淺析高中新課程化學實驗教學現(xiàn)狀的調查與分析論文
論文關鍵詞：化學實驗教學 實驗教學評價 實驗教學功能 實驗教學資源
論文摘要：對寧波地區(qū)實施高中新課程以來，化學實驗教學的實際情況進行了調查，從實驗教學的功能、實驗開設情況、學生實驗中活動方式、實驗教學的評價、實驗資源的開發(fā)利用等方面進行了分析，并就如何落實實驗教學的三維目標、發(fā)揮實驗教學功能、加強實驗教學評價、開發(fā)實驗教學資源等方面進行了反思，試圖為一線教師和教材編寫者提供一些參考。
1問題的提出
浙江省從2006年開始實施高中化學新課程。通過教學實踐，高中化學教師正在從新舊課程理念的沖突中轉型和磨合，化學新課程從課標到教材突出了化學學科的特征，更好地發(fā)揮化學實驗的教育功能，強調化學實驗對全面提高學生的科學素養(yǎng)的重要作用�；瘜W新課程創(chuàng)造性地設置了“實驗化學”模塊，彌補了知識模塊教學中化學實驗偏重于為知識教學服務的缺陷，有利于培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神和實踐能力。
筆者多年來關注新課程的推進，曾參與教材編寫、教師培訓、一線教學，發(fā)現(xiàn)課標制訂者、教材編寫者、教育專家、不同層次的教師對新課程的理解存在差距�；瘜W教學離不開化學實驗，因此筆者想以實驗教學為切口，通過調查對化學新課程實驗教學的現(xiàn)狀作一分析。
2調查內容的設計和實施
2.1調查內容的設計
在進行此次調查前，筆者進行了多次討論交流，確定從4個方面設計調查表。
<1)對教師實驗教學理念的調查。實驗教學若要符合新課程的要求，則教師必須首先理解接受新課程的教學理念，只有在正確理念的指導下才能更好地開展實驗教學。設計了“實驗教學總體情況的認識”、“對教材化學實驗的認識”、“對實驗教學功能的認識”、“對‘實驗化學’模塊和其他模塊中化學實驗的認識”和“實驗化學開設方式”5個問題，圍繞教師對實驗教學的認識進行調查。
(2)對實驗開設情況的調查。從“實驗組織形式”、“實驗開設情況”、“實驗學習方式”和“實驗教學的開放”4個層面進行調查。希望通過對實驗的具體開設情況的調查掌握第一手真實的事實數(shù)據(jù)，從中發(fā)現(xiàn)問題、總結經(jīng)驗。
(3)實驗評價方面的調查。針對實驗評價方式、評價的具體形式設計了相應的問題，調查在實際教學中教師是否實施多樣化評價及實施的程度如何。
<4)調查學校在實驗資源開發(fā)方面的情況。從學校實驗室硬件建設、設備藥品購置、實驗教師配備等方面設計調查問題，以充分了解學校真實的實驗資源情況。
以上4個方面相輔相成，相互補充，實驗教學理念是前提，實驗的開設情況是落實，實驗評價方式是關鍵，實驗資源開發(fā)是保障。
2.2調查的實施
調查的形式是問卷調查，此次調查隨機選取了寧波市18所高級中學，在市教研室的支持下，將調查問卷發(fā)放到相關學校的教研組長或骨干教師，共收回有效問卷16份，其中省一級重點中學12所，省二級重點中學和三級重點中學各1所，普通高中2所。
3調查結果及其分析
3.1對實驗教學功能的認識
由表1可見，教師普遍認為“新課程實驗數(shù)量增加，實驗教學受到加強，并注重實驗的探究性”，但在認識上和實際操作中仍認為“新課標理念好，實驗教學實際落實難”。
表2表明，新課程實施以來教師對實驗教學功能認識有較大提高，但也有部分教師對“化學實驗有利于課程標準三維目標的落實，化學實驗有利于化學概念的形成和知識的構建”持保留意見，還有不少教師的認識停留在為教材而教和為高考而教。
由表3可見，有一半以上的教師認為“單獨設實驗化學模塊沒有必要”，但又有75%的教師認為“實驗化學與其他模塊的化學實驗功能不同”，可見對新課程各模塊的教學功能的理解還不一致，對“實驗化學”這一全新模塊的教學缺乏經(jīng)驗，如何組織教學還在探索過程中。
3.2對蘇教版教材中化學實驗的調查
