李靖+蔡可迎+堵錫華

摘要：針對元素化學(xué)的教學(xué)內(nèi)容“散”、“雜”、“多”、敘述性強的特點，以及我院學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性差、興趣低，元素化學(xué)的課堂教學(xué)質(zhì)量不理想等現(xiàn)狀。我們將卡皮克重復(fù)提取理論用于元素化學(xué)的教學(xué)實踐。實踐結(jié)果表明該理論在元素化學(xué)教學(xué)中具有可實踐性。

關(guān)鍵詞：元素化學(xué)；教學(xué)質(zhì)量；重復(fù)提取

中圖分類號：G642.41 文獻標(biāo)志碼：A 文章編號：1674-9324（2014）44-0174-03

大學(xué)生學(xué)習(xí)能力的培養(yǎng)是建設(shè)學(xué)習(xí)型社會的重要基礎(chǔ)和保障，如何高效率學(xué)習(xí)一直是教育學(xué)、心理學(xué)，尤其是教育技術(shù)學(xué)領(lǐng)域關(guān)注的熱點問題。針對徐州工程學(xué)院化工專業(yè)學(xué)生學(xué)習(xí)基礎(chǔ)較弱、專業(yè)學(xué)習(xí)興趣不高，以及培養(yǎng)應(yīng)用型本科人才的培養(yǎng)定位目標(biāo)，如何讓學(xué)生高效率掌握專業(yè)知識，并在需要的時候?qū)⑿畔⑻崛〕鰜?，能學(xué)以致用是至關(guān)重要的?！翱ㄆた酥貜?fù)提取理論”是美國的青年學(xué)者杰弗里卡皮克（Jeffrey D.Karpicke）博士從2007年開始從事“提取過程對學(xué)習(xí)的促進”的研究過程中，將重復(fù)提取“遷移”到通常意義上的學(xué)習(xí)而逐步形成的一種理論，并將得到的研究成果連續(xù)發(fā)表在《Science》等期刊，讓更多人關(guān)注到該理論?？ㄆた说摹胺磸?fù)提出勝過重復(fù)學(xué)習(xí)”在2011年成為引人注目的研究成果。卡皮克博士在進行“提取過程對學(xué)習(xí)的促進作用”的研究中認為，重復(fù)提取包含“編碼”和“提取”兩個重要組成部分。編碼是將信息存入大腦，即構(gòu)成了人們通常意義上的學(xué)習(xí)；提取則是從記憶中回想信息的過程（這種過程一般不被認為是學(xué)習(xí)的組成部分）。當(dāng)人在進行測試或者嘗試提取問題的答案或可以被用來生成答案的相關(guān)信息時，必須要提取相關(guān)信息，因此測試包含了提取。在真實考試前進行有助于考出更好成績的提取技能訓(xùn)練稱之為提取練習(xí)；通過“測試”過程中提取練習(xí)、提取模式、測試中的反饋、重復(fù)提取、學(xué)習(xí)速度等相關(guān)因素對記憶的影響研究中得出結(jié)論：重復(fù)提取比細化學(xué)習(xí)更能促進學(xué)習(xí)的發(fā)生和記憶的保持?？ㄆた嗽凇禨cience》雜志上發(fā)表論文《提?。╮etrieve）在學(xué)習(xí)中的關(guān)鍵作用》。目前國內(nèi)對于卡皮克“重復(fù)提取”理論的研究并不多見。本文針對元素化學(xué)教學(xué)內(nèi)容“散”、“雜”、“多”、敘述性強的特點，以及我?；瘜W(xué)化工專業(yè)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性和積極性不高，課堂教學(xué)質(zhì)量不理想等現(xiàn)狀，將卡皮克重復(fù)提取理論用于元素化學(xué)的教學(xué)實踐中。通過對應(yīng)用化學(xué)專業(yè)學(xué)生的對比教學(xué)實踐，顯示卡皮克重復(fù)提取理論有利于提高學(xué)生的學(xué)習(xí)和記憶效果。

