建構主義理論指導下的高師化學實驗教學改革

摘要：本文介紹了建構主義理論的學習觀與教學觀，并運用建構主義理論指導實驗教學改革，進行了探索與實踐。

關鍵詞：建構主義理論 化學實驗 教學改革

建構主義是當代學習理論的革命，是影響教學設計理論與實踐發展走勢的重要力量。建構主義理論的核心內容是學習是一個積極主動的建構過程，學習者不是被動地接受外在信息，而是以學生為中心，強調學生對知識的主動探索、主動發現和對所學知識意義的主動建構。建構主義理論對于化學實驗教學改革的發展具有極其重要的指導作用。

一、建構主義理論的學習觀與教學觀

（一）建構主義的學習觀

建構主義作為一個新的理論，其對于學習的理解賦予了新的含義。建構主義認為：

1.學習不是由教師把知識簡單地傳遞給學生，而是由學生自己建構知識的過程。

2.學習不是被動接收信息刺激，而是主動地建構意義，是根據自己的經驗背景，對外部信息進行主動地選擇、加工和處理，從而獲得自己的意義。

3.學習意義的獲得，是每個學習者以自己原有的知識經驗為基礎，對新信息重新認識和編碼，建構自己的理解。

（二）建構主義教學觀

從建構主義理論及其學習觀可以概括出與其相關的教學觀：

1.教學就是創設有助于意義建構的學習環境。這種學習環境能提供適當的認知工具，蘊含豐富資源，并且能鼓勵學習者通過與環境的互動去建構意義。建構主義主張教學要以學生為中心，要求建構包括情境、協作、會話和意義建構在內的學習環境要素，使學生由外部剌激的被動接受者和知識的灌輸對象轉變為信息加工的主體、知識意義的積極主動建構者、探索創新者，情感發展的體驗者。

2.教師要創設有助于交流協商、知識建構和知識協作的學習共同體。建構主義理論認為，意義的建構可以通過交流來進行，交流是人類的天性，是檢驗自我觀點所必須的，學習本質上是一種社會性的交流過程。因此，教師應給學生提供了一個開放式的動態環境，讓學生通過交流對話，共同分享經驗，相互促進學習。

3.教師應由知識的傳授者、灌輸者轉變為學生主動建構意義，發展創造能力和實踐能力的幫助者、促進者。建構主義理論認為，學習是在一定的情境(即社會文化背景)下，借助于他人的幫助而實現的意義建構過程，提倡在教師指導下，以學生為中心，不僅要求學生由外部刺激的被動接受者和知識的灌輸對象轉變為信息加工的主體、知識意義的主動建構者，而且要求教師是意義建構的幫助者、促進者，而不是知識的傳授者與灌輸者。

用建構主義理論分析比較可知，我國高師院?，F行的化學實驗教學體系存在較大的弊端。如過多地強調了專業教學和系統性，實驗內容落后，課程內容重復較多，缺乏相互滲透和聯系，驗證性實驗偏多，綜合訓練性和設計性實驗內容偏少。在實驗教學中，教師往往采用“灌輸式”的教學方法，學生不預習，實驗過程中不思考，只按教師的講解和實驗教材機械地進行操作。這樣的實驗教學實際上不能體現“教為主導，學為主體”的思想，學生在實驗的過程中是被動的接受者，而不是信息加工的主體、知識意義的主動建構者。因此，進行化學實驗教學改革勢在必行。

二、建構主義理論指導下的高師化學實驗教學改革實踐

（一）改革的思路

1999年高校大量擴招后，國家的就業政策開始改革，大量的師范類畢業生涌入社會，就業崗位競爭變得越來越激烈，師范類?？茖哟蔚慕逃龑I已顯現出一種高不成低不就的尷尬境地。為了順應社會發展的需要，我們以就業為導向，以服務為宗旨，主動適應市場變化的需要，化學教育專業按照突出“實用、適用、夠用”的原則，構建與培養目標、培養規格，專業人才的知識、能力和素質結構相適應的理論課程體系和實踐教學體系。實踐教學體系注重培養學生的實踐能力和創新能力，按三個環節構建，即實驗、實訓和實踐?！皩嶒灐狈譃榛瘜W基礎實驗、化學分析與綜合性實驗、設計性實驗和研究性實驗，使學生不僅掌握從師技能，同時能勝任企事業對化工人才的要求。

