冉清連 周駿宏
(黔南民族師范學(xué)院化學(xué)化工學(xué)院,貴州都勻,558000)
隨著各國經(jīng)濟(jì)實(shí)力的不斷發(fā)展,綜合國力的競爭逐漸加劇,不斷提高對(duì)未來人才的能力素養(yǎng)要求,提高國民素養(yǎng)成為了各國的共同話題,培養(yǎng)和發(fā)展學(xué)生的核心素養(yǎng)已經(jīng)成為教育的新目標(biāo)。因此,強(qiáng)化核心素養(yǎng)的教學(xué),不僅可以加深學(xué)生和教師對(duì)化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的理解,也可以改變高中化學(xué)教師的教學(xué)理念和教學(xué)方式。為了掌握本地區(qū)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)現(xiàn)狀及其與核心素養(yǎng)的培養(yǎng)的關(guān)聯(lián)性,我們選擇貴州省黔南民族自治州某縣的中學(xué)進(jìn)行調(diào)查。
考慮到問題的復(fù)雜性,為了得到可靠性高且全面的數(shù)據(jù),本次問卷調(diào)查對(duì)象分層次選取貴州省某縣三所中學(xué)的初中和高一學(xué)生進(jìn)行調(diào)查。包括A 中學(xué)45 名學(xué)生、B 中學(xué)360 名學(xué)生以及C 中學(xué)50 名學(xué)生,高中210 名學(xué)生,人數(shù)總計(jì)665 人。
本次問卷的問題主要分為基礎(chǔ)信息和試題兩部分,基礎(chǔ)信息采用主觀題的形式,試題以課程標(biāo)準(zhǔn)為指導(dǎo)依據(jù),包含了五大化學(xué)核心素養(yǎng)水平并且涉及知識(shí)點(diǎn)都是學(xué)生學(xué)過的初中、高一所學(xué)范圍內(nèi)有關(guān)實(shí)驗(yàn)教學(xué)和核心素養(yǎng)的知識(shí)點(diǎn)。本次試題問卷為不定項(xiàng)選擇,有單選、多選及實(shí)驗(yàn)案例分析。
本次調(diào)查共發(fā)放問卷為初中455 份,回收455份,剔除無效試題后有效問卷為447 份,試卷有效率為98.24%,滿足統(tǒng)計(jì)學(xué)要求;高中210 份,回收210 份,剔除無效試題后有效問卷為206 份,試卷有效率為98.09%,滿足統(tǒng)計(jì)學(xué)要求。
(1)學(xué)生對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的認(rèn)知情況
化學(xué)實(shí)驗(yàn)作為化學(xué)學(xué)科的基礎(chǔ),可以真實(shí)地反映出學(xué)生對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的重視程度[1]。根據(jù)調(diào)查數(shù)據(jù)可知:針對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的喜愛程度,A 中學(xué)有84.44%的學(xué)生喜歡化學(xué)實(shí)驗(yàn),其中62.22%的學(xué)生敢于嘗試做實(shí)驗(yàn)。B 中學(xué)有83.06%的學(xué)生喜歡化學(xué)實(shí)驗(yàn),其中63.89%的學(xué)生喜歡且想嘗試做化學(xué)實(shí)驗(yàn);C 中學(xué)有98%的學(xué)生喜歡化學(xué)實(shí)驗(yàn),其中90%的學(xué)生還想要嘗試做化學(xué)實(shí)驗(yàn)。可見初中剛剛接觸化學(xué)就有很多學(xué)生喜歡化學(xué)實(shí)驗(yàn),對(duì)于化學(xué)實(shí)驗(yàn)也是非常重視的。針對(duì)促使做化學(xué)實(shí)驗(yàn)的原因,A 中學(xué)86.66%的學(xué)生認(rèn)為化學(xué)實(shí)驗(yàn)有趣并且能力能夠得到提高;B中學(xué)78.52%的學(xué)生認(rèn)為化學(xué)實(shí)驗(yàn)很有趣并且可以提高自身能力;C 中學(xué)92%的學(xué)生認(rèn)為化學(xué)實(shí)驗(yàn)有趣且能提高能力。