培養高師學生的化學學習能力＊

苗深花 韓慶奎 張雨強

(曲阜師范大學化學與化工學院 山東曲阜 273165)

培養高師學生的化學學習能力＊

苗深花 韓慶奎 張雨強

(曲阜師范大學化學與化工學院 山東曲阜 273165)

新課程改革對中學化學教師的素質提出了新的要求,同樣也對培養高師學生的高師院校提出了新的要求。作為培養高師學生的教師不但要更新教育觀念,改變傳統的教學模式,而且還要強化實驗課教學,拓展實驗教學的功能等進行多種教學實踐活動的改革創新,來培養高師學生的學習能力。

高等師范院校要關注基礎教育改革的發展,積極投身到基礎教育新課程的改革之中,努力為基礎教育新課程的推廣提供動力,師范大學要成為引領和促進教師教育發展的重要陣地[1]。作為培養高師學生的教師不但要更新教育觀念,而且要改變傳統的以講授為主的教學方式,開展多種教學實踐活動的改革,來培養高師學生的學習能力。高師學生只有學會了自己學習,具備了較強的學習和教學能力,才能適應以后的教學和研究工作。為了更新化學教育專業學生的教學觀念,提高他們學習化學的能力,我們在化學教學論的理論教學和實驗教學中進行了一些探索與實踐,在下面進行具體介紹。

1 更新化學教學觀念

要培養具有先進教育理念的學生,教師必須首先具有先進的教育理念。因此,教師在開課前,首先要學習新課程改革的理念、多元智能理論、化學教學策略等現代教學理論,在教學過程中用新理念開展教學,有意識地培養高師學生的多元智能和學習方法;然后組織學生學習新課程改革的理念、多元智能理論、現代腦科學理論、化學學習策略等現代心理學和現代學習理論,并學習運用新理論獲取知識、開發智力、培養能力、學習方法、體驗過程。在學習過程中,鼓勵學生到中學進行教育教學調研,寫出心得體會或調研報告,使理論與教學實踐相結合。

例如我們學習了新課程改革的有關內容后,設計了用于進行調查的開放性問題——“結合你的理解和調研,談談新課程改革理念對你的學習觀有何影響?”下面是一些學生的回答。

學生甲:新課改理念使我懂得學習不僅僅是要成績,而是要掌握一門知識,培養認識事物的方法,拓寬知識視野,提高判斷問題和解決問題的能力。

學生乙:新課改理念使我認識到:做為高師生,將來當老師不能光講課本上的東西,要讓學生養成自主學習的能力;必須培養化學學科學生動手實驗的能力,引導啟發他們的思維,發現問題、解決問題,不僅要理解知識,還要會用知識解決實際問題。

學生丙:新課改理念對我的學習觀產生了很大的影響,我以前學習知識只是死記硬背,機械接受老師的講解,不會對知識進行思考、質疑,不愿意動手做實驗,不懂得研究性學習的意義,從而造成了一些能力上的不足。通過新課改理念的學習,我知道學習要講究方法;除書本知識以外,我們還有更多的知識需要學習,個人作為社會的一部分,需要學會交往,學會相處,學會做事,學會共同生活,知識只是生活的一部分。

學生丁:新課改給廣大教師和學生一個信號:時代在變,教育也在改變,授人以魚,不如授人以漁。知識的灌溉需要自己去實踐、去探索、去發現。學生要德、智、體、美、勞多方面發展,才能適應社會發展的需要。

從這些回答可以看出新課程改革的理念對高師生學習觀的變化所產生的積極影響。

2 改進理論課教學

2.1 使學生建立較為系統的化學教學理論體系

師范院校人才的培養,最終是要通過課程設置來實現[2]。我們在改變教學方法和教學手段的同時,重新設置了本專業的課程體系。必修課為:化學教學論、化學實驗教學研究;基礎性選修課為:中學化學教材分析、中學化學實驗研究、化學教學測量與評價;提高性選修課為:化學教育研究(主要內容為教學改革的理論和方法)、化學課程論、中外化學教學比較研究、現代化學教育研究方法。通過化學教學論系列課程的開設,使學生建立起較為系統的化學教學的理論體系,明確化學教學的原則、過程和特點,了解化學學習的特點和規律,掌握化學教學常見的教學模式和進行教學的各種手段,學會化學教學評價的原理和方法。從素質教育的高度,用教學改革的觀點,從研究的角度來看待中學化學教學,為未來的教學奠定理論基礎。

2.2 培養學生的綜合能力

化學教學論是化學教育專業學生必修的重要課程。在化學教學論理論課教學中,我們試行了以小班進行的“講、讀、議、看、練、研”六字教學新法,受到了學生歡迎。“講”是教師講授一般原理和較難理解的理論,為學生豐富教學和學習理論,并為進一步學習打下良好的基礎;“讀”是讓學生閱讀教科書、中學教材和教案,了解中學化學的基礎知識和化學教學的基本技能,培養他們從事中學化學教學工作的初步能力;“議”是提出中學化學教學中的實際問題讓學生討論,充分發揮其學習的主體作用,鍛煉自主學習能力;“看”是讓學生觀看中學優秀教師的教學錄像,學習優秀教師的教學方法;“練”是讓學生到中學課堂去觀摩,進行教學設計練習和微格教學實驗,以及到中學進行批改作業,習題講解等實地練習,學習化學教學的基本能力;“研”是讓學生對中學教學的理論和實踐問題進行調查研究,寫出小論文,提高他們的教育教學研究能力。

