徐祖輝+蔣皓+孫灝
摘要:簡介了IBDP課程的由來、結構、水平、目標、評價、理論部分的核心內容、特點,并分析了IB化學課程跟我國教育體系的適應情況。
關鍵詞:國際文憑組織;IB課程;國際課程;化學課程
文章編號:1005–6629(2014)9–0027–04 中圖分類號:G633.8 文獻標識碼:B
IB課程全稱International Baccalaureate,是國際文憑組織(IBO)提供的面向全世界學生的課程。該組織成立于1968年,在聯合國教科文組織注冊。它的初衷是為國際學校開設一種全世界統一的標準課程,以方便在國際上由于種種原因而經常遷移的家庭的子女求學和升學。IB的高中課程也稱文憑課程(IBDP)。IBDP課程有統一的教學大綱、全世界統一的考試,并由IB組織具有資質的考試官(Examiner)根據統一的評價標準進行評價。由于IBDP課程吸取了許多國家教育體制中的精華,因而其高質量的教學獲得了世界上一流大學的認可。美國、加拿大、英國、澳大利亞、絕大部分歐洲國家以及我國的香港地區的大學都接受IB的DP文憑作為優良的入學資歷,學生憑DP的成績單可以直接申請大學。各國的頂尖大學對IB成績優秀的學生都給予相當程度的優惠政策。我國現在已有一批國際學校或中學的國際課程班為有意去海外升學的學生開設IB課程并組織學生參加IB考試。
1 課程的結構
根據最新的標準,IBDP課程共分六個學科群。分別為:(1)語言文學,(2)習得性語言,(3)個人與社會,(4)科學,(5)數學,(6)藝術。申請IBDP的學生要在兩年的課程中從這些個學科群中按照國際文憑組織的要求選擇并組合共六門學科進行學習并最后參加考試。每一學科群均設標準水平(SL)和較高水平(HL)。IBDP學生在六門課程中至少需選三門高水平課程。化學是第四學科群科學中可供選擇的一門課(第四學科群中還包括物理、生物、設計、計算機科學和環境系統等幾門課程)。
2 課程的水平
IB化學課程也分為較高水平(HL)和標準水平(SL)兩類。選擇化學較高水平的學生,要學習240小時的化學課程,標準水平要學習150小時(IB課程特別說明,此處的小時是指實際課程時間,而非學時數。上述課程的時間中包括高水平60小時,標準水平40小時的化學實驗和課題研究時間)。IB化學課程的學習時間為兩年。
IB化學課程的標準水平要求學生有學過中學的科學課程的基礎。較高水平則要求學生有學過IB的中學科學課程或學過GCSE國際課程的經歷。在具體的教育實踐中,有我國初中和高一學習化學的經歷,成績尚好,并在英語語言上過關的學生,選讀IB化學較高水平課程時通常都能完成IB化學課程的要求。
3 課程的目標
IB化學課程的教學目標較為全面,課程結構較為完整。IB化學課程是由理論和實踐兩部分構成。其中理論部分又分為核心內容、較高水平拓展內容和選修內容;化學實踐部分則包括實驗和課題研究。IB化學的標準水平所達到的要求約相當于我國高中畢業的化學水平,但所學習的內容相距甚大;而較高水平學習的內容約相當于我國大學一年級所學的普通化學的水平。由于IB是一種國際課程,為了做到公平公正,必須要有一個能為具有不同文化背景和經歷的學生所能接受的評價體系。IB化學課程的評價體系較為復雜,它是一個很有特色并頗為全面的體系。
4 學習評價
IB化學課程的評價過程包含外部評價以及內部評價兩部分。外部評價方式為學生完成試卷。學生完成兩年IB化學課程之后在高中階段最后一年的五月需參加由IBO統一組織的筆試考試。IB化學筆試共三份試卷,分兩天考試,完成試卷總共約需四個小時。而內部評價方式為學生在完成兩年教學后按照要求向IB組織遞交已由化學任課教師完成評分的實驗報告。IBO會綜合內部評價標準和任課教師的評價對學生實踐部分的成績進行審核并做出相應浮動。兩部分考核的成績最后按比例綜合形成IB化學的最后成績(詳見評價部分的內容)。
