007）07—0085—06

計算機輔助化學(xué)教學(xué)的發(fā)展，為現(xiàn)行的教育與教學(xué)理念提供了切實可行的技術(shù)、方法與認知工具，使教學(xué)活動更加成為一項面向未來、面向現(xiàn)代化的重要工作。它對于學(xué)生在有限的時間內(nèi)學(xué)習(xí)快速增長的知識具有很好的輔助作用，利于學(xué)生有效地獲取、分析、加工、利用信息。但是化學(xué)教學(xué)內(nèi)容多種多樣，教師在利用計算機輔助教學(xué)中，并非所有的內(nèi)容都需要不加選擇地引入計算機輔助，在傳統(tǒng)教學(xué)中可以較好進行的教學(xué)內(nèi)容，就沒有必要運用計算機輔助。教學(xué)中引入計算機輔助的教學(xué)內(nèi)容，應(yīng)該是在計算機輔助中能體現(xiàn)比傳統(tǒng)教學(xué)具有更好優(yōu)勢的內(nèi)容，運用計算機輔助可以更好地促進學(xué)生發(fā)展。因此我們編制了“高中化學(xué)計算機輔助教學(xué)”的教師卷，探查教師計算機輔助教學(xué)的情況和期望，以便更好地促進計算機輔助化學(xué)教學(xué)的開展。

一、調(diào)查問卷的設(shè)計

通過對教師的訪談，然后對問題進行分類、篩選、補充和歸納整理，編制了封閉式“高中化學(xué)計算機輔助教學(xué)”的教師調(diào)查問卷，由填選題和多選題兩部分構(gòu)成。填選題采用李克特量表（Likert scale）的五點分方法，分別賦值為5、4、3、2、1，5表示非常贊同，1表示非常不贊同，分數(shù)越高，說明表現(xiàn)越積極，即1、2表示否定態(tài)度（簡稱不贊同），3表示中性態(tài)度（簡稱中性），4、5表示肯定態(tài)度（簡稱贊同）。若某項目平均值是3，則表示對該項目持中性態(tài)度；若平均值小于3，表示對該項目持否定態(tài)度；若平均值大于3，表示對該項目持肯定態(tài)度。

借助SPSS10.0統(tǒng)計軟件，先對抽樣小范圍計算每個分量

表（維度）的α系數(shù)，即計算每個單項與其所在的分量表（維度）總分的相關(guān)，用以檢驗量表的內(nèi)部一致性信度，刪除相關(guān)系數(shù)低的題目。同時結(jié)合對教師卷編制效度題的檢驗。進過反復(fù)篩選，最后形成“高中化學(xué)計算機輔助教學(xué)”的教師問卷，共26題，包含教師在計算機輔助化學(xué)教學(xué)中情況的5個維度：教師運用計算機的基本技能、對學(xué)校現(xiàn)有計算機輔助教學(xué)設(shè)施的滿意度、對計算機輔助教學(xué)的態(tài)度與應(yīng)用、對計算機輔助教學(xué)效果的認識、對計算機輔助教學(xué)的期望。

選擇省內(nèi)的學(xué)校開展相關(guān)的研究工作，結(jié)合訪談和發(fā)放問卷的形式。共發(fā)放教師問卷112份，回收110份，有效卷110份，男的56份，女的54份。

二、調(diào)查結(jié)果與分析

問卷數(shù)據(jù)統(tǒng)計采用SPSS10.0統(tǒng)計軟件，填寫題和選擇題均采用頻數(shù)分析法。

（一）問卷的信度與效度

采用同質(zhì)性信度——Cronbach’s alpha系數(shù)來測驗問卷的內(nèi)部一致性程度，運用SPSS10.0進行信度分析（Reliability Analysis），得出總問卷的α系數(shù)為0.7957。說明問卷的信度符合教學(xué)測量的要求。

教師卷由于采用李克特五點等級量表和多選題的形

式，通過編制效度題（測謊題）來探測問卷的效度。測謊題2題，不計分，如果被測者對這兩題均答錯，則該問卷視為無效。

（二）教師運用計算機的基本技能

從表1我們可以看出絕大多數(shù)的教師參加過有關(guān)計算機的培訓(xùn)，具有運用計算機的基本技能，包括編寫教案、試卷，以及管理學(xué)生檔案等。

（三）教師對學(xué)校現(xiàn)有計算機輔助教學(xué)設(shè)施的滿意度

有43.6％的教師認為學(xué)校現(xiàn)有的計算機設(shè)備適合在化學(xué)中進行計算機輔助教學(xué)，而且絕大多數(shù)的教師認為校領(lǐng)導(dǎo)也是比較重視計算機輔助教學(xué)的開展。這種硬件設(shè)備的投入將會隨著學(xué)校的發(fā)展而逐步增大，這給在教學(xué)中開展計算機輔助創(chuàng)造了良好的環(huán)境。

