_中学化学实验教学研究_开放式教学模式探索

1、乌云,斯琴高娃(内蒙古师范大学化学与环境科学学院,内蒙古呼和浩特010022摘要:针对在“中学化学实验教学研究”课程教学中,以学生为中心,以培养应用人才为目标,完善双学位教师教育培养人才模式,从开放式教学模式的必要性、开放式教学模式的意义以及深入教学改革等方面探讨“中学化学实验教学研究”课程教学中如何进行开放式教学模式,并对此作了进一步的展望。关键词:教师教育;化学实验教学研究;课程模式中图分类号:G 642文献标识码:A 文章编号:1671-0916(201009-0007-032010年9月第23卷第9期Sep,2010内蒙古师范大学学报(教育科学版Journal of Inner Mon

2、golia Normal University(Educational Science “中学化学实验教学研究”开放式教学模式探索收稿日期:2010-07-15作者简介:乌云(1962-,女,蒙古族,内蒙古师范大学化学与环境科学学院,教授,研究方向为实验教学研究;斯琴高娃(1958-,女,蒙古族,副教授,研究方向为教学设计。随着我国基础教育课程改革的不断深入和发展,急需一大批高素质、创新型的中学教师。内蒙古师范大学自2004年实施双学位教师教育人才培养模式改革以来,开设了作为师范专业突出双学位教师教育的“中学化学实验教学研究”课程。实验是化学学科形成和发展的基础,也是培养和造就双基扎实、有创造

3、力的化学人才的重要手段。新世纪高中化学课程标准1倡导:“通过以化学实验为主的多种探究活动,使学生体验科学探究的过程,激发学习化学的兴趣,强化化学探究意识,促进学生学习方式的转变,在实践中培养学生的创新精神和实践能力”。由此可以看出化学实验在新课程中的重要性。化学实验能帮助学生在理解和掌握化学知识与技能的同时,还能启发学生思维、训练学生科学方法、培养学生的科学态度和价值观。要改革实验教学,更好地发挥实验的教育功能,中学教师必须具有较强的实验素质和创新的能力。而这种素质和能力的培养与高等师范院校实验教学质量的高低有着直接的关系。随着教育改革的不断深入,以培养学生的创新精神和实践能力为核心的全面素质

4、已成为社会各界的共识,与此相适应的新的学科教学模式的研究也日趋深入。本文探索的“中学化学实验教学研究”开放式课程模式,将对完善双学位教师教育培养模式会起到一定的促进作用。一、探索中学化学实验教学研究开放式教学模式的必要性我国于2001年启动了基础教育新课程改革。新课程倡导“自主、合作、探究”的学习方式,旨在培养学生的创新精神和实践能力。新课程改革要求高等师范院校应培养具有创新精神和实践能力,符合时代要求的高素质师资。实验教学特别是开放实验教学是实施素质教育,达到这一目标的重要途径。(一转变思维突破传统的教学模式从概念上讲,课程是教学材料、教师、学生、教学环境等整合而成的一种生态系统,是落实教育

5、目标的主渠道,其功能体现于:传授知识、技能;形成思想、观点、信念;培养语言、行为、习惯;发展智力、培养能力。进而根据实验教学研究课程的教学目标和特点,创建新的课程教学模式,这是重要的教学研究课题。教学模式是在一定的教育理念支配下为实现特定的教学目标而创建的一种教学模型。包括从教学原理、教学内容、教学目标和任务、教学过程直至教学组织形式的整体、系统的操作样式,以及相应的教学策略。传统的教学模式是以教师为中心的教学模式。传统化学实验研究的教学方法偏重于“菜谱式”操作,所有试剂药品的配制、所需仪器的调试都由教师完成,甚至连实验细7··节和注意事项也一一交代清楚,学生只要按照课本给

6、出的详细的实验步骤“照方抓药”,重复无机化学实验、有机化学实验、分析化学实验、部分中学化学实验操作操作,甚至不需做实验(照抄课本的现象结论或者通过化学计算就可以完成实验报告。这种照本宣科、纸上谈兵的教学模式,缺乏科学的思维训练和创造性的激励,一定程度上抑制了学生的主观能动性;学生对实验内容和操作技能的重要性和实用性缺乏足够认识,降低了实验对学生的吸引力,造成很多学生对实验课的热情和兴趣不高,削弱了实验对学生各种能力培养的重要作用;学生基本操作不规范,动手能力和分析解决实际问题能力差,更谈不上对实验教学进行研究,到了工作岗位后遇到实际问题往往不知从何下手,理论与实际严重脱节.忽视了实验教学研究的

