莊德剛
高中化學必修教材實驗教學現狀調查及思考
莊德剛
(江蘇省蘇州市相城區陸慕高級中學江蘇蘇州215131)
文章對蘇州市高中化學必修實驗教學現狀進行了調查和分析,了解實驗教學存在的不足之處,并從5個方面提出了相關的對策和建議,以更好地落實新課程下的化學實驗教學。
必修教材;實驗教學現狀;調查分析
實驗是化學教學的靈魂,化學實驗是理論與實踐的結合點,也是培養學生動手解決問題的切入點。江蘇省新一輪課程改革已經實施7年了,作為改革重點的實驗教學,它的現狀如何,是否符合新課程標準的要求,是本次調查的主要目的,同時也期望調查結果能給一線的化學教師帶來啟示,從而提出有效開展必修教材實驗的教學策略,促進學生實驗能力的提升。本次調查于2013年8月在蘇州市高中化學教師暑期新課程培訓中進行,主要采用問卷方法,共發放問卷124份,有效問卷113份,有效率91%。調查的范圍基本覆蓋了四星級、三星級和其他學校,保證了調查樣本具有較大的代表性和可行性。
1.實驗室的建設情況
由表1可以看出,大多數高中有3-4個實驗室,能基本滿足實驗教學的的正常進行;92%的學校建立了多媒體投影,可見學校對實驗教學的重視。100%的學校有專職實驗員,超過90%的學校老師認為他們作用不大。調查中了解到,很多學?;瘜W實驗員專業性不強,素質不高,只能起到保管員的作用,從而造成實驗管理不規范,化學儀器不分類、分室存放,化學藥品交叉混雜一處。

表1 學校建設的實驗室數量和現代化設備配置情況
2.實驗的開設情況和未開設的原因
驗證性實驗的開設率為68%,探究性實驗的開設率為14%。驗證性實驗的開設率高,原因是驗證性幾乎都是舊教材保留下來的,教師操作熟練,教起來順手;另一方面,驗證性實驗見效快,課堂生成的問題少,教師組織和實施學生實驗較為簡易。這類實驗未開設的原因絕大多數教師認為是“講實驗照樣能應付考試”,這充分暴露出現行的實驗評價存在嚴重的弊端,無法區別出“講實驗”和“做實驗”,教師就可以偷懶不開設實驗,同時也說明廣大教師還沒有充分認識到實驗教學的作用。探究性實驗的開設率低,46%的教師認為“實驗完成難度大、耗時”是未開設學生實驗的主要原因,同時也能說明教師自身能力不夠導致實驗不能開出。在調查中發現驗證性實驗和探究性實驗都是以學生獨立完成為主,按照新課程的要求要加大小組協同學習的機會,培養學生間的合作、交流的能力,說明一線教師對新課程的理解還存在偏差。實驗開設率不高的另外一個原因是,由于專職實驗員工作不負責任,儀器和藥品存放不規范,混雜一處,教師做實驗時,既要到處找儀器,又要設法解決藥品不純問題,挫傷了大家做實驗的積極性。

表2 必修教材實驗的開設情況

表3 實驗未開設的原因
3.實驗資源開發利用
新課程倡導探究性學習,著力促進學生學習方式的轉變,要實現這種轉變,僅靠課堂上的實驗活動是不夠的,還要鼓勵學生利用課外時間在校內進行實驗探究活動。調查中發現只有6%的學校課外開設實驗室,這遠遠低于新課程的要求。調查中發現82%的學校成立化學興趣小組或社團,它們活動的正常開展離不開課外實驗室的開放,這與課外開放實驗室6%的調查數據不一致,這說明化學興趣小組或社團只是一個形式上的組織,沒有實質上的學生活動。調查結果還發現只有40%的老師經常利用信息技術資源來輔助實驗教學,說明很多老師還是受傳統教學觀念的影響,不會利用現代化技術給我們帶來的巨大教學資源。教師資源開發情況不容樂觀,教師經常改進或拓展實驗、引導學生對實驗中生成的問題深入探究、閱讀期刊中實驗欄目來指導實驗教學的比例都在10%左右。

表4 實驗資源開發和利用情況
4.實驗評價
實驗評價是為實現化學實驗教學目標服務的,是鞏固教學內容、提高教學質量的基本環節。由于教學目標的多重性必然要求評價方式的多樣化。紙筆測試可測量學生認知領域的知識,通過在真實情境中的觀察可以評價學生的實驗操作能力。由表5可以看出目前的評價方式以紙筆測試為主,觀察學生的實驗技能為輔,這與目前江蘇省的實驗的評價體系有關。只有33%的教師嘗試過自評或互評,說明教師很少給學生自我反思和與同學間交流的機會。