一、我校元素化學(xué)的教學(xué)分析

徐州工程學(xué)院是一所培養(yǎng)蘇北一流應(yīng)用型本科人才的二本院校，根據(jù)人才培養(yǎng)目標(biāo)和我校的教學(xué)實際情況，在元素化學(xué)教學(xué)中選用的是天津大學(xué)無機化學(xué)教研室主編的教材——《無機化學(xué)》。該教材分為化學(xué)基本原理和元素化學(xué)兩個部分（在兩個學(xué)期開設(shè)），其中元素化學(xué)教學(xué)內(nèi)容共計32學(xué)時，每周2學(xué)時。在元素化學(xué)教學(xué)內(nèi)容多、學(xué)時少的情況下，為了完成教學(xué)任務(wù)，多數(shù)老師采取講述法進行課堂教學(xué)，教師講得枯燥，學(xué)生聽得煩操，教學(xué)效果通常不理想；另一方面每周僅僅2學(xué)時，時間跨度為16周，加上元素化學(xué)內(nèi)容的“散、雜、多”等特點，學(xué)生普遍存在一聽就懂、瞬間即忘的現(xiàn)狀，隨著教學(xué)改革的不斷深入以及重視程度的提高，因此元素化學(xué)的教學(xué)方法、內(nèi)容和目標(biāo)的研究亟待深入。

二、元素化學(xué)教學(xué)中存在的教學(xué)誤區(qū)

1.忽視化學(xué)原理對元素化學(xué)的指導(dǎo)作用。元素化學(xué)的內(nèi)容涉及到元素周期表中的一百多種元素，每種元素又有不同的存在形式和化合物，內(nèi)容多而雜且零散，化學(xué)反應(yīng)和化學(xué)現(xiàn)象繁多，學(xué)習(xí)難度不大但記憶性內(nèi)容較多，學(xué)習(xí)過程非?？菰?。在元素化學(xué)的教學(xué)中，很多教師因為學(xué)時少，為了確保完成教學(xué)任務(wù)，僅按照教材授課，往往側(cè)重于物質(zhì)的存在、制備、性質(zhì)和用途，而對于物質(zhì)性質(zhì)、制備方法、存在的狀態(tài)的原因等很少與前面的理論聯(lián)系起來加以分析，在教學(xué)中存在化學(xué)原理和元素化學(xué)脫節(jié)的現(xiàn)象，也造成了很多學(xué)生對元素化學(xué)部分學(xué)習(xí)興趣不濃。在這種情況下應(yīng)注重利用氧化還原、化學(xué)熱力學(xué)、相平衡、化學(xué)平衡、化學(xué)動力學(xué)等基礎(chǔ)理論去理解、判斷、解釋元素及其化合物的性質(zhì)和結(jié)構(gòu)，讓元素化學(xué)與化學(xué)原理有機地結(jié)合起來，開動啟發(fā)式、互動式、討論式教學(xué)才能更好地提高教學(xué)效果。

2.教學(xué)內(nèi)容更新速度不均。為了適應(yīng)新的教學(xué)體系，我們選用的是優(yōu)質(zhì)新教材——天津大學(xué)無機化學(xué)教研室主編的無機化學(xué)，在教學(xué)內(nèi)容方面可以實現(xiàn)新的科研成果和進展的適量補充，但依然無法滿足部分求知欲很強的學(xué)生。此外由于元素化學(xué)是一門基礎(chǔ)化學(xué)課程，任課教師的研究方向、教學(xué)方式等都決定了在課堂教學(xué)的過程中的授課方式與內(nèi)容上的區(qū)別。尤其是一些以資深、年紀(jì)較長的老師，在教學(xué)中依然是沿用其老版本教材的內(nèi)容，無法快速更新無機化學(xué)的最新研究動態(tài)和研究成果，不能適應(yīng)目前無機化學(xué)的發(fā)展現(xiàn)狀。