5 理論部分核心內容
IB化學理論部分的核心內容共包括十一個主題,分別為:定量化學(化學計算)、原子結構、元素周期律、化學鍵、化學反應中的能量變化、化學動力學、化學平衡、酸與堿、氧化還原、有機化學、測量和數據處理。而較高水平拓展內容則是對原子結構、元素周期律、化學鍵、化學反應中的能量變化、化學動力學、化學平衡、酸與堿、氧化與還原、有機化學等九個主題內容知識點有更為深入的要求并進一步拓展學生的科學思維。從核心部分以及較高水平拓展部分的內容來看,IB化學課程的知識點覆蓋面比較寬,很多化學的基本理論都在課程的范圍內。另外,從主題中可以看出,主題以化學理論為主,其內容和我國部分大學一年級所學的普通化學較接近。卻甚少涉及元素及化合物性質等相關內容。這一點與我國2007年版高中化學課程標準較為相像,卻和我國傳統的化學課程所學內容相比區別較大。IB化學作為一門科學課程其內容與其他科學課程如物理和生物有一定的重疊。例如關于如何進行誤差處理以及科學數據分析這一部分內容,化學課程與物理、生物就幾乎一致。根據IB組織的規定,每一位考生,必須選學一門科學課程并參加考試。如愿意多選,最多可以選學兩門科學課程并參加考試。因此無論學生選擇何種組合,學生都能在IB課程學習中得到科學方法以及數據分析的系統化訓練(一門考試學科屬正常的科學學科,另一門按IB組織的規定可用于替代藝術類學科的考試,使對文科或理科有特長的學生能有較多的機會)。
6 課程的特點
IB化學課程的特點主要是課程的綜合性和學科發展的前沿性。IB化學課程的綜合性很強,主要著重科學素養的培養。在2009年開始使用的IB“化學課程指導書”的首頁就列出了十項要求IB學習者必備的素養——要成為積極探究的人、有知識的人、善于思考的人、善于交流的人、有原則的人、頭腦開明的人、有愛心的人、勇于冒險的人、身心平衡的人和善于反思的人。顯示出其較重視培養學生科學素養的教育理念。IB化學課程的特點主要表現在以下幾個方面:
6.1 教學中注重化學原理的理解而不是知識點的記憶
IB化學指導書所涉內容的覆蓋面很寬,如前所述,除11個必修主題之外學生還需學習選修內容。IB核心教學內容中屬于物理化學范疇的較多,而有關元素性質的較少。元素性質的內容體現在元素周期表這一主題中,敘述了元素的物理性質和化學性質的變化規律及產生變化的原因。定義了電離能和電負性,敘述原子半徑和離子半徑的遞變規律,比較元素周期表中不同元素電負性的變化規律。學生從這些規律中了解元素性質的變化及其產生的原因。IB的教學及評價強調學生對化學原理的理解而不是記憶,不要求學生記憶很多常用的化學公式和常數。和美國的SAT和AP考試類似,在IB的化學考試中會發給學生一本小冊子(選擇題考卷除外),其中列出了化學公式,主要物理常數(如氣體常數、阿伏伽德羅常數、光速、普朗克常數等)、元素周期表,以及很多可供答題和計算時查閱的數據(如電離能、元素的熔點和沸點、主要元素的原子半徑和離子半徑、共價鍵的鍵焓、有機物的熱力學數據、標準電極電位、弱酸和弱堿的電離常數、酸堿指示劑的測定范圍、不同氨基酸的結構等)。學生在考試時可以隨意查閱。
6.2 教學中突出科學精神和科學方法