對(duì)于化學(xué)實(shí)驗(yàn)操作問題,A 中學(xué)97.78%的學(xué)生認(rèn)為實(shí)驗(yàn)操作對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)很重要,不僅能提高學(xué)生的能力還有助于對(duì)化學(xué)知識(shí)的理解;B 中學(xué)81.12%的學(xué)生認(rèn)為操作很重要,有助于知識(shí)的理解,有助于能力的提高;C 中學(xué)100%的學(xué)生認(rèn)為實(shí)驗(yàn)操作很重要。綜上可看出,學(xué)生對(duì)于化學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蛴幸粋€(gè)正確的認(rèn)知,認(rèn)識(shí)到化學(xué)實(shí)驗(yàn)在化學(xué)課程中的重要性。
(2)實(shí)驗(yàn)開設(shè)及實(shí)驗(yàn)設(shè)施配置情況
良好的實(shí)驗(yàn)設(shè)備是開展化學(xué)實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ),并且可以從學(xué)校實(shí)驗(yàn)設(shè)施的配置以及實(shí)際運(yùn)行情況反映出學(xué)校對(duì)于化學(xué)實(shí)驗(yàn)的重視程度。
根據(jù)調(diào)查結(jié)果可知,A 中學(xué)可以使用的實(shí)驗(yàn)室為2~3 個(gè),C 中學(xué)為1~2 個(gè),B 中學(xué)為1~2 個(gè),而且化學(xué)實(shí)驗(yàn)的設(shè)施也只能滿足一些基本的化學(xué)實(shí)驗(yàn),這就導(dǎo)致了教師開設(shè)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的情況有所差異:A中學(xué)教師開設(shè)了4 個(gè)實(shí)驗(yàn),B 中學(xué)教師開設(shè)的實(shí)驗(yàn)有4 個(gè),符合課程標(biāo)準(zhǔn)要求,而C 中學(xué)教師開設(shè)實(shí)驗(yàn)僅1 個(gè)。由此可以看出,這三所學(xué)校在實(shí)驗(yàn)配置上是基本能滿足教材所列的化學(xué)實(shí)驗(yàn)的,但是教師對(duì)其化學(xué)實(shí)驗(yàn)的開設(shè)頻率相對(duì)比較低。對(duì)于學(xué)生而言,因?yàn)閯偨佑|化學(xué)實(shí)驗(yàn),對(duì)其充滿了好奇與興趣,三所學(xué)校超過85%的學(xué)生都希望課外時(shí)間學(xué)校能隨時(shí)或者定時(shí)開放化學(xué)實(shí)驗(yàn)室。
綜上所述:雖然教師和學(xué)生都認(rèn)識(shí)到了化學(xué)實(shí)驗(yàn)對(duì)化學(xué)學(xué)習(xí)的重要性,但在教學(xué)中會(huì)受到實(shí)驗(yàn)設(shè)施或課時(shí)的影響,導(dǎo)致教師開設(shè)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的頻率比較低,這樣會(huì)使學(xué)生了解化學(xué)實(shí)驗(yàn)和親自動(dòng)手操作實(shí)驗(yàn)的機(jī)會(huì)也較少,無法滿足學(xué)生對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的學(xué)習(xí),也就很難體現(xiàn)出化學(xué)實(shí)驗(yàn)對(duì)化學(xué)學(xué)習(xí)的作用。
(3)學(xué)生對(duì)教師化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)策略的認(rèn)知情況
教師在進(jìn)行化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí)采用的策略在一定程度上直接影響學(xué)生對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的學(xué)習(xí),當(dāng)教師采用不同的教學(xué)方法時(shí),學(xué)生的學(xué)習(xí)效果也會(huì)有所不同。