浙江省使用的是蘇教版化學教材。調查結果顯示，75%的教師認為“沒有分演示實驗和學生實驗，學生實驗實際減少”。課程標準和新教材中都未明確界定學生實驗和演示實驗，但蘇教版教材中“活動與探究”欄目偏重于學生實驗，“觀察與思考”欄目偏重于演示實驗的編寫意圖是明確的。因為教學的課時減少，使得一些教師(43.8%)感到課堂實驗數(shù)量偏多。大多數(shù)學校實施新課程后，沒有根據(jù)新教材的要求增添儀器藥品，使某些實驗因缺少儀器藥品而無法開設(87.5%)。
3.3對實驗開設情況的調查
(1)課堂實驗教學的組織形式的調查結果為:邊講邊實驗((75.0%)、演示實驗(68.8%)、實驗錄像(12.5%)、動畫模擬和口頭實驗(12.5%)，邊講邊實驗和演示實驗是目前課堂實驗的主要形式，大多數(shù)教師為了減少課時不足與教學內容多的矛盾，將一些學生實驗改為課堂邊講邊實驗的方式。
(2)教師對實驗教學的態(tài)度和做法。表4顯示，絕大多數(shù)教師對化學實驗教學是重視的、態(tài)度是端正的，表現(xiàn)在“學生實驗課，教師同樣備課，提前做過，確保實驗成功”，“學生實驗由備課組討論，將各專題整合”，但對教材以外實驗的開發(fā)和利用很少。
(3)“實驗化學”的開設情況�！皩嶒灮瘜W”為浙江省高考理科學生必考內容，因此“實驗化學”模塊為必選型選修模塊。目前“實驗化學”開設方式主要有2種:分散到其他模塊相關知識教學時開設(56.2%)和單獨集中時間開設(43.8%),在集中開設中開出率在“80.0%及以上”僅有28.6%,“實驗化學”中實驗的完整開出率有待于提高。
3.4學生實驗中學生的活動方式
3.4.1學生實驗的方式
調查發(fā)現(xiàn)，學生實驗中教師(75.0%)強調“要求學生進行實驗預習，完成預習提綱”，這繼承了傳統(tǒng)實驗教學中好的做法，而“在學生實驗中強調小組合作和獨立操作”(100.0%)、“鼓勵學生對“反�！爆F(xiàn)象提出質疑”(87.5%)是貫徹了新課程的教學理念，但對學生獨立完成實驗報告要求不夠(50.0%)，往往以完成實驗習題代替之(100.0%)。
3.4.2實驗教學的開放
調查發(fā)現(xiàn)，只有一半左右的教師“經(jīng)常鼓勵學生開展家庭小實驗”(56.35)、“允許學生課外帶著問題進行實驗探究”(43.8%)，但幾乎沒有教師“允許學生在實驗課中做其他實驗”(0.0%)、“三年中沒有帶學生外出參觀化工廠等經(jīng)歷(93.7%)"，因此，實驗教學的延展和開放是新課程教學的弱項�！肮膭顚W生進行實驗創(chuàng)新”雖然有較高的比例68.8%，但了解后發(fā)現(xiàn)主要是實驗方案的設計和改進，沒有進行實驗的實做。 3.5實驗教學中對學生的評價
3.5.1實驗評價的方式
調查顯示，只有50.0%的教師和學校進行了實驗的考查，進行實驗考查的學校大都采用“筆試和實際操作相結合”的`方式(62.5%)，大多數(shù)學�！安粏为氝M行實驗教學評價，只用測試中的實驗題作為評價方式”(75.0%)，評價中很少有同時采用“自評、互評和他評”相結合的評價方式(37.5%)。
3.5.2教師對實驗評價的態(tài)度
調查顯示，教師評價的態(tài)度是積極的，對學生“鼓勵、表揚、贊賞，(87.5%)，進行“批評、懲罰、重做”僅有12.5%，經(jīng)常采取“小結、點評”(93.8%)，但讓學生“演示、展示”等更具有激勵性的評價方式運用不夠(43.8%)
3.5.3過程性評價情況
表5顯示，教師注重學生實驗的過程教學，但偏重于實驗現(xiàn)象的合理解釋、實驗習題回答是否正確，很少有教師對學生實驗進行“檔案袋”評價管理。
3.6實驗資源的開發(fā)和利用
調查結果表明，學校班級數(shù)在30個以上的有10所，占62.5%，而學生實驗室有2間的學校占18.7%、有3間的占43.8%、有4間的占31.2%,有5間的占6.300;沒有專職化學實驗員的學校占12.5%、有1名專職實驗員的占56.3%、有2名專職實驗員的占31.2%;實施新課程以來，大量添置實驗設備和藥品(5萬元以上)的學校只占25%;目前，寧波市各學�；瘜W實驗儀器和藥品的添置途徑是市、區(qū)教育局裝備中心占37.5%，學校自購占25%，兩者結合占37.5%。此外，很少有學校進行校間的資源共享和面向社區(qū)、科研單位的資源開發(fā)。“向兄弟學�；蚱渌麊挝唤栌脤嶒瀮x器和藥品”的學校占6.3%,“因實驗教學而利用社區(qū)資源”的學校占6.3%。
