付冉,馬霞,雷蕾
(西安理工大學/水利水電國家級實驗教學示范中心,陜西 西安)
實驗教學和理論教學一直是高校教學中的兩個關鍵點,隨著我國教育理念的不斷更新與完善,實驗教學的地位有了顯著的提升,并逐漸成為了教學改革的關鍵點,成為培養和提升學生綜合能力的有效巖梭途徑,實驗教學是配暗影學生創新能力、動手操作能力、和探索能力的重要教學場所,對于學生的重要性不言而喻。但是傳統的實驗教學存在著學生動手能力較差、實驗重復性較高、學生主動性不強的問題。而綜合性實驗教學不僅可以充分強化學生的動手能力,還可以充分調動起學生的自主學習能力,培養其創新能力和獨立思考的能力。因此為了將綜合設計性實驗教學的教學效果發揮到最大,在綜合設計實驗課程中融入自主式教學,對于提升教師的教學效果和提升學生的學習效果都有著極強的現實意義[1]。
教師在開展實驗性教學時,不論是演示實驗還是對學生進行的分組實驗,基本上其性質都是驗證性實驗,演示實驗室教師按照教材上或是教學大綱上的實驗步驟來開展相關的實驗步驟進行實驗探索,學生只是在底下看,并重復教師的實驗不夠但是并沒有給學生足夠的時間去思考和討論。
學生分組進行動手實驗也是驗證性實驗常用的教學模式之一,學生重復著教師所演示的實驗步驟,這種,模式學生不用進行過多的自主思考,只需要單純的復制和模仿就可以完成實驗。這種模式甚至出現了即使學生完成了實驗步驟卻還不知道實驗原理的現象,甚至出現了實驗考查流與形式的現象,這種實驗教學過于的單調和死板,使得學生缺乏對實驗的思考與總結,缺乏對學生動手思考能力的考察和培養[2]。
在部分學校以及部分教師看來,學校的實驗課僅僅只是一門考察課的課程,所以對于實驗課程的教學并不是十分重視,在實驗課課程結束后給予學生期末成績時,也僅僅是按照對于學生的印象和實驗報告來進行打分,而教師在教學過程中對于學生的實驗過程不夠重視,僅僅依靠實驗報告來對實驗成果進行評價,這樣嚴重打擊的學生對于實驗課的積極性,同時還降低了實驗課程本身的教育目的。
通過實驗的總結來撰寫實驗報告,學生可以深入理解實驗的原理和實驗目的,強化自身的專業實驗技能,通過實驗報告的蹤跡和歸納還可以讓學生實驗薄弱環節有一個正確的認識,然而現階段的很多高校的實驗報告都比較死板和固定,實驗報告的要求在某些方面也比較落后,束縛了學生的自主發揮的空間,很多情況下學生只需要把實驗數據記錄一下就算完成了,將實驗課做成了“數據記錄課”。此外科學的實驗結果是需要反復確認的,而這樣的模式學生經過粗略觀察不經思考的數據與書本所描寫的結論大致一樣,就會覺得實驗已經算成功了,忽略了實驗的偶然性和誤差性[3]。
傳統的實驗教學往往更加的重視理論部分,教師是學生學習基礎理論的主體,負責向學生傳授實驗目的、實驗原理同時演示實驗步驟,學生知識被動的學習,被動的去模仿和復制教師的操作步驟。同時學生在實驗的過程中,遇到了一點問題都可以直接去找教師解決,自主解決問題的意識比較薄弱,或久而久之沒有了自主解決問題的意識,這樣封閉式的,沒有和學生進行交互的單項式教學模式對學生創新意識和自主意識的養成產生了極大的負面影響。針綜上傳統實驗教學的弊端,以學生為教育主體的自主式實驗教學可以很好的解決,其不僅可以充分調動起學生的學習熱情,提升學生獨立解決問題的能力,同時還可以培養學生的開放性思維,和創新能力。