根據(jù)調(diào)查可知:三所中學(xué)的學(xué)生都更加喜歡老師在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí)可以演示實(shí)驗(yàn),甚至是讓學(xué)生自己動(dòng)手操作,至少也播放一下實(shí)驗(yàn)視頻,但幾乎沒有學(xué)生喜歡老師直接口頭講述。學(xué)生對(duì)于實(shí)驗(yàn)側(cè)重點(diǎn)也不一樣,超過50%的學(xué)生更加注重實(shí)驗(yàn)步驟,這與前面喜歡老師邊講學(xué)生邊做的教學(xué)方式調(diào)查結(jié)果成正相關(guān),但是注重實(shí)驗(yàn)原理的比例不到10%、注重實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象不超過30%,而只注重實(shí)驗(yàn)結(jié)果的高達(dá)18%,這不利于學(xué)生對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的學(xué)習(xí)。再結(jié)合對(duì)學(xué)校的調(diào)研來看,由于安排學(xué)生實(shí)驗(yàn)會(huì)對(duì)教學(xué)進(jìn)度有所影響,因此大部分教師會(huì)把學(xué)生實(shí)驗(yàn)安排成視頻教學(xué)甚至是口頭講解,這就使得學(xué)生對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)只注重其結(jié)果而忽視了實(shí)驗(yàn)原理、步驟及其現(xiàn)象,這不利于對(duì)學(xué)生化學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ呐囵B(yǎng)。
(4)學(xué)生對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的操作態(tài)度及其掌握情況
通過上面的調(diào)查我們知道學(xué)生對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)有正確的認(rèn)知,那么學(xué)生是否會(huì)主動(dòng)去操作化學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)??通過調(diào)查學(xué)生對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的操作情況是可以反映出學(xué)生對(duì)其實(shí)驗(yàn)的掌握程度的。
根據(jù)調(diào)查數(shù)據(jù)可知:對(duì)于初中生而言,當(dāng)面對(duì)老師要求上臺(tái)為同學(xué)們演示實(shí)驗(yàn)時(shí),積極主動(dòng)要求做化學(xué)實(shí)驗(yàn)的學(xué)生比例占69.44%,而因?yàn)楹ε鲁鲥e(cuò)不敢上去的高達(dá)44.44%,這有可能是學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的掌握情況還不夠,也可能是不夠自信造成的;24.44%的學(xué)生覺得別的同學(xué)做得更好,自己就沒有上去的必要,這可能與學(xué)生個(gè)人性格有關(guān)。對(duì)于在操作實(shí)驗(yàn)時(shí),學(xué)生獨(dú)立完成的僅占2%,合作完成的占66.67%,這有可能是因?qū)嶒?yàn)設(shè)施不夠完備。對(duì)于在進(jìn)行化學(xué)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤時(shí),73.33%的學(xué)生都會(huì)選擇重新做直到做正確,這與前面積極主動(dòng)爭取做實(shí)驗(yàn)成的結(jié)果正相關(guān),但還是有少部分同學(xué)認(rèn)為只要能夠得到結(jié)果就行,或者是老師沒有發(fā)現(xiàn)就不重要。