2.3 讓學生用多種感官獲取教學信息

隨著計算機技術的發展,多媒體技術輔助教學以其靈活的交互性,生動活潑,圖文并茂,信息量大,集聲音、文字、圖表、動畫、活動影像于一體等特點,成為現代教學手段的典型代表[3]。為了跟上時代的步伐,我們采用多媒體教學與其他教學手段相結合的方法,讓學生用多種感官獲取教學信息,從而提高他們的學習興趣。對于多媒體教學資料的獲得,我們采取了以下措施:一是學習外校的先進經驗,購買多媒體教學軟件和課件;二是從互聯網下載一些教學軟件和課件;三是根據自己的教學內容制作部分教學課件。

2.4 讓學生從多種渠道獲取教學信息

除了引導學生從教材、教師那里獲取教學信息外,還要重視利用多種學習資源,包括以下內容:①信息化課程資源。信息化課程資源是指學生在學習中可以利用的各種信息資料,這些資料主要來自圖書、報刊、音像資料、廣播、電視、網絡等。②社區學習資源。社區學習資源豐富多樣,包括圖書館、科技館、博物館、科研單位、大專院校、工礦企業、消防環保部門以及農、林、牧、漁等生產單位的技術資料,儀器設備和相關的信息等。③實驗室資源。在向學生開放的化學實驗室中,自主地開展實驗探究活動,可以利用生活中的常見用品,設計富有特色的實驗和研究性學習實踐活動。

3 強化實驗課教學

3.1 更新實驗教學內容

化學實驗是培養學生自主學習、合作學習、探究學習能力的有效措施。因此,我們根據培養學生能力的需要,把實驗教學內容分為 4部分:①實驗教學理論研究。包括國內外新的實驗教學理論、手段、方法和措施,化學實驗教學的功能、內容、類型、教學策略,學生能力培養以及考核方法,化學實驗設計的基本要求和設計原理等。②化學實驗內容分析。對化學實驗基本操作、物質制備與性質實驗、概念和原理揭示、教學要求、實驗關鍵等方面進行詳細的分析論證。③實驗研究。針對中學的一些有代表性的實驗,讓學生設計多種方案,并進行實踐探索研究,找出最佳方案,寫出有創意的實驗報告。④開闊學生視野和拓展創造性實驗。選擇高中化學新課程中新增加的實驗或實驗習題或研究性課題,讓學生查閱文獻資料,設計實驗方案,到實驗室進行實驗研究,直到獲得理想的實驗效果,最后寫出實驗研究論文。

3.2 形成化學實驗教學的新模式

在實驗教學中,為了讓學生主動學習、勇于創新,我們改變了傳統的教學模式。首先,將學生做的實驗分成 4個層次開展教學,依次是基本訓練實驗,對比實驗,綜合實驗和獨立設計實驗,研究性實驗;對于其中后 3個層次的實驗,只提供參考資料書目和雜志中的論文清單,讓學生通過查資料,自己設計實驗步驟,寫出實驗設計報告,在教師認可后進行實驗。其次,以學生為主體,培養學生獨立實驗能力。再次,讓學生以任課教師的身份和心理做實驗;即學生不只是做實驗,還應考慮怎樣“教”實驗。

實驗教學新模式的實施按以下過程進行“預習→討論→實驗操作→備課→寫微型教案→演示講解考評”:①預習:要求學生閱讀教科書、中學化學課本及有關參考文獻,了解中學化學為什么安排這個實驗,該實驗有幾種設計方案,以及設計方案的原理、實驗步驟、關鍵點、注意事項及使用的主要儀器,選擇出最佳方案,寫出預習報告。②討論:針對實驗的有關內容,教師提出問題,進行學生與學生、教師與學生之間的討論,直到弄明白為止。③實驗操作:學生根據討論的內容及自己設計的方案進行實驗,要求操作規范,自制、自裝、自練和自研,遇到問題可與同學或教師討論。操作時,教師要注意演示、觀察、講解、啟發相結合。④備課:學生不單單是做實驗,同時還要考慮怎樣教實驗。在實驗時,要求學生像教師在講臺上面對幾十個學生講課一樣,既要操作規范、講解清楚熟練,又要考慮如何引導學生觀察,啟發學生思維,培養學生的實驗技能和科學態度。⑤寫微型教案:實驗結束后,根據實驗內容寫出微型教案或實驗報告,為演示講解做準備。⑥演示講解考評:在學生完成 2～3個實驗后,抽出一次實驗課的時間,根據前面做過的實驗和寫出的微型教案,列出多個實驗課題。每個學生抽取一個題目進行演示講解,師生共同進行評議打分。