針對現階段很多學生對于實驗學習自主性不強的問題,我們應當從根本上轉變過去傳統的教育思想和實驗教學模式,將以教師為課堂主體的教學模式轉變為以學生為課堂主體的教學模式。積極引導學生養成主動去學習的能力,同時重點培養學生自主動手和自主創新的能力。在實驗教學內容、實驗教學模式和實驗考核方法上進行充分優化和完善,旨在突出學生才是教學的中心,給學生創造一個自主發揮的課堂,這樣可以幫助學生重拾學習興趣,同時對學生綜合素質的提高和多元化教學的實驗都有著重要意義[4]。
自主式實驗教學的基本特點之一就是凸顯學生為教育主體,因此我們在選擇實驗內容時也要充分圍繞著這一點為基礎,盡量放開教學內容限制讓學生自主選擇教學內容。在實驗項目選取方面教師可以根據教學大綱和課程特點向學生提供難易程度不同的兩個實驗項目供學生學習和參考,同時要求學生設定的實驗項目要與實際的生活有著緊密的聯系,同時還需要有一定的綜合性和探索性,這樣才能充分激發學生的自主性,終于題目的擬定則完全取決于學生的個人興趣和學習能力。
學生從網絡和圖書館中自主查閱和搜索實驗所需要的資料和數據,參考具體的實驗例子來書寫實驗計劃書,詳細的指出實驗項目所需要達到的目的和事項各個組成部分所需要達到的具體實驗標準,同時制定詳細的實驗步驟。這一階段,學生為了完成學習目標,不僅充分斷鍛煉其查閱資料的能力,同時還促進了學生綜合設計能力的提升。
傳統的實驗教學通產是由教師來教授實驗步驟或是直接演示實驗步驟采用以教師為主體的教學模式,而在自主實驗教學的過程中我們一定要以學生為主體,教師在整個課堂中只是起著輔助的理論支撐作用,教師可以引導學生充分利用網絡和多媒體資源自主的去理解實驗內容以及實驗要求,在實驗過程中充分發揮學生的主觀能動性,教師應當引導學生獨立自主的去完成實驗,對于學生在實驗中出現的問題,教師不可直接代替學生進行解決,而是引導學生獨立思考分析充分利用自身能力和周圍同學交流共同進行解決,必要時教師可以指出實驗問題的大致方向。通過這樣的方式,學生不再是被動的接受教師傳統的理論知識,而是可以理性的學習和交流,這樣教學方法不僅充分調動了學生學習熱情和求知欲,提高了學生的自主學習能力,當學生通過自己解決實驗問題完成實驗目標時,其中的榮譽感和成就感也會強化學生對于學習的熱情和信心。
如何對學生自主完成的實驗進行打分模式整個環節中的重點部分,為了更好的引導學生學習、檢驗實驗教學結果,我們可以建立一個實驗考核表,指出實驗中所需要重點注意的緩解,同時還可以采用教師評價、同學評價和自主評價的方式,保證評價的多樣性和公平性,推動學生之間的合作學習。我們還可以將整個實驗環節進行細致的劃分從、實驗任務書實驗準備、實驗過程、實驗結果等四個方面,分別統計出互評、自評和教師評的分數,按照教師評價占百分之60,互評占百分之20,自主評價占百分之20 的方式計算出百分之成績,同時教師還可根據班級的實際情況來調整互評和教師評價的比例。同時為了加深學生對于實驗課程的重要性,我們還可以將日常的實驗報告分數納入學生的期末總成績當中,加強學生對于實驗課程的重視程度[5]。
自主試驗教學強調以學生為主體,以學生的興趣為引導,充分調動起學生的學習熱情,將學生由傳統的被動學習轉為學生的自主學習,提高了學生自主解決問題的能力。在實驗過程中學生能夠實現對問題的自主解決,提高了學生安排設計能力,對學生開放性思維和創新意識的形成也起著非常重要的養成性作用。