綜上所述:學(xué)生是學(xué)習(xí)的主體,對(duì)于化學(xué)實(shí)驗(yàn),學(xué)生的主觀能動(dòng)性是非常重要的,超過半數(shù)的學(xué)生都想積極主動(dòng)地爭取機(jī)會(huì)參與其中。但是由于化學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)施的缺乏以及學(xué)習(xí)環(huán)境或其他某些因素的限制,學(xué)校很難保證每個(gè)學(xué)生都可以獨(dú)立自主地完成每一個(gè)實(shí)驗(yàn)。因此,學(xué)生對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的操作態(tài)度雖然很好,但操作能力還是有所欠缺的,并且對(duì)實(shí)驗(yàn)的掌握程度還不夠。
(5)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)探究及創(chuàng)新能力情況
發(fā)現(xiàn)有價(jià)值的東西是進(jìn)行探究的基礎(chǔ)[2]。解釋“異?!爆F(xiàn)象是科學(xué)探究與創(chuàng)新意識(shí)的具體要求[3]。因此,學(xué)生是否擁有發(fā)現(xiàn)生活中與化學(xué)實(shí)驗(yàn)有關(guān)且有價(jià)值的好奇心和解釋異?,F(xiàn)象的能力一定程度可以反映學(xué)生是否具備對(duì)實(shí)驗(yàn)的探究和創(chuàng)新能力。
根據(jù)調(diào)查數(shù)據(jù)可知:當(dāng)面對(duì)別人提出的化學(xué)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,幾乎沒有學(xué)生會(huì)在沒有親眼看見現(xiàn)象之前直接相信,73.89%的學(xué)生會(huì)按照方法自己動(dòng)手進(jìn)行驗(yàn)證,驗(yàn)證現(xiàn)象實(shí)現(xiàn)了才會(huì)相信,差不多一半的學(xué)生就算自己不動(dòng)手也會(huì)讓提出者現(xiàn)場進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,正確了才會(huì)相信。當(dāng)遇到研究實(shí)驗(yàn)裝置的課題時(shí),只有46.39%的學(xué)生會(huì)認(rèn)真研究并且嘗試用生活中的實(shí)物進(jìn)行替代,48%的學(xué)生會(huì)研究裝置,但僅僅只局限于研究裝置本身,沒有改造裝置的想法,還有高達(dá)35.6%的學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)裝置本身沒有興趣。
綜上所述:學(xué)生雖然有對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的好奇心以及對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的興趣,但是這種好奇與興趣僅僅存在于表面,學(xué)生并沒有學(xué)會(huì)思考如何處理日常學(xué)習(xí)和生活中遇到的問題。因此教師要將化學(xué)實(shí)驗(yàn)帶入課堂,并且要利用現(xiàn)代技術(shù)創(chuàng)設(shè)引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中出現(xiàn)的異?,F(xiàn)象。在教學(xué)中設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)活動(dòng)積極引導(dǎo)學(xué)生發(fā)揮自己的想象能力,提升學(xué)生的探究問題能力和創(chuàng)新能力。
加強(qiáng)對(duì)學(xué)生的核心素養(yǎng)的培養(yǎng)已經(jīng)形成了共識(shí),但如何培養(yǎng),特別是如何檢驗(yàn)培養(yǎng)效果卻是很困難的。對(duì)于核心素養(yǎng)培養(yǎng)的效果測量,我們嘗試采用多種手段、多角度、代表性的點(diǎn)進(jìn)行設(shè)計(jì)問題,有的是讓被調(diào)查者自我評(píng)價(jià),有的是考查被調(diào)查者的認(rèn)知、判斷、推理能力。