（四）教師對計算機輔助教學(xué)的態(tài)度與應(yīng)用

從表3我們可以看出絕大多數(shù)的教師喜歡用而且經(jīng)常用計算機輔助課堂教學(xué)，而且有45.5％的教師會用計算機來了解交流教學(xué)經(jīng)驗，但是通過計算機來指導(dǎo)學(xué)生完成學(xué)習(xí)任務(wù)和與家長進行溝通方面的情況就比較少。說明在與學(xué)生的交流和家長的交流上，還是以傳統(tǒng)的對話交流為主。隨著計算機網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，教師之間的交流會出現(xiàn)傳統(tǒng)交流方式與網(wǎng)絡(luò)交流方式等多樣化的溝通渠道，來更好地促進教師了解教學(xué)動態(tài)，更好為自己的教學(xué)服務(wù)。

從圖1我們可以看出，教師在制作使用課件時用的比較多的教學(xué)軟件是Powerpoint和Flash，這跟這兩種軟件功能豐富、操作簡易方便有關(guān)。而其他的教學(xué)軟件，如Authorware、Photoshop、Frontpage等，跟教師在使用計算機輔助時需要的一些特殊功能有關(guān)，使用率不是很大。

從圖2可以看出，教師對于物質(zhì)結(jié)構(gòu)等微觀內(nèi)容，聯(lián)系化學(xué)與生活、技術(shù)等的情境內(nèi)容，實驗，化學(xué)史等，運用計算機輔助的情況較多。而對于化學(xué)計算，絕大多數(shù)教師認為沒有必要進行計算機輔助，在傳統(tǒng)教學(xué)中可以發(fā)揮更好的優(yōu)勢。

（五）教師對計算機輔助教學(xué)效果的認識

可以看出絕大多數(shù)教師對于計算機輔助教學(xué)效果具有比較高的認識，但是對目前計算機輔助教學(xué)效果的滿意程度還是持一定的保留意見。認為計算機輔助教學(xué)可以使教學(xué)更加直觀形象，可以為教學(xué)創(chuàng)設(shè)更好的情境氛圍，能促進學(xué)生集中注意力，促進學(xué)生積極思維，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。對于計算機輔助有益于教學(xué)探究活動開展的認同率相對低一些，可見要促使化學(xué)探究活動的有效開展，需要教師合理有效地使用計算機的輔助功能，在教學(xué)需要的時候進行使用，發(fā)揮它的獨特功能。

圖3表示有94.5％的教師認為課件的通用性差，不夠靈活，只能適用于某一特定的教學(xué)情境，是影響計算機輔助化學(xué)教學(xué)效果的一個主要原因。另外在計算機輔助教學(xué)中，師生間的交流與合作不夠，資源不夠豐富，教學(xué)節(jié)奏度太快也是制約計算機輔助教學(xué)效果的主要原因。僅有16.4％的教師認為自己的計算機操作水平不夠，說明對于一般的計算機輔助硬件和軟件，教師能夠勝任，但是還是需要不斷加強教師自身水平的提高。因此，可以考慮進行基于積件的計算機輔助教學(xué)，在通用性、靈活性上使計算機輔助化學(xué)教學(xué)得到改善，解決這個教師認為影響計算機輔助化學(xué)教學(xué)效果的主要問題。同時，提供豐富的內(nèi)容，供教師在教學(xué)中使用。而且可以看出計算機輔助教學(xué)的有效開展還需要教師在教學(xué)中加強師生間的交流，控制好教學(xué)節(jié)奏，從而使計算機更好地為教學(xué)服務(wù)，促進學(xué)生的發(fā)展。

（六）教師對計算機輔助教學(xué)的期望

僅有18.2％的教師知道積件的確切含義，但是又有87.3％的教師希望有一個專門為教師提供教學(xué)資源和教學(xué)設(shè)計的方法及案例的資源庫。說明基于積件的計算機輔助化學(xué)教學(xué)的開展具有一定的價值，可以讓教師更加明確積件的思想內(nèi)涵，并將其更好地發(fā)揮在教學(xué)中的功能。另外，當(dāng)自己有好的教學(xué)資源時，有69.1％的老師愿意上傳到網(wǎng)上供大家使用，這說明積件系統(tǒng)在化學(xué)教學(xué)中可以具有一定的繁殖性，隨著知識單元、方法策略等的不斷增加，將會得到更廣的普及。

分組變量：性別

采用獨立樣本t檢驗法（Independent-samples t test）。統(tǒng)計表6中表明男女教師在計算機輔助化學(xué)教學(xué)中的差異都不顯著（Sig.>0.05，即P>0.05）。男女教師在基本技能、態(tài)度、應(yīng)用、效果認識、期望等方面情況都差不多，沒有存在顯著性差異。

