平衡现有矛盾,挖掘发展标准

2017-08-12 12:17章丽
成长·读写月刊 2017年8期
关键词:研究趋势化学教育统计分析

章丽

【摘 要】以2014-2017年在《化学教育》、《化学教学》、《中学化学教学参考》中发表的关于“中学化学实验”的161篇文章为对象,从内容出发进行归纳指出实验研究集中于实验本身,而对师生能力的培养、实验能力评价标准的构建可成为新思路。

【关键词】中学化学实验;化学教育;研究趋势;统计分析

一、研究背景

化学学科与其他学科的不同之一就在于实验。实验对提高学生的科学素养、促进学生全面发展有着不可替代的作用。本文对“中学化学实验”的文章进行整理,可更好地了解中学化学实验的研究热点,为后续研究提供一份支持。

二、研究内容

(一)理论研究

叶剑强[1]等对“实验与化学学习”的文献进行知识谱图绘制,并指出该研究主要涉及4大方面。靳莹[2]评析指出实验教学思想比物化形式更加重要。以上包含面广,而郭震[3]针对教科书变迁时期概括实验特点。麦裕华[4]抓住“正交试验设计”指出问题。

1.在师生发展上

研究侧重观念及能力的培养,杜正雄[5]认为教师重视度不够。李玲[6]指出做实验的教学方式更好。另一方面,韩云凤[7]、楚东杰[8]开发化学实验能力的表现标准与模型。从以上可以看出,如何在实验过程中发展能力需要更多思考;化学实验能力评价标准的构建也是刻不容缓。

2.在教学优化上

策略上,CAI课件模拟、想象实验、问题串、一体化实验等可有效引导学生。内容上,刘怀乐[9]认为教材应适当留白促进理性思考。可另外设计探究性实验补充教学。模式上,四步教学模式[10]、交叉式、开放式模式利于素养提高。以上体现“做中学”理念,强调学生主体性,教师的有效引导。

(二)实践研究

1.实验原理的深入

陳卫君[11]发现氢氧化铝被醋酸溶解以配合作用为主。吴孙富[12]证实了竞争反应同时发生的。廖朝粒[13]利用维生素C还原硫酸铜原理进行化学镀铜。这方面研究较少,主要针对某个知识点进行分析,解释高中化学现象、创新某一实验;或设法“纠错”。

2.实验条件的探索

用亚硝酸钠作为氧化剂提取海带中碘副产物较少[14]。选择试剂反应的最佳浓度让实验效果明显。试剂选择是第一步,实验条件是高效的保证,研究可让我们少走弯路,但按部就班的实验下,学生难以发挥其创造力与想象力,不会主动去思考实验条件能否更好。

3.实验装置的优化

一部分优化是自行设计新的化学实验装置,如Ω型管、分组实验台、防污燃烧匙等。另一部分的优化是使用生活用品,例如注射器是现在改进实验中常见的仪器之一。装置优化体现了教学的创新,但产生矛盾:实验仪器被替代了,操作步骤也被省略。

4.实验手段的进步

化学仿真实验平台、化学虚拟实验室等解决了无法完成的化学实验问题。传感器技术、手持技术、DIS数字实验、“Crocodile Chemistry”等则是将化学实验的过程或数据一丝不落地呈现给学生,让学生直观感受实验的发生、发展过程。

5.实验方案的创新

实验方案逐渐生活化、微型化、创意化、绿色化。铜与浓、稀硝酸反应的实验,有的研究者利用生活用品进行改进,也有的突出一体化设计。实验设计追求节约、简单、安全,给了学生大胆想象、创新的平台。如在家中自制美丽的晶体,自制原电池等成功案例。

(三)总结与反思

事物的发展有利有弊,如何扬长避短是研究者应该深入思考的问题。装置简略,学生对于仪器教学功能的认识也随之淡化;生活用品代替仪器,淡化化学的味道;科学技术并非所有实验都适用。对实验的长远考虑不可避免的,平衡技术与经典之间的关系至关重要。

教学以人为本,教师与学生的作用不可忽视。教师是学生学习模仿的对象,其行为影响学生对化学实验的看法、实验教学的开展。再者,当下课时紧张、高考压力大,师生的重心理在于成绩的高低。评价方式的改革才能从本质上改变这一困局,因此,处理好实验改进、创新与传统、经典实验的关系;加深对学生评价标准的探索是当前的重要课题。

参考文献:

[1]叶剑强,陈迪妹,郭文斌.我国2001-2013年中学化学实验学习研究热点的知识谱图[J].化学教育,2015,(03):5-9.

[2]靳莹.超越器物层面,思想创新先行——《化学教学》2013年实验类论文综述[J].化学教学,2014,(02):7-11.

[3]郭震.我国中学化学教科书中化学实验的变迁研究[J].教育理论与实践,2016,(17):45-48.

[4]麦裕华.省思中学化学实验应用正交试验设计的过程:1986~2015[J].化学教学,2017,(01):20-24.

[5]杜正雄.化学实验教学观念的思考与认识[J].中学化学教学参考,2015,(04):39-42.

[6]李玲,李广洲,倪娟.教学方式对中学生学科思维发展的影响——一项基于化学实验教学的研究[J].教育理论与实践,2015,(32):54-56.

[7]韩云凤,张雨强.化学实验能力表现标准开发的初步设想[J].中学化学教学参考,2015,(23):4-6.

[8]楚东杰.中学生化学实验能力结构模型初探[J].中学化学教学参考,2015,(20):39.

[9]刘怀乐,杜文敏.“四指定”脱离实际 有碍实验创新[J].化学教学,2015,(11):38-41.

[10]吕卫平.基于整合观的化学实验“四步”教学模式研究[J].教育评论,2016,(02):150-151.

[11]陈卫君.醋酸溶解氢氧化铝的实验探究及理论分析[J].化学教学,2015,(12):53-56.

[12]吴孙富,王洪升.蛋白纤维与84消毒液的反应初探[J].化学教学,2016,(06):69-71.

[13]廖朝粒,陆定超.维生素C和味精化学镀铜实验探究[J].化学教育,2015,(13):71-72.

[14]杨孝容,孙国峰,江滔,王晓丽.亚硝酸钠提取海带中碘的实验条件探索[J].化学教学,2016,(10):45-48.

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