經過一學期的實驗學習,學生的實驗操作能力、講解演示能力、實驗備課能力等都有了較大提高,學生普遍反映上完教法實驗課收獲很大。

3.3 通過實驗設計培養學生的創新能力

實驗設計是化學教師的必備能力。在化學教學論實驗課的實驗設計階段,我們選擇涉及知識面較廣的綜合性實驗,只列出實驗題目和要求,然后指導學生查閱資料,設計實驗方案。例如合成氨實驗,要求學生通過查閱資料自己設計方案制取 N2和 H2,選擇合成氨的催化劑,設計出自己認為最優的方案;另外,還有乙醇分子結構的確定、氫氧化亞鐵的制備、噴煙噴泉聯合實驗、氨氧化法制硝酸、接觸法制硫酸等實驗。讓學生根據掌握的知識和相關資料,通過查閱資料、設計實驗方案、設計講解內容、自制部分儀器、安裝儀器、動手實驗和講解等一系列過程來解決問題。這樣既能增強他們的創新意識,培養創新能力,又能培養他們的科學態度,提高未來化學教師所必備的實驗教學素質。

3.4 改革實驗教學方法

(1)激勵學生勤于動口。教師的職業特點決定了教學論實驗課要改變學生在實驗課中只“做”不“說”的做法,要求學生勤動口——講實驗。在上課開始時,我們要求學生講解或討論實驗預習內容、關鍵點、注意事項;在實驗演示講解課上,要求學生輪流模擬示教,邊演示操作邊講解啟發,結合提問回答問題。總之,抓住一切可以講的機會,讓學生到講臺上大膽開口講,教師在講臺下和其他學生一起適時給以鼓勵并提出不足。這樣,成功的欲望加上積極的課堂氛圍,讓學生樂于講、樂于做,課前樂于預習、課上樂于思考、課后樂于總結。使學生對課上的3個小時連堂不再乏味,而是興趣盎然,學有所得。

(2)激勵學生勤于動手。“講”是鍛煉學生的口才,“做”是鍛煉學生的動手能力。我們在實際教學中發現,很多學生對我們選擇的實驗,如H2的爆鳴實驗、有毒實驗以及難控制的實驗不敢或不愿動手做。對于這種情況,教師不能硬性批評,強令其做,這樣結果會更糟。最好的辦法是及時樹立榜樣。具體做法是在班里有學生率先做出實驗現象后,可借此引導其他學生來觀察他的實驗現象,并且鼓勵這位學生予以適當解說,教師充分肯定正確的操作。這樣,做實驗的學生會體驗到成功的喜悅,其他學生也能解除恐懼以及惰性心理,投入到實驗中。在實踐中,我們發現樹立學習榜樣后學生的積極性空前高漲。

(3)激勵學生勤于動腦。剛開始上課時,學生經常由于時間緊,在預習和實驗時不能進行深層次思考,這往往會在課前講實驗時表現出來。例如講實驗關鍵點時只講儀器要干燥等一般要求,但是很少有學生講“為什么要干燥?”這時教師要及時發現學生思維的弱點,予以引導,給學生創造勤于動腦的機會。長此以往,學生就會形成一種“探究的慣性”,習慣于積極動腦思考。教師要求學生在做實驗時不僅要知其然,而且還要知其所以然;學生要學會以教師的角色定位,同時又要設身處地地從教育對象的認識定位,對每一個教學問題勤于思考,善于發現實驗中的問題,以科學的方法解決問題。

3.5 改革實驗考核方法

化學教學論實驗課是化學師范生上崗前的必修課,要求師范生加強自身的實驗技能訓練,在演示實驗時做到基本操作規范、準確、優美;講解時條理清楚;講做結合嫻熟;引導啟發等教學方法運用得當;有創新意識,勇于創新等。據此,我們對平時和期末考試進行了改革。平時和期末的考核各占總成績的 50%,平時考核中的預習討論、實驗操作、微型教案各 10分,模擬示教(要求在講臺上邊講邊做)20分。期末考試采用獨立設計實驗的方法,包括設計方案、查資料、改進創新、講解、操作等,占 50分。這樣的考核方式充分體現了講解的重要性。堅持講做結合,注重引導啟發、激發興趣等教學方法和教學技能的應用,注重學生實驗技能的提高及設計實驗、改進實驗、運用現代化媒體講解實驗的能力鍛煉。考核的目的不是劃分等級,而是激勵學生從以上諸方面努力,在緊迫的學習和備研中能精力集中地上好該課,更好地完成培養合格教師的任務。

[1] 陳小婭.師范大學要為基礎教育服務.中國教育報,2006-06-28(1)

[2] 徐創新,陳春燕,鄧小麗.大學化學,2009,24(2):18

[3] 閻立澤,韓慶奎,于清江,等.化學教學論.北京:科學出版社,2004

教育部人文社會科學研究項目(09YJA880073);山東省教育廳人文社會科學研究項目(J06Z02)