苗深花 韩庆奎 张雨强
(曲阜师范大学化学与化工学院 山东曲阜 273165)
培养高师学生的化学学习能力*
苗深花 韩庆奎 张雨强
(曲阜师范大学化学与化工学院 山东曲阜 273165)
新课程改革对中学化学教师的素质提出了新的要求,同样也对培养高师学生的高师院校提出了新的要求。作为培养高师学生的教师不但要更新教育观念,改变传统的教学模式,而且还要强化实验课教学,拓展实验教学的功能等进行多种教学实践活动的改革创新,来培养高师学生的学习能力。
高等师范院校要关注基础教育改革的发展,积极投身到基础教育新课程的改革之中,努力为基础教育新课程的推广提供动力,师范大学要成为引领和促进教师教育发展的重要阵地[1]。作为培养高师学生的教师不但要更新教育观念,而且要改变传统的以讲授为主的教学方式,开展多种教学实践活动的改革,来培养高师学生的学习能力。高师学生只有学会了自己学习,具备了较强的学习和教学能力,才能适应以后的教学和研究工作。为了更新化学教育专业学生的教学观念,提高他们学习化学的能力,我们在化学教学论的理论教学和实验教学中进行了一些探索与实践,在下面进行具体介绍。
要培养具有先进教育理念的学生,教师必须首先具有先进的教育理念。因此,教师在开课前,首先要学习新课程改革的理念、多元智能理论、化学教学策略等现代教学理论,在教学过程中用新理念开展教学,有意识地培养高师学生的多元智能和学习方法;然后组织学生学习新课程改革的理念、多元智能理论、现代脑科学理论、化学学习策略等现代心理学和现代学习理论,并学习运用新理论获取知识、开发智力、培养能力、学习方法、体验过程。在学习过程中,鼓励学生到中学进行教育教学调研,写出心得体会或调研报告,使理论与教学实践相结合。
例如我们学习了新课程改革的有关内容后,设计了用于进行调查的开放性问题——“结合你的理解和调研,谈谈新课程改革理念对你的学习观有何影响?”下面是一些学生的回答。
学生甲:新课改理念使我懂得学习不仅仅是要成绩,而是要掌握一门知识,培养认识事物的方法,拓宽知识视野,提高判断问题和解决问题的能力。
学生乙:新课改理念使我认识到:做为高师生,将来当老师不能光讲课本上的东西,要让学生养成自主学习的能力;必须培养化学学科学生动手实验的能力,引导启发他们的思维,发现问题、解决问题,不仅要理解知识,还要会用知识解决实际问题。
学生丙:新课改理念对我的学习观产生了很大的影响,我以前学习知识只是死记硬背,机械接受老师的讲解,不会对知识进行思考、质疑,不愿意动手做实验,不懂得研究性学习的意义,从而造成了一些能力上的不足。通过新课改理念的学习,我知道学习要讲究方法;除书本知识以外,我们还有更多的知识需要学习,个人作为社会的一部分,需要学会交往,学会相处,学会做事,学会共同生活,知识只是生活的一部分。
学生丁:新课改给广大教师和学生一个信号:时代在变,教育也在改变,授人以鱼,不如授人以渔。知识的灌溉需要自己去实践、去探索、去发现。学生要德、智、体、美、劳多方面发展,才能适应社会发展的需要。
从这些回答可以看出新课程改革的理念对高师生学习观的变化所产生的积极影响。
2.1 使学生建立较为系统的化学教学理论体系
师范院校人才的培养,最终是要通过课程设置来实现[2]。我们在改变教学方法和教学手段的同时,重新设置了本专业的课程体系。必修课为:化学教学论、化学实验教学研究;基础性选修课为:中学化学教材分析、中学化学实验研究、化学教学测量与评价;提高性选修课为:化学教育研究(主要内容为教学改革的理论和方法)、化学课程论、中外化学教学比较研究、现代化学教育研究方法。通过化学教学论系列课程的开设,使学生建立起较为系统的化学教学的理论体系,明确化学教学的原则、过程和特点,了解化学学习的特点和规律,掌握化学教学常见的教学模式和进行教学的各种手段,学会化学教学评价的原理和方法。从素质教育的高度,用教学改革的观点,从研究的角度来看待中学化学教学,为未来的教学奠定理论基础。
2.2 培养学生的综合能力