在所有的IB教材中,根據IB組織(以下簡稱IBO)的要求都插入了“知識論”(TOK,theory of knowledge)的內容。IB組織認定知識論是整個IB教學體系核心課程的一部分。知識論聯系了自然科學和人文科學,聯系社會實踐,介紹科學的發明過程以及科學中的哲學思想,對啟發學生的科學思想和正確地運用科學方法都有一定的啟迪。并有助于學生更深刻、更全面地認識科學、技術與社會的關系。在IB的化學教材中,知識論以“開天窗”的形式插入教材,供學生閱讀。下面以澳大利亞IBID出版的IB化學教材為例,列出某些TOK插入內容的標題:“科學模型在化學中的作用”、“想象和現實的關系”、“技術(在科學中)的地位和影響”、“雜化理論是一個實際過程還是一種數學的工具”、“科學中簡化與深刻的關系”、“化學語言的變遷”、“面對藥品的副作用科學家是否應該承擔道德的責任”、“感知是如何影響認知的?”、“在科學發現中機緣起什么作用?”、“轉基因食品所引起的概念和價值的沖突”等。這些問題都是某些善于思考的學生在生活實踐中會碰到的,在學習化學時也會加以思考的。知識論內容的插入有利于學生深化認識,用質疑的觀點看待科學的發展,能較全面地、綜合地了解科學、技術與社會的關系,表明了IB化學教材對提高學生科學素養和綜合能力的要求。
6.3 在化學課程中專門設置了一個“測量和數據處理”的主題
這一主題看來與化學并無必然的聯系。主題共分三節,標題分別為:測量中的誤差和不確定性、計算結果的不確定性和作圖技巧。在這一主題中討論了系統誤差和隨機誤差,精確度和準確度,化學分析過程中所產生的誤差,計算過程中如何合理地使用有效數字,如何確定實驗結果的不確定性等。從理論的高度,讓學生了解誤差產生的原因以及如何正確地認識誤差。這部分內容是科技工作者在科學研究中的基本功,在中學的教學和實驗中培養學生正確地認識誤差,養成良好的實驗習慣對提高學生的科學素養是很重要的。在對學生實驗成績的考核中也要求運用誤差理論。如有一個實驗要求學生運用蓋斯定律(Hesss law)測定氧化鎂的生成熱,由于對象都是中學生,IB實驗的評價要求中不對實驗結果的精確性提出要求,但學生在實驗報告中要分析產生誤差的原因,并用誤差傳遞的原理分析學生提出的造成誤差的原因能否合理地說明實驗結果的誤差。
6.4 IB化學課程對實驗的要求十分嚴格
2009~2015年的IB化學課程評價體系規定,實驗報告和課題報告的評價得分占IB化學總分的24%。每位學生都要從平時的實驗報告中準備好若干份供IB組織抽查,IBO使用電腦程序按照一定比例抽取樣本遞交核查。以一個25人的IB化學教學班為例需要遞交8個學生的實驗樣本。學校還要提供在IBDP的兩年學習過程中學生所做過的每一個實驗,以及實驗所用時間的詳細表格。對于每一位學生的實驗報告任課教師都要根據IB對化學實驗的要求進行打分。IB組織的考試官將根據教師的評分和所抽查的實驗報告加以評判,如考試官認為任課老師的評分是合理的,化學課程實踐部分的成績就以任課教師的成績作為結果;如認為任課教師沒有嚴格地按照IB規定的要求評分,給學生的評分偏高了,則不論報告是否被抽查到,該任課教師所評分的全體學生都要按規定進行一定比例的扣分。每一份實驗報告任課教師都要根據實驗的設計(IB化學課程規定每一位學生都要完成若干個設計實驗。對設計實驗教師只給出標題,具體實驗怎么做,如何取數據等項具體過程都由學生自已設計并操作),數據的收集和加工,實驗結論和對實驗過程的評價,以及多項技術應用四方面進行評價。對于每一位學生還要求教師評價該學生的信息和交流技術(即盡可能地運用計算機技術處理數據)。任何一項遺漏或不夠全面都要被扣分。IB化學課程對實驗的要求是嚴格的,但也是可以操作的。在實踐中,學生能花較多的精力,從多方面考慮實驗的設計和數據處理,獨立操作的能力得到了加強,也增強了對實驗結果的責任性。
6.5 為了培養學生的團隊精神,每位學生都要求參加具有學科交叉內容的課題研究