根據教育部制訂的化學專業化學實驗教學基本內容，結合我校三年制教學改革方案，本著“教為主導，學為主體”的思想，努力建構包括情境、協作、會話和意義建構在內的學習環境要素，我們對化學實驗課進行改革，探索構建一套新的化學實驗教材體系。把化學實驗課設計成一門從解決實際問題出發，以實驗技術訓練和實驗設計能力培養為目標，從理論教學中脫離出來，不依附于理論課的相對獨立的課程。具體思路是：將原來的無機化學、有機化學、分析化學三大主要實驗課程經過去粗取精、去舊取新，根據各課程的內在規律和聯系，以實驗技能為主線進行規劃，從培養實驗動手能力出發，貫徹創新性實驗能力為目標，對教材內容進行重組、整合，增加綜合性實驗、設計及研究性實驗，建立了一套由易到難、由淺到深的“三階段”化學實驗體系。

（二）改革的措施

新的實驗教學方案具體如下：

第一階段 化學基礎實驗

本階段內容包括常規實驗基本操作、物理化學量和常數的測量方法、化學原理的應用、元素的性質及化合物的制備和提純，通過教學，使學生熟練地掌握化學實驗必需的基本操作技能和實驗室三廢處理、安全維護，能夠初步運用所學的理論知識解決實際問題。

本階段學期一年，共96學時，在第一學年開設。

第二階段 化學分析與綜合設計實驗

本階段實驗分為化學分析實驗和綜合設計實驗兩部分。化學分析實驗主要是定量分析實驗，我們刪除了一些沒有多大意義的定性實驗，節省下來的課時用于增加實用性較強的綜合設計實驗。如增加了茶葉中微量元素的鑒定與定量測定、果菜中維生素C的測定、硫代硫酸鈉的制備和應用，通過實驗，學生將系統掌握物質的合成、制備，復雜樣品的分析、分離與提純方法，使學生將學過的化學理論知識和有關實驗基本技能綜合運用起來，培養學生綜合運用知識的能力，獨立解決實際問題的能力。

本階段實驗，時間為一學期，共48學時，在第二學年開設。

第三階段設計與研究性實驗

設計與研究性實驗是在教師指導下，學生獨立完成全過程的實驗。這類型的實驗基本條件和程序是：給出實驗題目、要求；獨立查閱文獻資料，獨立設計實驗方案；獨立進行實驗操作、觀察實驗現象；記錄和歸納實驗數據；找出實驗規律，得出結論，并通過討論和交流，最后完成報告或撰寫出研究論文。通過讓學生獨立查閱文獻資料，獨立設計實驗方案及進行實驗，培養學生獨立實驗設計能力及分析解決問題的能力。如“鋁的陽極氧化、著色”實驗，要求學生用正交實驗設計方案；“α-萘氧基乙酸的合成”實驗，要求學生了解相轉移催化法在有機合成中的應用，掌握提高產品產率的方法；“微波輻射法制備 ”實驗，要求學生了解微波輻射制備化合物的方法，掌握 的定性鑒定和 的定量測定方法；“活性氧化鋅的制備”實驗，則要求學生學會在多種制備方法中選擇工藝簡單、成本低的合理路線。

這些實驗具有一定的典型性和代表性，是新方法和新技術的體現，通過一系列的設計與研究性實驗，既有助于培養學生獨立從事實驗研究的能力，又培養了學生對科研的興趣。

本階段實驗，時間為一學期，共48學時，在第二學年開設。

結語

將化學實驗教學從理論教學中脫離出來，而不僅僅是理論課程的附屬部分，是目前國際、國內先進學校的一種教學模式。綜合性、設計與研究性實驗的增加，體現了建構主義理論的思想，給學生提供了自主發展的空間，讓學生主動地建構知識的意義，有利于培養學生綜合運用知識的能力，提高實驗設計與研究能力，從而達到提高學生的整體素質，培養學生創新能力的教學目標。

參考文獻：

[1]鐘志賢.建構主義學習理論與教學設計[J].電化教育研究，2005，（5）:10-16.

[2]劉書銀，王峰，王守興.高師化學專業實驗教學體系改革初探[J].棗莊師專學報，2000，17(5):77-79.

基金項目：本文為新世紀廣西高等教育教學改革工程項目“化學專業教學實踐體系的研究”的成果之一。

注：“本文中所涉及到的圖表、注解、公式等內容請以PDF格式閱讀原文?！?/p>