4反思和建議
4.1更好地理解課標的理念和教材設計的意圖
4.1.1深人理解課標要求的實驗教學目標
《普通高中化學課程標準》對實驗教學的總體目標作出了明確具體的規(guī)定，應通過對各模塊教學中實驗教學要求的分析而采取切實有效的措施，具體落實實驗教學目標所體現(xiàn)的的“知識與技能”、“過程與方法”、“情感態(tài)度與價值觀”三維目標。明確教材實驗設計的意圖，學生實驗的內容應創(chuàng)設條件讓學生親自操作和探究。
4.1.2充分發(fā)揮實驗教學的功能
課標中對化學實驗教學的功能作了充分的說明:(1)化學實驗能激發(fā)學生學習化學的興趣;<2)化學實驗能提供形成化學概念、驗證和理解化學基礎理論的感性材料;(3)通過化學實驗訓練學生的實驗操作技能;(4)通過化學實驗培養(yǎng)和發(fā)展學生的觀察能力;(5)通過化學實驗培養(yǎng)和發(fā)展學生的思維能力;(6)通過化學實驗培養(yǎng)學生的科學態(tài)度和科學方法;<7)通過化學實驗能夠創(chuàng)設生動活潑的化學教學情境;(8)實驗探究是轉變學生學習方式和發(fā)展科學探究能力的重要途徑;(9)化學實驗是落實“情感態(tài)度與價值觀”目標的重要手段。
其他模塊中的化學實驗與實驗化學模塊中的化學實驗均具有_[述教學功能，但有所側重，其他模塊中的化學實驗更多地為知識教學服務，用于創(chuàng)設情境、提供化學事實、驗證化學假設，《實驗化學》教材的內容編排按照“分離、提純(獲取純凈的物質)~物質性質的探究~物質的性質和應用的研究物質的制備與合成的研究”的順序展開。通過對物質定性、定量2方面的研究，達到對研究對象有一個系統(tǒng)而深刻的認識�！秾嶒灮瘜W》教材中的化學實驗，以實驗問題(主題)為線索進行教學，學生不僅可以獲得知識、方法和技能，更能通過對實驗過程的體驗深刻地認識科學方法在化學研究中的重要性，培養(yǎng)對科學的興趣和情感，發(fā)展學生的創(chuàng)新精神和實踐能力。
調查表明，當前“實驗化學”的開設情況不容樂觀，主要問題是認識不到位，認為有些實驗可在知識教學中進行或已經(jīng)在知識教學的實驗中涵蓋，不必單獨再開設。筆者認為若有條件，應在在知識模塊教學后集中時間獨立開設“實驗化學”課程，這樣可發(fā)揮其最大的功能。過早提前在知識模塊教學中開設某些實驗，學生無論從知識還是能力上都不到位，綜合性實驗很難發(fā)揮其應有的教學功能。4.2教師應創(chuàng)造性地進行化學新課程的實驗教學
4.2.1整合、共享、開發(fā)實驗教學資源
課標指出“學校應高度重視化學實驗室建設，配置必要的藥品、儀器和設備，確保每個學生都能進行實驗探究活動。在保證實驗安全、有序的前提下，條件較好的學校應向學生開放化學實驗室，為學生自主地開展實驗探究活動創(chuàng)造良好條件�！�，“社區(qū)是學生的生活環(huán)境，也是學生的學習環(huán)境。社區(qū)中蘊藏著豐富的化學課程資源。充分開發(fā)和利用社區(qū)學習資源，是化學課程順利實施的重要保證�！�
新課程大大加強化學實驗，使儀器的數(shù)量、藥品的消耗增加，教材中新增的實驗需要添置新的儀器和藥品，如電子天平、磨口儀器、抽濾設備、pH計、鋁試劑、乙酸醉等，調查發(fā)現(xiàn)大部分學校實驗室的配置、儀器藥品的添置、化學實驗員的配置明顯不足，校間共享資源和社區(qū)資源基本沒有開發(fā)利用。需要整合現(xiàn)有的化學實驗資源，并積極爭取得到教育行政部門和學校對化學實驗教學的重視。
4.2.2使學生成為化學實驗的主體