IB組織要求學習科學學科的學生都要參加課題研究。課題的內容可以是有關環境保護的,也可以是有關科學和技術與社會和倫理道德的關系的。課題內容的選擇是開放的,但卻要求在做課題的過程中必須包含下列的要求:首先要通過課題拓展學生在學習過程中應用不同來源的信息和成員間相互溝通的能力;其次要增強學生對科學技術與環境、倫理、道德和經濟等方面的影響的認識;再則要鼓勵學生理解科學規則與科學方法之間的關系。由于國外很多國家在學生考大學以前已經把參加高等職業教育和大學教育的學生分開。因而對參加大學考試的學生的研究能力有較高的要求。學生除了要在科學學科中進行課題研究,每名學生還要完成一篇拓展性論文(Extended essay)。拓展性論文要求學生獨立地選擇課題,建議學生用40個小時撰寫一篇不超過4000詞的研究性論文。論文的內容可以在六個學科群中任意選擇。學生可以與一名專業的學科導師進行三個小時的討論,然后由學生獨立地完成論文。但是學科的導師與學生更長時間的研究和探討被認為是違規的,因為對個別學生的過度幫助會造成評價結果的不公平。
6.6 IB化學的選修部分很有特色
IB化學課程的核心內容主要是化學的基礎理論和基礎知識,而選修部分則是和社會緊密結合的有關化學的主題。如:從2009~2015年的化學指導書中,選學內容共有七個可供選擇的主題。分別是A.現代分析化學,B.人類生物化學,C.化學工業和化學技術,D.藥物化學,E.環境化學,F.食品化學,G.高級有機化學。每個選修化學的學生要在這七個主題中選學兩個主題,并參加考試。選修部分考試成績約占總成績的24%。從七個主題的名稱可以看出,上述主題都與社會和日常生活有密切的關系。就每一個主題而言,都有一定的難度和深度。IB設置選修主題并要求考試的政策,目的是要拓展學生的知識面,引導學生了解化學學科發展的前沿,培養學生的自學能力。選修的內容貼近世界科技發展的前沿。例如,現代分析化學的主題中就包含以下七個小標題:(1)分析技術,(2)光譜學原理,(3)紅外光譜,(4)質譜,(5)核磁共振,(6)原子吸收光譜,(7)色譜。顯然,這些現代分析技術對我國的中學化學教學是陌生的,但是在現代的化學測試技術中卻非常重要并得到越來越廣泛的應用。例如,飲用水和排放水中的重金屬元素的含量,食品中添加劑的含量,運動員的尿樣和血樣中是否含有興奮劑,這些測試內容用傳統的化學分析方法幾乎是不可能準確地測定的。由于科學技術的迅速發展,中學教育如果仍然將科學的教學停留在基礎知識和基礎理論,會使學生感覺到脫離了社會實際,在學校中學到的知識無法用來增強對現代科學技術的理解,從而失去了對科學的學習興趣。又如,在化學工業和化學技術這一主題中有如下的小標題:(1)鋼、鐵和鋁的冶煉,(2)石油工業,(3)加成聚合物,(4)催化劑,(5)燃料電池和充電電池,(6)液晶,(7)納米技術。對于學習較高水平的學生還要增加:(8)縮聚聚合物,(9)有機化工產品的生產機理,(10)硅和光伏電池,(11)液晶(比標準水平更深入),(12)氯堿工業。我國中學的化學教學中也有這方面的內容,但相對而言內容比較陳舊。IB化學的選修部分在其中加入了新的內容,使教學能與世界的科學發展和社會進步緊密相聯。
綜上所述,IB的化學課程不僅有較高的難度,而且在培養學生的科學精神、科學方法和人文意識方面也有很多具體的要求。它在培養學生的獨立思考能力和工作能力,開發學生的探究精神,了解科學技術發展的前沿,并具有一定的科研能力等各方面都是具有特色的。
7 跟我國教育體系的適應情況