表5 實驗評價情況
5.實驗預習與復習
預習能熟悉實驗的目的、原理、器材、步驟等,這樣教師只要在課堂加以點撥就能順利完成實驗的開展,能解決課時少不能做實驗的現狀。實驗預習較為有效的方式是導學案,有64%的教師采用學案的預習方式,說明蘇州市在這一方面做的可以的,這與蘇州市教研室的努力分不開。74%的教師在實驗復習時選擇“打破教材的原有體系,進行實驗的專題復習”,這說明蘇州市化學教師在實驗復習上做了準備,但復習方式上仍然以講為主,只有5%的教師會選擇“學生進入實驗室做實驗”,這一點令人擔憂。有些學校因高一、高二課時緊張沒能開設實驗課,高三課時相對充裕些,我們有必要補做實驗,讓學生動手完成,才能到達高考實驗規范操作的要求。除了補開實驗外,高三教師要拓展課本實驗或提供新的研究課題,在實驗室里完成探究全過程,提高學生的探究和實驗設計能力。

表6 實驗預習與復習情況
6.上級教育部門的管理
調查的老師中有77%認為有必要由市(區)教研室牽頭建立區域性實驗教研共同體,發揮群體的力量,實現實驗教學的最優化。我們市教研室建立的高三復習研究共同體做得很好,有成功經驗的情況下,相信實驗教研共同體能做得更好。61%的教師認為有必要每兩年組織一次高中化學教師實驗能力競賽(未滿40周歲的教師參加),希望上級教育部門督促教師對實驗教學的研究,促進實驗教學的開展。

表7 對上級教育部門的建議
1.加強實驗室的建設,完善實驗的評價機制
實驗的正常開展離不開實驗儀器、材料和藥品等,作為經濟發達地區的蘇州實驗現代化設備的配置遠遠低于新課程要求,因此上級教育主管部門應該對各級各類學校的實驗室進行調研,根據每個學校的情況,制定實驗室建設的要求、配置標準,落實經費投入的渠道。各個學校要重視實驗員的常規管理,配備一些專業知識較強,責任心較好的老師擔任實驗員,切實改變實驗員就是保管員的觀念,充分發揮實驗員在化學實驗教學中的作用。上級教育主管部門還應完善實驗的評價體系,如加強實驗題的命題與研究,在試題中能甄別出“講實驗”與“做實驗”。
2.充分認識實驗教學的作用,提升教師的實驗能力
新課程之所以安排了這么多的實驗,是因為實驗在培養學生能力方面有著十分重要的作用。往往有些教師只重視概念教學,忽略實驗教學,事實上實驗教學是概念教學的重要組成部分,實驗的開展有助于更好地建構和理解化學核心概念。高中的實驗教學為未來的科研工作者奠定了實驗的基礎,因此我們要充分挖掘實驗教學蘊含的深層次功能,促進學生的全面發展。廣大教師要提高自身的實驗能力,只有自己能熟練地做實驗,探究并解決實驗過程中生成的問題,才能更好地指導學生實驗。
3.積極開展探究性實驗,提高學生的科學探究能力
探究性實驗是新課程的一大亮點。由于探究性實驗操作煩、耗時長,導致在高中課堂開設少,這有悖于“倡導探究性學習”的新課程理念。探究實驗注重的是探究的過程,而不是結果;更注重的是科學探究的思維,而不是實驗操作熟練度。因此,耗時的實驗我們可以讓學生課堂上設計與實施部分實驗,在有限的探究過程中發揮學生最大的思維,提高學生科學探究的能力。
4.充分開發和利用實驗資源,實現實驗教學的最優化
廣大教師把不開設實驗歸因于課時的緊張,沒有充分開發和利用實驗資源。實驗資源有很多,就在于教師是否愿意花心思去挖掘。實在不能開設的實驗,我們可以利用信息技術資源,打破時間和空間上的限制,能夠直觀地展示給學生實驗的全過程;耗時較長的探究性實驗,我們可以利用課外的時間讓學生去探究;我們還應充分發揮教師的作用,借鑒《化學教育》、《化學教學》、《中學化學教學參考》的實驗介紹,去尋找最好的實驗材料、實驗方法,優化實驗效果。
5.優化實驗的預習和復習,提高實驗教學的有效性
預習和復習是教學的重要組成部分。預習,一方面可以熟悉實驗的目的、原理、器材、步驟等,便于學生在進行實驗時更為熟練,節省了實驗教學的課堂時間;另一方面,學生會產生很多的疑問,增加實驗的探究欲望,在實施實驗的過程中學生自我解答疑問,對實驗的印象更深刻。復習,既可以讓學生更好的掌握和理解實驗的全過程,又是一次全新的學習過程,可以深入研究實驗過程中生成的問題,還可以拓展和改進實驗,再次給學生提供了思維放飛的機會。
1008-0546(2013)11-0072-03
G632.41
B
10.3969/j.issn.1008-0546.2013.11.027