(1)對(duì)科學(xué)探究與創(chuàng)新意識(shí)素養(yǎng)的掌握情況
針對(duì)科學(xué)探究與創(chuàng)新意識(shí)素養(yǎng),我們采取了比較簡單的提問,要求學(xué)生回答自己通過階段學(xué)習(xí)后,是否能通過學(xué)習(xí)零散的化學(xué)知識(shí)找到其內(nèi)部的聯(lián)系,建立解決復(fù)雜問題的框架進(jìn)行探究,從而揭示現(xiàn)象的本質(zhì)規(guī)律,調(diào)查結(jié)果如圖1。
圖1 科學(xué)探究與創(chuàng)新意識(shí)調(diào)查結(jié)果
根據(jù)圖1 調(diào)查數(shù)據(jù)可知:初中只有3%的學(xué)生可以做到,高中有5.88%的學(xué)生可以做到,這可能是高中課標(biāo)有規(guī)定必須要培養(yǎng)學(xué)生的化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng),所以較初中有明顯的提高。初中可以做到一點(diǎn)的占82%,而高中卻只有68.14%,有可能是初中學(xué)生剛剛接觸化學(xué)所以比較感興趣,而高中學(xué)生的興趣度不夠高。很難做到的學(xué)生高中高達(dá)25.98%,這可能是因?yàn)楦咧休^初中課程更多、時(shí)間更緊導(dǎo)致學(xué)生自主探究實(shí)驗(yàn)較少。
綜上所述:雖然學(xué)生都有學(xué)習(xí)化學(xué)實(shí)驗(yàn)和想要探究的意識(shí),但是欲望還不是很強(qiáng)烈,加上教師對(duì)其重視度還不夠,所以學(xué)生在科學(xué)探究與創(chuàng)新意識(shí)素養(yǎng)方面的培養(yǎng)還是比較欠缺的。
(2)對(duì)宏觀辨識(shí)與微觀探析素養(yǎng)的掌握情況
通過對(duì)水的組成這一課題的學(xué)習(xí),可以從宏觀和微觀兩個(gè)方面對(duì)水有一個(gè)新的認(rèn)識(shí),因此對(duì)其相關(guān)知識(shí)點(diǎn)的掌握程度也可以反映出學(xué)生對(duì)宏觀辨識(shí)與微觀探析這一素養(yǎng)的掌握情況。
由圖2 調(diào)查數(shù)據(jù)可知:初中生對(duì)于反映水的宏觀方面的掌握總和才54.92%,而對(duì)于微觀方面不足50%,即使是能從宏觀去解釋,也不能很全面地分析清楚,這可能是初中課程標(biāo)準(zhǔn)沒有要求,教師還不是很重視造成的。相對(duì)的,高中學(xué)生并沒有因?yàn)橹R(shí)面的廣闊和課程標(biāo)準(zhǔn)的要求而有較多的掌握,在宏觀方面還沒有初中學(xué)生掌握得好,只占到27.78%,這可能因?yàn)閷?duì)以前學(xué)過的知識(shí)點(diǎn)掌握得不牢固。
圖2 宏觀辨識(shí)與微觀探析調(diào)查結(jié)果
綜上所述:學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)沒有復(fù)習(xí)鞏固的習(xí)慣,教師對(duì)其學(xué)科核心素養(yǎng)的重視程度也不夠,所以導(dǎo)致教師在教學(xué)過程中沒有精心設(shè)計(jì)教學(xué)去引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)。對(duì)于學(xué)過的知識(shí)教師也沒有及時(shí)帶領(lǐng)學(xué)生回顧學(xué)習(xí),像水的性質(zhì)這么基礎(chǔ)的知識(shí)點(diǎn)都沒有很好的掌握,水的宏觀微觀表象都不清楚,這說明在教學(xué)中教師對(duì)學(xué)科素養(yǎng)關(guān)注度還是不夠,那么學(xué)生的宏觀辨識(shí)與微觀探析素養(yǎng)就很難得到培養(yǎng),所以這方面的能力很差。
(3)對(duì)證據(jù)推理與模型認(rèn)知素養(yǎng)的掌握情況
對(duì)于化學(xué)實(shí)驗(yàn),研究者通常要具備假設(shè)、猜想的能力[4],然后通過這些猜想和假設(shè)進(jìn)行模型的構(gòu)建和推理從而解決問題。因此學(xué)生是否能夠通過推理和模型構(gòu)建去證明物質(zhì)的組成是可以反映其對(duì)證據(jù)推理與模型認(rèn)知素養(yǎng)的掌握程度的。