3.授課內(nèi)容的深度無法兼顧學(xué)生的接受能力。通過對我?；瘜W(xué)化工專業(yè)2012級和2013級近400位同學(xué)進行《無機化學(xué)問卷調(diào)查》，我們發(fā)現(xiàn)37%的同學(xué)在高中未修化學(xué)這門課程（即高考科目中沒有化學(xué)這門學(xué)科），化學(xué)基礎(chǔ)較薄弱。雖然我們意識到這種現(xiàn)狀，但是對學(xué)生進行化學(xué)基礎(chǔ)知識的復(fù)習(xí)和引導(dǎo)一直未能實施。加上大學(xué)的教學(xué)模式與中學(xué)有很大差異，大多數(shù)同學(xué)對于步入大學(xué)校園的第一門專業(yè)課的感受是“內(nèi)容太多，老師講得太快”。此外，還有23%的同學(xué)認為應(yīng)加深無機化學(xué)的教學(xué)內(nèi)容，目前的教學(xué)無法滿足學(xué)生對知識的渴求。面對教學(xué)學(xué)時少、教學(xué)內(nèi)容多而散又容易遺忘的元素化學(xué)的學(xué)習(xí)，老師為了完成應(yīng)有的工作量，只能遷就化學(xué)基礎(chǔ)較為薄弱的學(xué)生，保證這些自律性較差的同學(xué)不掉隊，而無法兼顧有更高知識需求的學(xué)生。

三、卡皮克重復(fù)提取理論在元素化學(xué)教學(xué)中的教學(xué)實踐

根據(jù)對我?；瘜W(xué)化工學(xué)院2009級、2010級、2011級應(yīng)用化學(xué)專業(yè)學(xué)生的元素化學(xué)的學(xué)習(xí)情況調(diào)查結(jié)果，以及根據(jù)我校對本課程的教學(xué)要求，為了提高元素化學(xué)的教學(xué)質(zhì)量，我們在2012應(yīng)用化學(xué)專業(yè)元素化學(xué)教學(xué)過程中注意教學(xué)方法的轉(zhuǎn)換，旨在提高學(xué)生對元素化學(xué)的重視和興趣，在元素化學(xué)教學(xué)過程中實施了卡皮克的重復(fù)提取理論的對比教學(xué)實踐。首先，確定元素化學(xué)作為卡皮克重復(fù)提取理論實施的內(nèi)容。這是因為元素化學(xué)中記憶性內(nèi)容較多，且很多內(nèi)容學(xué)生容易遺忘或者容易混淆。但是內(nèi)容不難，學(xué)生容易理解和接收。選擇這樣的內(nèi)容便于該理論的實施。其次，確定理論實施對象。我們選擇2012級應(yīng)用化學(xué)專業(yè)（2個班級）92位同學(xué)進行重復(fù)提取理論的應(yīng)用。12應(yīng)化1班和12應(yīng)化2班的同學(xué)的化學(xué)知識水平相當(dāng)，且兩個班級的元素化學(xué)教學(xué)是平行課教學(xué)，上課內(nèi)容及課堂教學(xué)活動是在同樣條件下進行，我們對12應(yīng)化1班采用卡皮克重復(fù)提取輔助教學(xué)過程，12應(yīng)化2班則采用正常的教學(xué)活動，不參與重復(fù)提取訓(xùn)練。再次，確定提取的方式和過程，下面是實施過程中的幾個關(guān)鍵步驟。endprint

1.選取重復(fù)提取的時間間隔。提取的時間間隔是指在兩次提取測試之間的時間間隔，有擴展型提?。ㄔ谔崛÷?lián)系中逐步加大重復(fù)測試之間的時間間隔）、等距型提?。ㄔ谔崛【毩?xí)中保持相同的時間間隔）和收縮型提?。ㄖ鸩娇s短測試之間的時間間隔）。根據(jù)研究結(jié)果，在教學(xué)過程中我們采用了擴展型提?。寒?dāng)單元新課結(jié)束后，對12應(yīng)化1班實施重復(fù)提取，在新課結(jié)束后的第2周、第5周、第9周、第14周分別進行再次提取；重復(fù)提取的內(nèi)容是知識單元需要掌握的知識點和重點。