在教學實踐中也暴露出IB化學課程中一些與我國教育體系不適應的地方。由于IB文憑課程是國際性的課程,為了保證教學的高質量和評價過程的公平性,必然會對教學、實驗和評價過程采取一些硬性的規定。IB化學課程對學校、對教師的要求都比較高,致使目前國內高中普遍采用的大班教學的形式很難勝任。由于涉及的范圍廣,課程內容多,評價要求嚴,又要保證學生在課堂教學中能提出問題并進行討論,因此要達到較好的教學效果,IB化學課班級的人數一般應控制在20人以下。而且IB化學課程的內部評價流程也很繁瑣,每位任課教師要認真閱讀幾十個學生、每人若干份的實驗報告并批改,導致教師的工作量非常大。
其次IB化學課程要求學生具有辯證思維、獨立工作的能力,因此課堂教學非常講究個性化教學。目前我國普通高中教育中模式化的教學方法很難應用于IB化學教學中。例如在內部評價對于實驗設計這一部分的要求中明確規定任課老師只能給予學生寬泛的實驗課題。例如在對化學反應速率的研究實驗中,學生需要就這一課題獨立完成一個完整的可操作的實驗設計。設計過程中老師可以給予一定的意見,卻不能提供學生改進實驗的提示。以一個20人的教學班而言這就意味著同一課題會有20份不盡相同的實驗方案。任課教師需要對每一份方案進行逐一的分析、評價,甚至安排學生進行預實驗來從中發現原設計的問題并進行修正。這些大量的個性化教學步驟是無法通過一堂或者數堂統一課程來完成教學目標的,必須通過大量的一對一的交流才能達到目標。在實驗時,要同時關心20位同學使用不同的實驗裝置、不同的化學試劑進行實驗,對學校的管理也帶來了很高的要求。
IB化學課程對教師的業務素養要求也很高。在IB組織對化學教師的要求中明確規定,擔任IB化學課程的教師要在大學里學習過物理化學這門課程。從1996年到現在,IB已有四次修訂化學指導書,每一次都有較大幅度的改變。對選修內容的改變特別明顯,經常有一些新的內容教師也不甚了解,必須要有較強的自學能力才能勝任。如,準備在2016年實施的新的化學教學指導書中要將環境化學和近代分析化學放入IB化學的核心內容。如果在大學中沒有相關課程學習背景的教師就會對這兩部分內容相對比較陌生,因此在熟悉教學內容前就必須自學有關的教材。正是由于IB化學課程這一不斷發展求新的要求導致教師每學期備課的工作量相當大,并且時時刻刻要做好面對新知識沖擊的心理準備。對教師的培訓和業務水平的提高也會有很大的促進作用。IB對實驗和科研的要求也對教師提出了較高的要求。例如,如果有學生寫的拓展性的論文(Extended Assay)與化學有關,教師就需要給予一定程度的指導(過分的指導是不符合IB的規則的)。如果教師在大學本科期間沒有嚴格的撰寫論文的訓練,或訓練不夠規范,對于撰寫論文的要點了解不深不透,要完成這一目標也有較大的困難。
由于IB課程的特點,在多年的教學實踐中,也發現學生有一些普遍的弱點。由于不學習元素的性質,不重視一些基礎知識的記憶,考試的形式也以選擇題和簡答題居多,題中往往給出化合物的分子式。造成很多學生不會寫普通化合物的分子式。如氫氧化鎂和氯化鋁等常用化合物的分子式也經常寫錯。寫化學方程式的能力也很薄弱。對Fe2+,Fe3+,Mg2+,SO4 2-等常見的離子的化合價記不住。通常國際學生的學習刻苦程度也比我國的高中生差。和我國的高中畢業生相比,這些缺點也是很明顯的。
參考文獻:
[1]唐盛昌,李英主編.高中國際課程的實踐與研究總論卷[M].上海:上海教育出版社,2011.
[2]唐盛昌主編.徐祖輝,楊碧春等編著.高中國際課程的實踐與研究-化學卷[M].上海:上海教育出版社,2012.
[3] International Baccalaureate Organization: Chemistry diploma program guide-First examinations,2009. Cardiff,Wales GB,2007.
