高中化学学生分组实验教学设计与实践——以陕西省岐山高级中学为例

作     者：张能 

作者单位：河南大学 

学位级别：硕士

导师姓名：袁金芳

授予年度：2018年

学科分类：0401[教育学-教育学] 04[教育学] 

主      题：高中化学 学生分组实验 教学案例设计 教学实践 

摘      要：如何在新型的学习文化中,真正改变学生的学习方式并提高学生的科学素养是当今化学学科课程改革的核心议题。倡导师生进行以化学实验为主要方式的多种教学活动,促使学生学习方式的转变,激发学生的学习兴趣已成为新课程改革的重点。化学实验在学习活动中强调学生的主体性,它基于当今人类学习的新成果及教育系统发展的新观点,依赖于化学的科学性,体现高中学生的整体协调发展。因此,化学实验在中学化学教学领域占有重要地位。根据目前社会对专业人才的需求、中学化学学生实验的必要性以及学生的学习兴趣等,本文以高中化学学生分组实验为研究视角,进行教学案例设计,并加以实施。希望通过学生分组实验来提高学生的学习能力,为教师的化学实验教学素养与能力提供帮助。通过对宝鸡市八所县级高中的化学实验教学方式及现状进行调查统计分析,结果显示:有91%教师选择演示实验或者视频播放实验作为化学实验的教学方式,仅有9%的教师选择学生分组实验,有80%的学生喜欢学生分组实验的方式,这说明大部分的学生更喜欢自己操作实验,但是目前高中化学学生分组实验还没有被普遍的设计与应用。根据高中化学实验特点和有效教学理论、建构主义理论等学习理论,本文对高中化学的部分实验进行学生分组教学设计,构建了学生-自主实验模式和学生-边实验边总结模式。基于这两种模式,文中选取了教学实践过程中的四个较为重要的实验内容作为案例。针对学生-自主实验教学模式,设计了金属钠与水反应、分散系及其分类的教学设计;针对学生-边实验边总结模式,设计了溶液的配制、氨气的化学性质的教学设计。通过在陕西省岐山高级中学的教学实践,将所设计的教学案例进行实施。选取本人所带的两个高一的平行班作为实践对象,对其中一个班级进行学生分组实验教学设计的实践,另一个班级进行传统的实验教学方式。教学实践之后,首先对两个班级的两次考试成绩进行对比研究,结果表明:在期中考试和期末考试的成绩对比中,实验班的平均分均高于对照班,且在对成绩进行配对样本t检验中,P值均小于0.05,显示了实验班与对照班差异显著。其次,通过对实验班发放调查问卷,了解学生通过学生分组实验教学实践之后在知识理解、学习兴趣、实验能力、非智力因素等方面的变化。实践研究表明:学生分组实验有利于学生对知识的理解;对于学习者学习化学的兴趣有很大的帮助;有利于提高学生的实验能力;有益于学生非智力因素方面的发展。因此在学生分组实验设计时,要求教师必须具备更高的素养和学识,同时也要求学生具备一定的独立设计实验能力,这就需要各方面的共同努力。