2.根據(jù)教學(xué)內(nèi)容，選擇提取方式。在重復(fù)測試的過程中，我們需要注意“因材施教”。也就是根據(jù)教學(xué)內(nèi)容和學(xué)生的掌握水平采用適當(dāng)?shù)闹貜?fù)測試的方式。比如，在第一次重復(fù)提取測試時，學(xué)生對新內(nèi)容的掌握不夠，可以采用開卷的形式答題。在測試的內(nèi)容上可以選擇重要的而在書本上能找到的，學(xué)生容易理解的題目。第二次的提取，在上次的基礎(chǔ)上加重有難度、需思考、課本無法直接找到答案的思考題；第三冊重復(fù)提取時則可以實施習(xí)題類型的提取，根據(jù)學(xué)生的掌握情況，做好第四次的重復(fù)提取。在這種提取模式下，有利于學(xué)生循序漸進地掌握好教學(xué)內(nèi)容。此外，我們應(yīng)意識到重復(fù)提取不等于重復(fù)測試，在重復(fù)學(xué)習(xí)過程中也或多或少地包含重復(fù)提取過程，我們不能簡單地認為重復(fù)提取就是多做題和多考試。

3.教學(xué)方法中的重復(fù)提取方式。重復(fù)提取的過程是學(xué)生大腦中儲存信息的互相交換，并能語言或者文字的方式表達出來。傳統(tǒng)意義上的重復(fù)提取可能意味著重復(fù)學(xué)習(xí)與重復(fù)考試。課題教學(xué)還是以教師的講授為主，因此，我們應(yīng)該注意到在教學(xué)過程中教學(xué)方法是不可忽視的重復(fù)提取的最佳選擇方案。根據(jù)教學(xué)內(nèi)容及時提取已經(jīng)學(xué)習(xí)或者提出將要學(xué)習(xí)的內(nèi)容，讓學(xué)生的大腦皮層處于活潑、興奮的狀態(tài)，有利于提高學(xué)生的學(xué)習(xí)和記憶效果。

4.實踐結(jié)果分析。根據(jù)卡皮克的研究，我們在進行重復(fù)提取的過程中，注意及時反饋測試信息，讓學(xué)生知其然，并知其所以然。在經(jīng)過一學(xué)期的實踐教學(xué)以后，通過期末測試我們發(fā)現(xiàn)，采用提取訓(xùn)練的班級，期末成績在90分以上的同學(xué)占6.4%，不及格率為8.5%；未采取訓(xùn)練的班級期末成績在90分以上的同學(xué)為0%，不及格率20.4%。實踐教學(xué)結(jié)果顯示，采用卡皮克重復(fù)提取理論在元素化學(xué)的教學(xué)中具有可實踐性。

“重復(fù)提取”并不意味著要多練習(xí)、多考試，而是要更多地提取——更多地去和大腦中存儲的信息進行交互；從“提取”的視角對經(jīng)典的教學(xué)法進行了剖析，認為啟發(fā)式教學(xué)、探究式學(xué)習(xí)、協(xié)作式學(xué)習(xí)都包含了豐富的“提取”活動，講授式教學(xué)應(yīng)更多注入“提取”的成分。通過卡皮克重復(fù)提取理論在元素化學(xué)過程中的教學(xué)模式探索，以及對比教學(xué)我們意識到重復(fù)提取理論可以有效提高元素化學(xué)教學(xué)質(zhì)量。

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基金項目：徐州工程學(xué)院2013年高等教育教學(xué)研究課題（課題YGJ1362）

作者簡介：李靖，講師，主要從事無機化學(xué)以及納米材料研究。endprint