三、調(diào)查結(jié)論與啟示

（1）絕大多數(shù)教師具有計算機輔助教學(xué)的基本技能，同時對學(xué)校現(xiàn)有的計算機輔助教學(xué)設(shè)施也基本滿意，因此在化學(xué)教學(xué)中開展計算機輔助具有一定的條件支持。

（2）教師對計算機輔助化學(xué)教學(xué)效果具有較高的認識和期望，對于制約計算機輔助教學(xué)效果的主要因素，我們可以通過基于積件的計算機輔助教學(xué)，改變傳統(tǒng)課件的強專用性和靈活性差的特點，提供豐富的資源內(nèi)容。并使其在教師中通過知識單元、方法策略等的不斷增加而更加完善，得到更廣的普及。積件系統(tǒng)的設(shè)計，主要包括教學(xué)策略庫、教學(xué)內(nèi)容庫、基本素材庫、微教學(xué)單元庫，以及積件組合平臺的選擇。教學(xué)策略庫將有針對性地選擇一些教學(xué)理論與實例。教學(xué)內(nèi)容庫和微教學(xué)單元庫可以選擇物質(zhì)結(jié)構(gòu)等微觀內(nèi)容；聯(lián)系化學(xué)與生活、技術(shù)等的情境內(nèi)容；模擬產(chǎn)生大量毒害物質(zhì)的實驗，現(xiàn)象細微、不易察覺現(xiàn)象的實驗，瞬間發(fā)生的反應(yīng)和反應(yīng)時間漫長的實驗，模擬虛擬實驗室進行實驗設(shè)計；化學(xué)史等內(nèi)容。積件組合平臺主要采用Powerpoint和Flash這兩種形式。

（3）在用計算機進行實驗輔助時，必須注意一切能夠用實驗去研究的教學(xué)問題就絕不能脫離實驗。我們可以選擇上述內(nèi)容進行局部放大模擬，或進行宏觀展現(xiàn)等。實驗教學(xué)的功能是其他任何手段替代不了的，學(xué)生在實驗中所經(jīng)過的觀察、操作和思維能力的鍛煉，在實驗中情緒、意志、毅力等品質(zhì)的形成，只能通過真實實驗來實現(xiàn)。因此，不能因計算機輔助教學(xué)的開展而削弱實驗教學(xué)。

（4）現(xiàn)在的教學(xué)媒體，應(yīng)是現(xiàn)代媒體和傳統(tǒng)媒體的并存。計算機有著強大的功能，但傳統(tǒng)教學(xué)方式也有著無法取代的作用。如果計算機輔助教學(xué)僅僅是為了取代課本和黑板，只會形成現(xiàn)代教學(xué)的表面現(xiàn)象。一些邏輯思維較強的課程，教師的解題思路、推理過程必須一步步地呈現(xiàn)給學(xué)生，使用黑板能較好地完成。如化學(xué)計算等，在傳統(tǒng)教學(xué)中可以發(fā)揮更好的優(yōu)勢，將不進行計算機輔助。而且，對于學(xué)生而言，無論是有意注意還是無意注意，變換方式最有效果。如果不是特別必要，盡量避免一節(jié)課全程地運用計算機輔助教學(xué)。否則學(xué)生的視覺疲勞、心理疲勞將會抑制大腦對信息的接受，減弱教學(xué)效果。因此，進行計算機輔助時，要有針對性，既要考慮到學(xué)生的心理發(fā)展特點，又要充分發(fā)揮計算機輔助教學(xué)的優(yōu)勢，揚長避短，與傳統(tǒng)教學(xué)達到最佳結(jié)合。

（5）在計算機輔助化學(xué)教學(xué)中，需要教師控制好教學(xué)節(jié)奏，多進行師生間的溝通；并不斷提高教師自身的水平，加強教師間的交流與合作。從而使計算機更好地為教學(xué)服務(wù)，促進學(xué)生的發(fā)展。

The Investigation and Analysis of Teachers’ Basic Situation in Computer-assisted Chemical Instruction of Ordinary High School

Song Jie1 Zhao Leihong2

1 College of Electronic and Information，Shanghai Dianji University，Shanghai ，200240

2 College of Chemistry and Life Science，Zhejiang Normal University，Jinhua，Zhejiang 321004

Abstract: In order to make the computer play a more important part in assisting chemical instruction， this text makes questionnaire to investigate teachers’ basic situation in computer-assisted chemical instruction of ordinary high school. There is good condition to make computer-assisted chemical instruction. Teachers can consider to make computer-assisted instruction on the basis of integrable ware， and choose proper contents to process it. If the computer can be used well with traditional instructional quomodo， and teachers make more communication with students， the computer-assisted instruction can promote the student’s development obviously.

Keywords: Computer-assisted，Chemical Instruction，Teacher of High School， Investigation