化學(xué)教學(xué)論實(shí)驗(yàn)下的化學(xué)教學(xué)論文

時(shí)間:2022-08-06 11:28:26

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化學(xué)教學(xué)論實(shí)驗(yàn)下的化學(xué)教學(xué)論文

1手持技術(shù)實(shí)驗(yàn)課的實(shí)施

選修手持技術(shù)實(shí)驗(yàn)課的學(xué)生是2009級(jí)的化學(xué)師范生,共有155人,分為6個(gè)大組,每個(gè)大組又分為8個(gè)小組,每個(gè)小組3~4名學(xué)生。每個(gè)學(xué)生3次,4個(gè)學(xué)時(shí)∕次。共12個(gè)學(xué)時(shí)。(1)系列實(shí)驗(yàn)1任務(wù)、內(nèi)容是:介紹手持技術(shù)相關(guān)的基本知識(shí),學(xué)生盡快熟練掌握各種傳感器的使用方法、工作原理及維護(hù)方法,能利用手持技術(shù)進(jìn)行簡單的化學(xué)實(shí)驗(yàn)。(2)系列實(shí)驗(yàn)2任務(wù)、內(nèi)容是:除了讓學(xué)生進(jìn)一步熟悉手持技術(shù)的操作外,進(jìn)行較復(fù)雜實(shí)驗(yàn)。比如:同時(shí)連接2個(gè)或2個(gè)以上的傳感器時(shí)如何來設(shè)置頁面以及如何設(shè)置坐標(biāo)軸上X軸、Y軸顯示的物理量等,更主要的是以手持技術(shù)為工具的探究,體驗(yàn)手持技術(shù)與化學(xué)教學(xué)的整合,突出手持技術(shù)在解決化學(xué)教學(xué)中的重難點(diǎn)問題時(shí)的優(yōu)勢(shì)。(3)系列實(shí)驗(yàn)3任務(wù)、內(nèi)容是:訓(xùn)練手持技術(shù)與多種傳感器相連,在同一時(shí)間內(nèi)進(jìn)行多種數(shù)據(jù)的采集和處理,內(nèi)容與社會(huì)生活相聯(lián)系,通過實(shí)驗(yàn)感受手持技術(shù)在綜合性實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用,能利用手持技術(shù)設(shè)計(jì)綜合實(shí)驗(yàn)。體現(xiàn)從生活走進(jìn)化學(xué)、從化學(xué)走向社會(huì)的新課程理念。

2開設(shè)手持技術(shù)實(shí)驗(yàn)后的調(diào)查分析

手持技術(shù)實(shí)驗(yàn)課教學(xué)效果如何?利用手持技術(shù)進(jìn)行教學(xué)的有效性、可操作性和認(rèn)同性怎樣呢?我們對(duì)選修“手持技術(shù)實(shí)驗(yàn)”課的155名學(xué)生進(jìn)行了問卷調(diào)查。調(diào)查問卷由21道大選擇題(包括47道小選擇題)和2道開放性問答題組成。調(diào)查采用無記名方式,共發(fā)放問卷155份,收回148份,其中有效問卷144份。調(diào)查的內(nèi)容主要包括:(1)手持技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)(第3-5題);(2)手持技術(shù)對(duì)化學(xué)教學(xué)的影響(第6-8題);(3)使用手持技術(shù)教學(xué)的態(tài)度(第13-14題);(4)影響手持技術(shù)在中學(xué)化學(xué)教學(xué)中廣泛應(yīng)用的因素(第15題);(5)手持技術(shù)實(shí)驗(yàn)課的實(shí)施效果(第16-23題)。以下是在統(tǒng)計(jì)分析調(diào)查問卷的基礎(chǔ)上,結(jié)合實(shí)驗(yàn)過程中的觀察以及對(duì)部分學(xué)生的訪談對(duì)調(diào)查結(jié)果進(jìn)行的評(píng)析。

2.1手持技術(shù)操作的難易程度

通過對(duì)學(xué)生的訪談發(fā)現(xiàn),在開設(shè)手持技術(shù)實(shí)驗(yàn)課之前,絕大多數(shù)學(xué)生從未聽說過手持技術(shù),只有個(gè)別學(xué)生通過圖書、期刊等對(duì)手持技術(shù)略有了解,但從未見過實(shí)物,可見手持技術(shù)在河南并未得到廣泛應(yīng)用。第一次接觸手持技術(shù)儀器時(shí),80%的學(xué)生感覺很新奇,很想進(jìn)一步了解。只有7%的學(xué)生對(duì)其有恐懼感。調(diào)查表明:絕大多數(shù)的學(xué)生認(rèn)為手持技術(shù)的操作不難,這與當(dāng)今大學(xué)生思想開放,接受新事物的能力強(qiáng)有很大關(guān)系。