7、重要目标。所以建构一种既能发挥教师的主导作用又能充分体现学生认知主体作用的新型教学模式非常必要,并在此基础上逐步实现教学内容、教学手段和教学方法的全面改革。之所以要把教学模式作为教改的主要目标,是因为教学模式是指按照什么样的教育思想、教学理论和学习理论来组织教学活动进程。所以教学模式是很重要的,它是教育思想、教与学理论的集中体现。教学模式的改变将要引起教学过程的深刻变革,也必将导致教育思想、教学观念、教与学理论的根本变革。(二探索“中学化学实验教学研究开放式教学模式”的意义“中学化学实验教学研究”作为高等师范院校突出教师教育的课程之一,是师范生走上中学教学岗位之前的一门实验技能综合训练和实验教

8、学能力培养的必修课,它在提高学生从教技能,实现培养目标方面具有独特的作用。显然,“中学化学实验教学研究”课程的教学质量的好坏将直接影响将来中学化学教师的教学水平。实验教学改革的主旋律是加强实验技能训练和学生能力培养,虽然过去在教学内容和教学方法整改方面取得了一些成就,但大多数仍然是从课堂到课堂、从理论到理论。为了培养应用型人才,使不同知识水平的学生都学有所成,学以致用,拓宽学生的就业门路,化学实验教学研究课程模式改革应朝着开放式教学模式发展。“中学化学实验教学研究”旨在培养具有熟练的化学实验操作技能、实验改进和探究能力、不同类型实验设计能力等实验教学研究能力的中学化学教育师资。为实现这一目标,

9、以实验教学研究为突破口,把实验研究与实验教学研究相结合,探索与此相适应的开放式的课程教学模式必将有着深远的意义。二、中学化学实验教学研究开放式实验教学模式的构建中学化学实验教学研究开放式实验教学模式以我校化学专业教师教育培养方案为依据,以培养双学位人才为目标,进一步突出和强化教师教育特色。在化学实验模式的分析上,注重化学实验客观性模式的讨论;在化学实验功能的挖掘上,重视化学实验的“定量”功能;在化学实验教学形式的选择上,探索性实验研究的比例相对增加;在化学实验教学研究的方式上,增加变化条件下的实验教学研究。(一开放式实验教学模式的基本结构根据教学研究的一般过程和具体教学内容的特点,开放式实验教

10、学模式基本结构如下:(二开放式实验教学模式的实施程序开放式实验教学模式是以实验研究为基本手段,提出问题实验观察分析研究结论实验教学研究报告1.实验教学组织形式开放。建立“实验室教学研究实验室”的开放式教学组织形式,要求学生在所掌握的基本理论和基本操作技能的基础上,通过对实验内容进行研究的方式全面了解实际工作的各个环节及具体要求,明确中学化学实验教学研究对实际工作的指导意义,激发他们实验教学研究兴趣,切实掌握各项实验操作技能及教学研究技能。2.实验教学研究内容开放。为了满足不同专业对中学化学实验教学研究内容的需求,以培养应用型人才为目标,结合中学化学实验教学研究课程自身特点,将中学化学实验教学研

11、究内容优化整合成若干模块,具体框架为: (1气体制备与性质实验教学研究(突出基本操作。(2电解化学实验教学研究(突出实验的绿色化。(3揭示工业生产原理的实验教学研究(突出化学原理。(4定量测定实验教学研究(突出基本技能。(5中学生活化学实验教学研究(突出实用性。(6趣味实验教学研究(贴近生活。(7化学学科的发展与实验创新教学研究(突出学科发展前沿研究。(8实验环境的安全问题探究(突出化学与健康。3.实验过程开放。实验过程开放就是在单项实验和综合实验中,教师只给出实验项目,学生自行设计实验,自己准备实验,自己动手做实验,自己考虑如何做实验,自己总结实验结果并设计实验教学。自行设计实验:培养学生独