化学教学论是化学教育专业学生必修的重要课程。在化学教学论理论课教学中,我们试行了以小班进行的“讲、读、议、看、练、研”六字教学新法,受到了学生欢迎。“讲”是教师讲授一般原理和较难理解的理论,为学生丰富教学和学习理论,并为进一步学习打下良好的基础;“读”是让学生阅读教科书、中学教材和教案,了解中学化学的基础知识和化学教学的基本技能,培养他们从事中学化学教学工作的初步能力;“议”是提出中学化学教学中的实际问题让学生讨论,充分发挥其学习的主体作用,锻炼自主学习能力;“看”是让学生观看中学优秀教师的教学录像,学习优秀教师的教学方法;“练”是让学生到中学课堂去观摩,进行教学设计练习和微格教学实验,以及到中学进行批改作业,习题讲解等实地练习,学习化学教学的基本能力;“研”是让学生对中学教学的理论和实践问题进行调查研究,写出小论文,提高他们的教育教学研究能力。
2.3 让学生用多种感官获取教学信息
随着计算机技术的发展,多媒体技术辅助教学以其灵活的交互性,生动活泼,图文并茂,信息量大,集声音、文字、图表、动画、活动影像于一体等特点,成为现代教学手段的典型代表[3]。为了跟上时代的步伐,我们采用多媒体教学与其他教学手段相结合的方法,让学生用多种感官获取教学信息,从而提高他们的学习兴趣。对于多媒体教学资料的获得,我们采取了以下措施:一是学习外校的先进经验,购买多媒体教学软件和课件;二是从互联网下载一些教学软件和课件;三是根据自己的教学内容制作部分教学课件。
2.4 让学生从多种渠道获取教学信息
除了引导学生从教材、教师那里获取教学信息外,还要重视利用多种学习资源,包括以下内容:①信息化课程资源。信息化课程资源是指学生在学习中可以利用的各种信息资料,这些资料主要来自图书、报刊、音像资料、广播、电视、网络等。②社区学习资源。社区学习资源丰富多样,包括图书馆、科技馆、博物馆、科研单位、大专院校、工矿企业、消防环保部门以及农、林、牧、渔等生产单位的技术资料,仪器设备和相关的信息等。③实验室资源。在向学生开放的化学实验室中,自主地开展实验探究活动,可以利用生活中的常见用品,设计富有特色的实验和研究性学习实践活动。
3.1 更新实验教学内容
化学实验是培养学生自主学习、合作学习、探究学习能力的有效措施。因此,我们根据培养学生能力的需要,把实验教学内容分为 4部分:①实验教学理论研究。包括国内外新的实验教学理论、手段、方法和措施,化学实验教学的功能、内容、类型、教学策略,学生能力培养以及考核方法,化学实验设计的基本要求和设计原理等。②化学实验内容分析。对化学实验基本操作、物质制备与性质实验、概念和原理揭示、教学要求、实验关键等方面进行详细的分析论证。③实验研究。针对中学的一些有代表性的实验,让学生设计多种方案,并进行实践探索研究,找出最佳方案,写出有创意的实验报告。④开阔学生视野和拓展创造性实验。选择高中化学新课程中新增加的实验或实验习题或研究性课题,让学生查阅文献资料,设计实验方案,到实验室进行实验研究,直到获得理想的实验效果,最后写出实验研究论文。
3.2 形成化学实验教学的新模式
在实验教学中,为了让学生主动学习、勇于创新,我们改变了传统的教学模式。首先,将学生做的实验分成 4个层次开展教学,依次是基本训练实验,对比实验,综合实验和独立设计实验,研究性实验;对于其中后 3个层次的实验,只提供参考资料书目和杂志中的论文清单,让学生通过查资料,自己设计实验步骤,写出实验设计报告,在教师认可后进行实验。其次,以学生为主体,培养学生独立实验能力。再次,让学生以任课教师的身份和心理做实验;即学生不只是做实验,还应考虑怎样“教”实验。
实验教学新模式的实施按以下过程进行“预习→讨论→实验操作→备课→写微型教案→演示讲解考评”:①预习:要求学生阅读教科书、中学化学课本及有关参考文献,了解中学化学为什么安排这个实验,该实验有几种设计方案,以及设计方案的原理、实验步骤、关键点、注意事项及使用的主要仪器,选择出最佳方案,写出预习报告。②讨论:针对实验的有关内容,教师提出问题,进行学生与学生、教师与学生之间的讨论,直到弄明白为止。③实验操作:学生根据讨论的内容及自己设计的方案进行实验,要求操作规范,自制、自装、自练和自研,遇到问题可与同学或教师讨论。操作时,教师要注意演示、观察、讲解、启发相结合。④备课:学生不单单是做实验,同时还要考虑怎样教实验。在实验时,要求学生像教师在讲台上面对几十个学生讲课一样,既要操作规范、讲解清楚熟练,又要考虑如何引导学生观察,启发学生思维,培养学生的实验技能和科学态度。⑤写微型教案:实验结束后,根据实验内容写出微型教案或实验报告,为演示讲解做准备。⑥演示讲解考评:在学生完成 2~3个实验后,抽出一次实验课的时间,根据前面做过的实验和写出的微型教案,列出多个实验课题。每个学生抽取一个题目进行演示讲解,师生共同进行评议打分。