2.2手持技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)

與傳統(tǒng)化學(xué)實(shí)驗(yàn)相比較,使用手持技術(shù)實(shí)驗(yàn)的優(yōu)點(diǎn)如表5所示。學(xué)生認(rèn)為手持技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)排序?yàn)橹庇^、便攜、操作簡單、準(zhǔn)確、實(shí)時(shí),其中對(duì)準(zhǔn)確、實(shí)時(shí)2大優(yōu)點(diǎn)的認(rèn)可度較低。

2.3手持技術(shù)對(duì)化學(xué)教學(xué)的影響

學(xué)習(xí)手持技術(shù)儀器的操作是為了更好地在化學(xué)教學(xué)中應(yīng)用,而在化學(xué)教學(xué)中使用手持技術(shù)產(chǎn)生的作用將直接影響手持技術(shù)的應(yīng)用范圍。調(diào)查結(jié)果表明,手持技術(shù)對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)既有正面的積極地作用(圖1),又有負(fù)面的消極的影響(圖2),影響程度的大小取決于具體應(yīng)用手持技術(shù)的情況(圖3、圖4)。

2.4影響手持技術(shù)應(yīng)用的因素

手持技術(shù)在中學(xué)化學(xué)中的廣泛使用受到諸多因素的影響。這些影響因素大致可以分為8類:經(jīng)濟(jì)條件或成本問題、學(xué)校的態(tài)度問題、化學(xué)教學(xué)實(shí)踐(如教學(xué)內(nèi)容的選取課時(shí)數(shù)量)問題、學(xué)生方面的問題、教師的專業(yè)水平及觀念意識(shí)問題、評(píng)價(jià)的問題、手持技術(shù)本身的問題及學(xué)校外部壓力的問題。61.2%的學(xué)生認(rèn)為手持技術(shù)有一定的教學(xué)適用范圍。一是由于經(jīng)濟(jì)等因素?zé)o法購買手持技術(shù)設(shè)備;二是雖購買了手持技術(shù)設(shè)備,也因其他條件的限制未廣泛使用;三是手持技術(shù)不能代替?zhèn)鹘y(tǒng)實(shí)驗(yàn),有些實(shí)驗(yàn)用手持技術(shù)合適,而另一些實(shí)驗(yàn)用傳統(tǒng)的儀器更好。手持技術(shù)要想在中學(xué)中得到推廣和使用,最大的障礙是:52.1%的學(xué)生認(rèn)為是學(xué)校沒有設(shè)備或者設(shè)備少,43.7%的學(xué)生則認(rèn)為是沒有相配套的教學(xué)資源(課堂教學(xué)設(shè)計(jì)案例、實(shí)驗(yàn)案例),57%的學(xué)生認(rèn)為學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)的支持最為重要。

2.5學(xué)生對(duì)手持技術(shù)的認(rèn)同感

應(yīng)用和推廣手持技術(shù)任重道遠(yuǎn),師范生是未來的教師,擔(dān)負(fù)著重大的責(zé)任,他們是否愿意成為新思想和新技術(shù)的傳播者,推廣和使用手持技術(shù)呢?此次問卷中設(shè)計(jì)了第13題和第14題進(jìn)行相關(guān)的調(diào)查。

2.6學(xué)生對(duì)手持技術(shù)實(shí)驗(yàn)課實(shí)施的效果評(píng)價(jià)

2.6.1學(xué)生對(duì)系列實(shí)驗(yàn)1實(shí)施效果的評(píng)價(jià)

有17%的學(xué)生認(rèn)為效果很好,62%的學(xué)生認(rèn)為效果好。這些認(rèn)為教師講解得條理清晰,跟隨教師一起操作,又通過幾個(gè)小實(shí)驗(yàn)的練習(xí),基本掌握了手持技術(shù)的操作步驟。

2.6.2學(xué)生對(duì)系列實(shí)驗(yàn)2、3實(shí)施效果的評(píng)價(jià)

從圖7可以看出,14.6%的學(xué)生認(rèn)為很好,59.7%的學(xué)生認(rèn)為好,這說明大多數(shù)學(xué)生認(rèn)可系列實(shí)驗(yàn)2、3的教學(xué)效果。但相比較實(shí)驗(yàn)2采取的指導(dǎo)探究式教學(xué)組織形式,學(xué)生更喜歡實(shí)驗(yàn)3開放式的合作探究式教學(xué),他們認(rèn)為這樣有利于提高思考能力和創(chuàng)新能力,同時(shí)有助于提高科學(xué)探究的能力。對(duì)于系列實(shí)驗(yàn)2、3內(nèi)容(圖8),85%的學(xué)生認(rèn)為貼近初、高中化學(xué)教學(xué),對(duì)今后從事初、高中化學(xué)教學(xué)有用。從難易程度上,多數(shù)學(xué)生(64.6%)認(rèn)為實(shí)驗(yàn)內(nèi)容不難也不太簡單,屬于一般難度。