12、立思考问题的能力。实验设计2过程由学生自己利用课余时间查阅资料,对比研究不同的实验方法,明确优劣,写出实验设计方案。每个学生拿出的实验设计方案包括仪器的选用、实验方法、数据记录及处理、实验教学研究思路等。设计方案可多种多样,可简实验教学组织开放形式开放实验研究内容开放实验教学研究过程开放实验室指定时间开放实验研究教学评价开放8··可繁。每次实验的前三天,学生将实验设计方案交给指导教师,经教师检查认可后方可进入实验室进行准备工作。学生在设计实验方案过程中,必须按照实验原理预选实验方法和条件,甚至对选用仪器的规格、实验操作的程序和步骤都要仔细考虑,并且必须在思想上进行“预实验”

13、。这种做法可锻炼学生独立思考的能力,为以后从事实验教学研究工作打下良好的基础。自己准备实验:发挥学生理论思维的能力。实验准备工作是实验成功的关键。学生的实验设计方案经教师检查认可后,可进入实验室自己进行实验准备工作。实验准备工作并不是纯物质的活动,必须充分发挥理论思维的作用。比如实验药品的准备,如果缺乏或忽视理论知识的指导,就会连最简单的溶液、试剂的配制也会出现科学性错误,这不仅会直接影响到实验的成败,严重的还会发生危及人身安全的实验事故。以往的实验,所用的仪器、药品完全是由实验工作人员准备好,学生很少去体会实验准备的重要性,打坏玻璃仪器通常隐瞒不报,试剂瓶常常张冠李戴,给后面进行实验的班级带

14、来不少麻烦。通过自己动手准备实验,学生不仅熟悉了试剂的配制方法、各种仪器的使用方法以及简单维护方法,真正做到了理论联系实际,增强了动手能力,而且还养成了实验桌上该摆什么不该摆什么的良好实验习惯,有一种当家作主的感觉,对试剂和仪器会非常珍惜。自主动手做实验:调动学生实验的自主性。学生到实验室后不需等待老师讲解,即可用自己所准备的仪器、试剂,按照自行设计的方案开始实验。在实验过程中,每68人设置组长1名,协助教师指导实验,由理论基础扎实、实验操作能力强的学生担任组长。每次实验结束前20min为学生汇报实验时间,教师总结、点评,使学生既体验到实验成功的喜悦,又看到了自己存在的不足。这种学生自主动手做

15、实验的做法,充分调动了学生实验的自主性,激发了学生实验的积极性,学生的实验技能会显著的提高,而且会亲身体验实验教学的整个过程。4.实验室指定时间段开放。为了让学生在实验设计、实验准备和自主实验中拥有更大的自由空间,教师指定中午、晚上、周六等开放实验室。实验室开放期间,组长轮流值日,协助教师做好管理工作。在指定开放时间段,学生可以随时到实验室了解实验仪器及药品的种类、数量,熟悉仪器的使用方法,增加实验设计方案的可行性,也可以准备实验或重做失败的实验,直至成功。5.教学评价方式开放。为了使学生养成良好的实验习惯、提高实验操作技能、培养学生综合素质,应用开放式多样化的综合评价方式评定学生实验成绩。建

16、议开放式的综合评价成绩占实验总成绩的60%,其中实验设计15%、实验准备10%、实验操作10%、实验教学研究报告15%、实验态度10%,评价方式分为自评、生评和师评。实验考核既考操作也考理论,理论考试涵盖面广,操作考试随机命题。这种评价方式一改以往偏重实验报告和期末考核的做法,学生不再是为了应付平时的实验报告和期末的一纸试卷,而是认真地对待每一个实验环节,注重自身能力的提高。三、中学化学实验教学研究开放式实验教学模式展望中学化学实验教学研究开放式教学模式,体现了以学生为中心的教学理念,克服传统化学实验教学中存在的不足,注重探究、创新型化学实验教学研究,把中学化学实验研究与实验教学研究有机地结合在一起,教材与教法、学法融合,合作互动。它促进了实验操作的规范化,极大地调动了学生学习的积极性,学生可自主与合作查阅资料、设计实验教学研究方案、改进实验探究等。它有利于学生的综合能力和科学素养的提高,有利于培养学生严谨的科学研究态度及实验教学研究能力,培养和训练各自的