6.6 IB化學的選修部分很有特色
IB化學課程的核心內容主要是化學的基礎理論和基礎知識,而選修部分則是和社會緊密結合的有關化學的主題。如:從2009~2015年的化學指導書中,選學內容共有七個可供選擇的主題。分別是A.現代分析化學,B.人類生物化學,C.化學工業和化學技術,D.藥物化學,E.環境化學,F.食品化學,G.高級有機化學。每個選修化學的學生要在這七個主題中選學兩個主題,并參加考試。選修部分考試成績約占總成績的24%。從七個主題的名稱可以看出,上述主題都與社會和日常生活有密切的關系。就每一個主題而言,都有一定的難度和深度。IB設置選修主題并要求考試的政策,目的是要拓展學生的知識面,引導學生了解化學學科發展的前沿,培養學生的自學能力。選修的內容貼近世界科技發展的前沿。例如,現代分析化學的主題中就包含以下七個小標題:(1)分析技術,(2)光譜學原理,(3)紅外光譜,(4)質譜,(5)核磁共振,(6)原子吸收光譜,(7)色譜。顯然,這些現代分析技術對我國的中學化學教學是陌生的,但是在現代的化學測試技術中卻非常重要并得到越來越廣泛的應用。例如,飲用水和排放水中的重金屬元素的含量,食品中添加劑的含量,運動員的尿樣和血樣中是否含有興奮劑,這些測試內容用傳統的化學分析方法幾乎是不可能準確地測定的。由于科學技術的迅速發展,中學教育如果仍然將科學的教學停留在基礎知識和基礎理論,會使學生感覺到脫離了社會實際,在學校中學到的知識無法用來增強對現代科學技術的理解,從而失去了對科學的學習興趣。又如,在化學工業和化學技術這一主題中有如下的小標題:(1)鋼、鐵和鋁的冶煉,(2)石油工業,(3)加成聚合物,(4)催化劑,(5)燃料電池和充電電池,(6)液晶,(7)納米技術。對于學習較高水平的學生還要增加:(8)縮聚聚合物,(9)有機化工產品的生產機理,(10)硅和光伏電池,(11)液晶(比標準水平更深入),(12)氯堿工業。我國中學的化學教學中也有這方面的內容,但相對而言內容比較陳舊。IB化學的選修部分在其中加入了新的內容,使教學能與世界的科學發展和社會進步緊密相聯。
綜上所述,IB的化學課程不僅有較高的難度,而且在培養學生的科學精神、科學方法和人文意識方面也有很多具體的要求。它在培養學生的獨立思考能力和工作能力,開發學生的探究精神,了解科學技術發展的前沿,并具有一定的科研能力等各方面都是具有特色的。
7 跟我國教育體系的適應情況
在教學實踐中也暴露出IB化學課程中一些與我國教育體系不適應的地方。由于IB文憑課程是國際性的課程,為了保證教學的高質量和評價過程的公平性,必然會對教學、實驗和評價過程采取一些硬性的規定。IB化學課程對學校、對教師的要求都比較高,致使目前國內高中普遍采用的大班教學的形式很難勝任。由于涉及的范圍廣,課程內容多,評價要求嚴,又要保證學生在課堂教學中能提出問題并進行討論,因此要達到較好的教學效果,IB化學課班級的人數一般應控制在20人以下。而且IB化學課程的內部評價流程也很繁瑣,每位任課教師要認真閱讀幾十個學生、每人若干份的實驗報告并批改,導致教師的工作量非常大。
其次IB化學課程要求學生具有辯證思維、獨立工作的能力,因此課堂教學非常講究個性化教學。目前我國普通高中教育中模式化的教學方法很難應用于IB化學教學中。例如在內部評價對于實驗設計這一部分的要求中明確規定任課老師只能給予學生寬泛的實驗課題。例如在對化學反應速率的研究實驗中,學生需要就這一課題獨立完成一個完整的可操作的實驗設計。設計過程中老師可以給予一定的意見,卻不能提供學生改進實驗的提示。以一個20人的教學班而言這就意味著同一課題會有20份不盡相同的實驗方案。任課教師需要對每一份方案進行逐一的分析、評價,甚至安排學生進行預實驗來從中發現原設計的問題并進行修正。這些大量的個性化教學步驟是無法通過一堂或者數堂統一課程來完成教學目標的,必須通過大量的一對一的交流才能達到目標。在實驗時,要同時關心20位同學使用不同的實驗裝置、不同的化學試劑進行實驗,對學校的管理也帶來了很高的要求。