经过一学期的实验学习,学生的实验操作能力、讲解演示能力、实验备课能力等都有了较大提高,学生普遍反映上完教法实验课收获很大。
3.3 通过实验设计培养学生的创新能力
实验设计是化学教师的必备能力。在化学教学论实验课的实验设计阶段,我们选择涉及知识面较广的综合性实验,只列出实验题目和要求,然后指导学生查阅资料,设计实验方案。例如合成氨实验,要求学生通过查阅资料自己设计方案制取 N2和 H2,选择合成氨的催化剂,设计出自己认为最优的方案;另外,还有乙醇分子结构的确定、氢氧化亚铁的制备、喷烟喷泉联合实验、氨氧化法制硝酸、接触法制硫酸等实验。让学生根据掌握的知识和相关资料,通过查阅资料、设计实验方案、设计讲解内容、自制部分仪器、安装仪器、动手实验和讲解等一系列过程来解决问题。这样既能增强他们的创新意识,培养创新能力,又能培养他们的科学态度,提高未来化学教师所必备的实验教学素质。
3.4 改革实验教学方法
(1)激励学生勤于动口。教师的职业特点决定了教学论实验课要改变学生在实验课中只“做”不“说”的做法,要求学生勤动口——讲实验。在上课开始时,我们要求学生讲解或讨论实验预习内容、关键点、注意事项;在实验演示讲解课上,要求学生轮流模拟示教,边演示操作边讲解启发,结合提问回答问题。总之,抓住一切可以讲的机会,让学生到讲台上大胆开口讲,教师在讲台下和其他学生一起适时给以鼓励并提出不足。这样,成功的欲望加上积极的课堂氛围,让学生乐于讲、乐于做,课前乐于预习、课上乐于思考、课后乐于总结。使学生对课上的3个小时连堂不再乏味,而是兴趣盎然,学有所得。
(2)激励学生勤于动手。“讲”是锻炼学生的口才,“做”是锻炼学生的动手能力。我们在实际教学中发现,很多学生对我们选择的实验,如H2的爆鸣实验、有毒实验以及难控制的实验不敢或不愿动手做。对于这种情况,教师不能硬性批评,强令其做,这样结果会更糟。最好的办法是及时树立榜样。具体做法是在班里有学生率先做出实验现象后,可借此引导其他学生来观察他的实验现象,并且鼓励这位学生予以适当解说,教师充分肯定正确的操作。这样,做实验的学生会体验到成功的喜悦,其他学生也能解除恐惧以及惰性心理,投入到实验中。在实践中,我们发现树立学习榜样后学生的积极性空前高涨。
(3)激励学生勤于动脑。刚开始上课时,学生经常由于时间紧,在预习和实验时不能进行深层次思考,这往往会在课前讲实验时表现出来。例如讲实验关键点时只讲仪器要干燥等一般要求,但是很少有学生讲“为什么要干燥?”这时教师要及时发现学生思维的弱点,予以引导,给学生创造勤于动脑的机会。长此以往,学生就会形成一种“探究的惯性”,习惯于积极动脑思考。教师要求学生在做实验时不仅要知其然,而且还要知其所以然;学生要学会以教师的角色定位,同时又要设身处地地从教育对象的认识定位,对每一个教学问题勤于思考,善于发现实验中的问题,以科学的方法解决问题。
3.5 改革实验考核方法
化学教学论实验课是化学师范生上岗前的必修课,要求师范生加强自身的实验技能训练,在演示实验时做到基本操作规范、准确、优美;讲解时条理清楚;讲做结合娴熟;引导启发等教学方法运用得当;有创新意识,勇于创新等。据此,我们对平时和期末考试进行了改革。平时和期末的考核各占总成绩的 50%,平时考核中的预习讨论、实验操作、微型教案各 10分,模拟示教(要求在讲台上边讲边做)20分。期末考试采用独立设计实验的方法,包括设计方案、查资料、改进创新、讲解、操作等,占 50分。这样的考核方式充分体现了讲解的重要性。坚持讲做结合,注重引导启发、激发兴趣等教学方法和教学技能的应用,注重学生实验技能的提高及设计实验、改进实验、运用现代化媒体讲解实验的能力锻炼。考核的目的不是划分等级,而是激励学生从以上诸方面努力,在紧迫的学习和备研中能精力集中地上好该课,更好地完成培养合格教师的任务。
[1] 陈小娅.师范大学要为基础教育服务.中国教育报,2006-06-28(1)
[2] 徐创新,陈春燕,邓小丽.大学化学,2009,24(2):18
[3] 阎立泽,韩庆奎,于清江,等.化学教学论.北京:科学出版社,2004
教育部人文社会科学研究项目(09YJA880073);山东省教育厅人文社会科学研究项目(J06Z02)