化學新課標、新教材具有“開放性”和“生成性”特點，不統(tǒng)一規(guī)定“演示實驗”和“學生實驗”、哪些實驗必做哪些實驗可選做，這是為化學教師教學時留下更為廣闊的創(chuàng)造空間。這利于教師創(chuàng)造力的發(fā)揮，利于促進教師的專業(yè)發(fā)展。
要實現(xiàn)化學實驗教學的目標，必須發(fā)揮學生在化學實驗中的主體地位，在課堂教學中變演示實驗為邊講邊實驗;在學生實驗中運用自主、合作、探究的教學模式;在課外開放實驗室允許學生進行自主實驗探究，布置實踐性作業(yè)進行家庭小實驗，有條件也可與高校和科研機構協(xié)作進行化學課題研究。
4.3發(fā)揮教研部門在實驗教學中的作用
4.3.1彈性規(guī)定化學實驗開出的內容和方式
針對當前某些化學教師對新課程理念的理解和化學實驗的教學內容、教學方式、評價方法等沒有具體硬性的規(guī)定，而存在認識偏差和迷茫，各地教研室是否可根據(jù)本地區(qū)的教育發(fā)展水平和實驗裝備、師資的配置情況，彈性規(guī)定教材中哪些實驗必做，哪些實驗可以根據(jù)條件選做，哪些實驗建議為“演示實驗”，哪些實驗建議為“邊講邊實驗”和“學生實驗”。這樣，使教師有據(jù)可依，可以保證實驗教學的底線。
4.3.2開展以實驗教學為主題的教研活動
當前各地教研部門組織的教研活動，以教材分析(教學設計)、課堂教學(說課、聽課、評課)、高三復習、命題測試為主，而專題進行實驗教學的研討很少。建議各地教研部門能將實驗教學的研究作為教研活動的一個重要主題，經(jīng)常開展教師實驗基本功比賽、實驗調演、實驗創(chuàng)新設計、以實驗為核心的教學設計等專項教研活動。
4.3.3加強實驗教學評價，規(guī)范實驗考查
化學實驗應納人化學教師基本功考核的范圍，應成為課堂教學評價的重要部分。對學生的評價要注重過程性評價，可從學生實驗的態(tài)度、在實驗中發(fā)現(xiàn)問題提出質疑的數(shù)量、實驗結果和實驗的創(chuàng)新等方面進行評價，也可讓學生在參加實驗表演、比賽和展示中進行活動表現(xiàn)評價。學生實驗考查是推動實驗教學和進行實驗教學的很好載體，浙江省實施新課程前有全省統(tǒng)一的實驗考查，在實施新課程后，將理、化、生實驗考查及信息技術和通用技術納人了勞動與技能項目綜合素質測評中，取消了省統(tǒng)一組織的實驗考查，而改由學校自主安排實驗考查，導致一部分學校停止了實驗考查，使實驗考查被大大削弱。建議當?shù)亟萄胁块T是否可以根據(jù)本地實際承擔起組織統(tǒng)一實驗考查的任務。
4.4教材編寫者要積極聽取教師意見改進教材
4.4.1優(yōu)化化學實驗的呈現(xiàn)方式
教材中的實驗應根據(jù)教學目標、教學功能和活動方式的不同，采用不同的呈現(xiàn)方式。例如，在用實驗創(chuàng)設教學情境或進行知識點教學的過渡時，可設計導學類實驗;在概念形成教學中，應設計成“演示實驗”、“邊講邊實驗”等隨堂實驗;在研究性學習中，應設計探究性的學生實驗;在實驗拓展中，可設計微型實驗和家庭實驗。并要注意不同模塊中，實驗內容和能力要求的層次性、遞進性和開放性。
4.4.2改進某些費時低效的實驗
在幾年的教學實踐中，已發(fā)現(xiàn)某些實驗費時低效或成功率不高，建議教材編寫者將這些實驗進行更換或改進。例如，蘇教版《實驗化學》中比較乙醇、苯酚的乙醚溶液分別與金屬鈉反應，從實驗現(xiàn)象判斷和從結構預測的反應速率不一致。又如，《有機化學基礎》中苯的澳代反應實驗，設計者關注了綠色化和與實際生產的貼近，但裝置過于復雜，且教室中演示無法接人冷卻水，建議改為微型化的實驗。
4.4.3關注現(xiàn)代實驗思想和技術
筆者認為在新教材編寫時，還可以繼續(xù)增加取材于日常生產生活中的用品、物質、儀器而設計的化學實驗，在保證安全性的前提下，繼續(xù)向實驗的綠色化、微型化和數(shù)字化邁進。
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