IB化學課程對教師的業務素養要求也很高。在IB組織對化學教師的要求中明確規定,擔任IB化學課程的教師要在大學里學習過物理化學這門課程。從1996年到現在,IB已有四次修訂化學指導書,每一次都有較大幅度的改變。對選修內容的改變特別明顯,經常有一些新的內容教師也不甚了解,必須要有較強的自學能力才能勝任。如,準備在2016年實施的新的化學教學指導書中要將環境化學和近代分析化學放入IB化學的核心內容。如果在大學中沒有相關課程學習背景的教師就會對這兩部分內容相對比較陌生,因此在熟悉教學內容前就必須自學有關的教材。正是由于IB化學課程這一不斷發展求新的要求導致教師每學期備課的工作量相當大,并且時時刻刻要做好面對新知識沖擊的心理準備。對教師的培訓和業務水平的提高也會有很大的促進作用。IB對實驗和科研的要求也對教師提出了較高的要求。例如,如果有學生寫的拓展性的論文(Extended Assay)與化學有關,教師就需要給予一定程度的指導(過分的指導是不符合IB的規則的)。如果教師在大學本科期間沒有嚴格的撰寫論文的訓練,或訓練不夠規范,對于撰寫論文的要點了解不深不透,要完成這一目標也有較大的困難。
由于IB課程的特點,在多年的教學實踐中,也發現學生有一些普遍的弱點。由于不學習元素的性質,不重視一些基礎知識的記憶,考試的形式也以選擇題和簡答題居多,題中往往給出化合物的分子式。造成很多學生不會寫普通化合物的分子式。如氫氧化鎂和氯化鋁等常用化合物的分子式也經常寫錯。寫化學方程式的能力也很薄弱。對Fe2+,Fe3+,Mg2+,SO4 2-等常見的離子的化合價記不住。通常國際學生的學習刻苦程度也比我國的高中生差。和我國的高中畢業生相比,這些缺點也是很明顯的。
參考文獻:
[1]唐盛昌,李英主編.高中國際課程的實踐與研究總論卷[M].上海:上海教育出版社,2011.
[2]唐盛昌主編.徐祖輝,楊碧春等編著.高中國際課程的實踐與研究-化學卷[M].上海:上海教育出版社,2012.
[3] International Baccalaureate Organization: Chemistry diploma program guide-First examinations,2009. Cardiff,Wales GB,2007.
6.6 IB化學的選修部分很有特色
IB化學課程的核心內容主要是化學的基礎理論和基礎知識,而選修部分則是和社會緊密結合的有關化學的主題。如:從2009~2015年的化學指導書中,選學內容共有七個可供選擇的主題。分別是A.現代分析化學,B.人類生物化學,C.化學工業和化學技術,D.藥物化學,E.環境化學,F.食品化學,G.高級有機化學。每個選修化學的學生要在這七個主題中選學兩個主題,并參加考試。選修部分考試成績約占總成績的24%。從七個主題的名稱可以看出,上述主題都與社會和日常生活有密切的關系。就每一個主題而言,都有一定的難度和深度。IB設置選修主題并要求考試的政策,目的是要拓展學生的知識面,引導學生了解化學學科發展的前沿,培養學生的自學能力。選修的內容貼近世界科技發展的前沿。例如,現代分析化學的主題中就包含以下七個小標題:(1)分析技術,(2)光譜學原理,(3)紅外光譜,(4)質譜,(5)核磁共振,(6)原子吸收光譜,(7)色譜。顯然,這些現代分析技術對我國的中學化學教學是陌生的,但是在現代的化學測試技術中卻非常重要并得到越來越廣泛的應用。例如,飲用水和排放水中的重金屬元素的含量,食品中添加劑的含量,運動員的尿樣和血樣中是否含有興奮劑,這些測試內容用傳統的化學分析方法幾乎是不可能準確地測定的。由于科學技術的迅速發展,中學教育如果仍然將科學的教學停留在基礎知識和基礎理論,會使學生感覺到脫離了社會實際,在學校中學到的知識無法用來增強對現代科學技術的理解,從而失去了對科學的學習興趣。又如,在化學工業和化學技術這一主題中有如下的小標題:(1)鋼、鐵和鋁的冶煉,(2)石油工業,(3)加成聚合物,(4)催化劑,(5)燃料電池和充電電池,(6)液晶,(7)納米技術。對于學習較高水平的學生還要增加:(8)縮聚聚合物,(9)有機化工產品的生產機理,(10)硅和光伏電池,(11)液晶(比標準水平更深入),(12)氯堿工業。我國中學的化學教學中也有這方面的內容,但相對而言內容比較陳舊。IB化學的選修部分在其中加入了新的內容,使教學能與世界的科學發展和社會進步緊密相聯。