2.6.3學(xué)生對(duì)自我開發(fā)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ脑u(píng)價(jià)

開設(shè)手持技術(shù)實(shí)驗(yàn)課,不僅是為了讓學(xué)生了解手持技術(shù),熟練掌握其基本操作,更主要的是讓學(xué)生將手持技術(shù)作為一種工具,能開發(fā)出合適的案例,提高探究的能力。學(xué)生能否開發(fā)出適合的案例呢?調(diào)查表明,88.8%的學(xué)生認(rèn)為自己能,但需要時(shí)間,11.2%的學(xué)生覺得自己不能開發(fā)出新的手持技術(shù)實(shí)驗(yàn)。這說明絕大多數(shù)的學(xué)生還是很自信的。對(duì)于開放題“您認(rèn)為利用手持技術(shù)可以和初、高中化學(xué)中的哪些實(shí)驗(yàn)相結(jié)合或者是對(duì)哪些實(shí)驗(yàn)進(jìn)行改進(jìn)”,大多數(shù)學(xué)生寫了測(cè)量反應(yīng)的熱效應(yīng)、強(qiáng)弱電解質(zhì)的電導(dǎo)率等,是比較簡單的定量實(shí)驗(yàn),而且還和手持技術(shù)實(shí)驗(yàn)課上的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容很相似。這對(duì)應(yīng)了學(xué)生的選擇“能,但需要時(shí)間”。

3結(jié)論與反思

3.1結(jié)論

調(diào)查結(jié)果表明,手持技術(shù)實(shí)驗(yàn)課取得了良好的教學(xué)效果,絕大多數(shù)學(xué)生對(duì)手持技術(shù)進(jìn)行教學(xué)的有效性、可操作性和認(rèn)同性持肯定的態(tài)度,即對(duì)化學(xué)師范生開展手持技術(shù)實(shí)驗(yàn)課是可行的。大多數(shù)學(xué)生認(rèn)為實(shí)驗(yàn)內(nèi)容貼近初、高中化學(xué)教學(xué),對(duì)今后從事初、高中化學(xué)教學(xué)有實(shí)際應(yīng)用價(jià)值,而且難度適中,層次性的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式恰當(dāng),所以對(duì)化學(xué)師范生開設(shè)手持技術(shù)實(shí)驗(yàn)課是必要的。另外,選修手持技術(shù)實(shí)驗(yàn)課的已是大三學(xué)生,具備一定的知識(shí)基礎(chǔ),在教學(xué)過程中能較快地掌握手持技術(shù)的使用方法,理解手持技術(shù)的工作原理以及儀器的維護(hù)。他們不僅了解了一種現(xiàn)代化實(shí)驗(yàn)手段,認(rèn)可其在化學(xué)教學(xué)中的獨(dú)特優(yōu)勢(shì),愿意在條件許可時(shí)使用手持技術(shù)進(jìn)行教學(xué),而且能夠與初、高中化學(xué)課程整合,開發(fā)實(shí)驗(yàn),提高科學(xué)探究能力。

3.2反思

(1)對(duì)本科化學(xué)師范生開展手持技術(shù)實(shí)驗(yàn)課的研究資料和模式并不多,因而大部分是根據(jù)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)情況及時(shí)調(diào)整、完善,憑自己的想法去設(shè)計(jì),缺乏相關(guān)的理論支持,難免有些計(jì)劃不周。(2)因?qū)嶒?yàn)室設(shè)備有限,每組的人數(shù)(3~4)較多,每次組數(shù)(8組)也較多。2個(gè)老師指導(dǎo)不足,每次增加2個(gè)研究生現(xiàn)場(chǎng)指導(dǎo)??煽紤]每次4組,每組2~3人,效果會(huì)更好。(3)學(xué)生對(duì)手持技術(shù)儀器愛不釋手,規(guī)定4學(xué)時(shí)/次,有些學(xué)生6學(xué)時(shí)/次,還不愿離開實(shí)驗(yàn)室,這使得儀器較長時(shí)間工作,性能不穩(wěn)定,出現(xiàn)誤差。

作者:靳建華任改蘭工作單位:河南師范大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院