數字化傳感技術與初中化學教學整合的現狀調查*

羅 嘉

（蘇州市立達中學校 江蘇 蘇州 215000）

雖然數字化傳感技術進入國內已經十余年，越來越多的一線教師開始研究數字化傳感技術，筆者就中國知網及維普期刊資源整合服務平臺所搜到的2003年至2013年間的所有有關數字化傳感技術的文獻進行分析，其中涉及初中化學內容很少，僅有13 篇，僅占總數的10．9%，初中老師作為第一作者僅占所有人數的5．3%， 說明數字化傳感技術與初中化學教學的整合仍存在很大空白，分析原因主要有：一方面是數字化傳感設備未得到大面積普及， 教師實際接觸不多，真正參與的人數并不多，另一方面與初中生剛接觸化學學習， 缺乏必要的化學理論和實踐基礎所致。但是，隨著數字化傳感技術在初中的普及，實踐研究的深入，初中化學教師同樣可以在上述各個方面進行深入的研究，找到數字化傳感技術與初中化學教學整合的原則和策略，促進初中化學教學質量的提高。為了進一步了解數字化傳感技術在初中化學教學中的應用，筆者就所在的蘇州地區進行了《數字化傳感技術與初中化學教學整合現狀調查》。

一、調查背景

教師是整個教學活動的設計者和主導者， 起著主導作用， 數字化傳感技術與初中化學教學的整合離不開一線老師的參與， 他們的觀念和態度直接影響數字化傳感技術在初中化學教學中的應用。通過對期刊文獻的研讀和分析后，可以發現近幾年來，江蘇省有越來越多的一線教師和教科人員關注數字化傳感技術中在中學化學教學的運用， 數字化傳感技術有了較快的發展， 因此有必要對筆者所處的蘇州市就數字化傳感技術與初中化學教學整合的現狀進行調查。

二、調查目的及內容

對蘇州市數字化傳感技術與初中化學教學整合的現狀進行調查，內容包括一線教師或者教研員所處的區域、學校的類型、數字化傳感技術的實驗設備配置情況、教師對于數字化傳感技術的熟悉了解情況、教師對于數字化傳感技術的認同度、數字化傳感技術與初中化學教學整合的效果、適用范圍以及目前的發展的瓶頸。以期了解數字化傳感技術與初中化學整合的可行性、有效性和存在的問題。

三、調查對象

筆者根據自身在職教育碩士學生和一線化學教師的身份，根據研究的需要，選擇了蘇州大市范圍內初中化學教師和教研員作為研究對象。

四、調查方式

本問卷采用專業的在線問卷調查、測評、投票平臺——問卷星進行。該平臺具有快捷、易用、低成本的明顯優勢。筆者通過蘇州市初中化學基地校QQ 群（群號：144263967）發布問卷邀請（網址：http：／ ／www．sojump．com／jq／3613642．aspx）。

五、調查時間及問卷回收情況

2014年6月30日－2014年7月5日共計6 天時間

對蘇州市初中化學基地校QQ 群共125 名成員進行點發QQ 消息， 共有70 名教師回復消息并完成了網絡問卷，共回收有效問卷70 份，實際參與度100%。

六、調查結果分析

圖1 數字化傳感技術與初中化學教學整合現狀調查統計結果

從圖1 第1 題和第2 題的調查結果來看，城鎮中學所占比重為87．14%（圖2）， 教育局直屬學校占比71．43%， 這與蘇州市初中化學基地校QQ 群的成員組成有關，這些一線教師主要來源于蘇州市區的直屬校有關。

圖2 被調查者學校類型及區域分布情況

而從數字化傳感技術學校及教師的現狀分析（圖3）中我們可以發現，40%老師所在學校擁有了數字化實驗設備，這為數字化傳感技術與初中化學教學整合提供了必要的硬件基礎。同時我們可以發現， 高達91．43%的被調查教師對數字化傳感技術表示了濃厚的興趣（第7 題），并且有超87．15%的一線教師愿意利用課余時間組織學生開展基于數字化傳感技術的教學活動（第8 題），說明一線教師接受新興教育技術的積極性非常高。其中已經有超過84．29%的被調查教師通過各種教研活動， 親身感受了數字化傳感技術給初中化學教學帶來的變化（第5 題），而更為可喜的是已經有越來越多的一線老師參與其中， 參與人數占被調查人數的57．14%（第4 題），說明在所調查的蘇州市范圍內，數字化傳感技術得到了一定的普及。但是，從中我們也可以發現數字化傳感技術發展的一些缺陷， 蘇州目前缺乏對數字化傳感技術應用的專項培訓， 受過專項培訓的教師僅占被調查人數的24．29%（第6 題）， 說明數字化傳感技術在蘇州初中化學教學中處于個人摸索探究階段，缺乏對傳感器功能和適用范圍的詳細介紹。

一線教師們中有81．42%的老師認為“有必要”或者“非常有必要”將數字化傳感技術與自身的教學進行整合（第10 題），就整合效果來看，有20%的教師認為“非常好”，有55．71%的教師認為“好”，超過了總人數的75%（第9 題）。而對于使用數字化傳感技術與初中化學教學的整合，學生的“知識水平”、“實驗技能”、“科學素養” 的提升方面的作用， 分別有87．14%、74．38%、92．86%的老師認為“非常有用”或者“有用”（第12－14 題）。數字化傳感技術的出現會部分代替傳統實驗（84．29%），沒有老師認為它能完全代替（第11題）， 而一線教師們認為限制數字化傳感技術發展的主要瓶頸在于設備昂貴，無法普及（67．14%）和課時緊張，無法兼顧（24．29%）（第15 題）。

圖3 數字化傳感技術與初中化學整合的學校及教師現狀調查統計結果

圖4 數字化傳感技術與初中化學教學整合的效果統計結果

對于利用數字化傳感技術開展教學活動適合的內容方面（圖5），大家的意見相對一致，選擇探究性實驗的教師略多（85．71%）（第16 題多選）

圖5 適合數字化傳感技術的實驗類型

七、調查結論

調查結果表明，目前數字化傳感技術與初中化學教學整合已經有了一定的硬件基礎，而且在蘇州地區已經有了一定的嘗試，一線教師對數字化傳感技術與初中化學教學整合抱有很高的熱情，希望對此進行深度的實踐和研究，也相信此技術與初中化學教學整合會取得較好的效果。但進行進一步推廣和實踐仍有很多事要做，第一，需要教育主管部門和校領導的支持，投入更多的經費，完善硬件設施配套；第二，需要對數字化實驗設備有專項的培訓，使更多的老師能夠熟練使用數字化實驗設備， 讓教師深刻感知數字化傳感技術對初中化學教學的深層次影響；第三，需要一線教師深入挖掘適合運用數字化傳感技術進行的初中化學實驗， 可以是課內外的驗證性實驗， 也可以是基于數字化傳感技術的改進型和創新型實驗， 以更好地提升學生的 “知識水平”、“實驗技能”、“科學素養”。

［1］錢揚義，陳健斌，吳宗志，王任躍，徐錦洪．在掌上實驗室探究酒精燈火焰溫度——得出不同的結論［J］．化學教育，2003，24（1）：39－41

［2］上海市教育委員會．上海市中學化學課程標準（試行稿）［M］．上海：上海教育出版社，2004：63