綜上所述,IB的化學課程不僅有較高的難度,而且在培養學生的科學精神、科學方法和人文意識方面也有很多具體的要求。它在培養學生的獨立思考能力和工作能力,開發學生的探究精神,了解科學技術發展的前沿,并具有一定的科研能力等各方面都是具有特色的。
7 跟我國教育體系的適應情況
在教學實踐中也暴露出IB化學課程中一些與我國教育體系不適應的地方。由于IB文憑課程是國際性的課程,為了保證教學的高質量和評價過程的公平性,必然會對教學、實驗和評價過程采取一些硬性的規定。IB化學課程對學校、對教師的要求都比較高,致使目前國內高中普遍采用的大班教學的形式很難勝任。由于涉及的范圍廣,課程內容多,評價要求嚴,又要保證學生在課堂教學中能提出問題并進行討論,因此要達到較好的教學效果,IB化學課班級的人數一般應控制在20人以下。而且IB化學課程的內部評價流程也很繁瑣,每位任課教師要認真閱讀幾十個學生、每人若干份的實驗報告并批改,導致教師的工作量非常大。
其次IB化學課程要求學生具有辯證思維、獨立工作的能力,因此課堂教學非常講究個性化教學。目前我國普通高中教育中模式化的教學方法很難應用于IB化學教學中。例如在內部評價對于實驗設計這一部分的要求中明確規定任課老師只能給予學生寬泛的實驗課題。例如在對化學反應速率的研究實驗中,學生需要就這一課題獨立完成一個完整的可操作的實驗設計。設計過程中老師可以給予一定的意見,卻不能提供學生改進實驗的提示。以一個20人的教學班而言這就意味著同一課題會有20份不盡相同的實驗方案。任課教師需要對每一份方案進行逐一的分析、評價,甚至安排學生進行預實驗來從中發現原設計的問題并進行修正。這些大量的個性化教學步驟是無法通過一堂或者數堂統一課程來完成教學目標的,必須通過大量的一對一的交流才能達到目標。在實驗時,要同時關心20位同學使用不同的實驗裝置、不同的化學試劑進行實驗,對學校的管理也帶來了很高的要求。
IB化學課程對教師的業務素養要求也很高。在IB組織對化學教師的要求中明確規定,擔任IB化學課程的教師要在大學里學習過物理化學這門課程。從1996年到現在,IB已有四次修訂化學指導書,每一次都有較大幅度的改變。對選修內容的改變特別明顯,經常有一些新的內容教師也不甚了解,必須要有較強的自學能力才能勝任。如,準備在2016年實施的新的化學教學指導書中要將環境化學和近代分析化學放入IB化學的核心內容。如果在大學中沒有相關課程學習背景的教師就會對這兩部分內容相對比較陌生,因此在熟悉教學內容前就必須自學有關的教材。正是由于IB化學課程這一不斷發展求新的要求導致教師每學期備課的工作量相當大,并且時時刻刻要做好面對新知識沖擊的心理準備。對教師的培訓和業務水平的提高也會有很大的促進作用。IB對實驗和科研的要求也對教師提出了較高的要求。例如,如果有學生寫的拓展性的論文(Extended Assay)與化學有關,教師就需要給予一定程度的指導(過分的指導是不符合IB的規則的)。如果教師在大學本科期間沒有嚴格的撰寫論文的訓練,或訓練不夠規范,對于撰寫論文的要點了解不深不透,要完成這一目標也有較大的困難。
由于IB課程的特點,在多年的教學實踐中,也發現學生有一些普遍的弱點。由于不學習元素的性質,不重視一些基礎知識的記憶,考試的形式也以選擇題和簡答題居多,題中往往給出化合物的分子式。造成很多學生不會寫普通化合物的分子式。如氫氧化鎂和氯化鋁等常用化合物的分子式也經常寫錯。寫化學方程式的能力也很薄弱。對Fe2+,Fe3+,Mg2+,SO4 2-等常見的離子的化合價記不住。通常國際學生的學習刻苦程度也比我國的高中生差。和我國的高中畢業生相比,這些缺點也是很明顯的。
參考文獻:
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