根據(jù)圖3 調(diào)查結(jié)果所示:對(duì)于初中生,在探究水的組成時(shí)超過一半的學(xué)生能證明氫元素是水的組成的一部分,只有不到10%的學(xué)生能夠證明氧元素是水的組成的一部分,之所以會(huì)這樣是因?yàn)閷W(xué)生前面已經(jīng)學(xué)習(xí)過氫氣的燃燒實(shí)驗(yàn)[5],而對(duì)于電解水實(shí)驗(yàn)因?yàn)閷?shí)驗(yàn)現(xiàn)象不是很明顯,實(shí)驗(yàn)設(shè)施不夠完備,教師并沒有實(shí)際演示此實(shí)驗(yàn),只是口頭講解,所以學(xué)生對(duì)其原理還沒有掌握。對(duì)于高中生,無論是對(duì)于氫元素還是氧元素是水組成的一部分的驗(yàn)證都明顯比初中所占比例要高,但是整體情況也不是太好,只能片面了解,對(duì)于反向論證比例還不到3.6%。
圖3 證據(jù)推理與模型認(rèn)知調(diào)查結(jié)果
綜上所述:雖然初中課程標(biāo)準(zhǔn)沒有要求培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)科核心素養(yǎng),但是由于剛剛接觸,學(xué)生學(xué)習(xí)興趣還在,所以對(duì)知識(shí)點(diǎn)掌握還可以,只是缺乏對(duì)其核心素養(yǎng)的理解。而高中因?yàn)閷W(xué)習(xí)任務(wù)較重,面臨高考的壓力,無論是教師還是學(xué)生都更加注重成績,所以導(dǎo)致很少花時(shí)間以學(xué)科核心素養(yǎng)的態(tài)度去思考和解決問題。雖然課程標(biāo)準(zhǔn)有要求,但是面對(duì)升學(xué)的壓力,不得不選擇性放棄,這就導(dǎo)致培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)的時(shí)間越來越少,所以即使是高中學(xué)生在證據(jù)推理和模型認(rèn)知素養(yǎng)方面的能力也是非常欠缺的。
(4)對(duì)變化觀念與平衡思想素養(yǎng)的掌握情況
變化觀念與平衡思想素養(yǎng)的掌握能多角度、動(dòng)態(tài)的分析化學(xué)反應(yīng),運(yùn)用化學(xué)反應(yīng)原理解決實(shí)際問題。因此,如果學(xué)生能掌握其原理也就可以反映這一核心素養(yǎng)的掌握情況。
由圖4 可知,通過對(duì)水的凈化這一課題的學(xué)習(xí),初中有10.54%的學(xué)生對(duì)其原理、方法和結(jié)論都已經(jīng)掌握,63.64%的學(xué)生基本掌握,25.83%的學(xué)生不是很了解。而高中完全掌握的學(xué)生有62.14%,不是很了解的僅僅只有3.4%,較初中對(duì)這一素養(yǎng)的掌握有很大提高。
圖4 變化觀念與平衡思想調(diào)查結(jié)果
綜上所述:雖然沒有要求一定要培養(yǎng)初中生的核心素養(yǎng),但是對(duì)于化學(xué)變化與平衡思想這一素養(yǎng)的培養(yǎng)在平時(shí)的教學(xué)是有所體現(xiàn)的。對(duì)于高中生因?yàn)榻佑|了更多的理論課程的學(xué)習(xí),也可能是教師在針對(duì)涉及這一素養(yǎng)的教學(xué)中有深入的講解,從而使得學(xué)生對(duì)化學(xué)變化與平衡思想素養(yǎng)有一定程度上的認(rèn)知。
(5)對(duì)科學(xué)精神與社會(huì)責(zé)任素養(yǎng)的掌握情況
化學(xué)作為一門自然科學(xué)學(xué)科,對(duì)培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)有重大意義,如何體現(xiàn),就看學(xué)生是如何看待化學(xué)對(duì)社會(huì)的貢獻(xiàn)以及化學(xué)與社會(huì)的聯(lián)系。
由圖5 可知,對(duì)于酸雨的了解,初中17.8%的學(xué)生只了解其形成,60.44%的學(xué)生只了解其對(duì)環(huán)境和人的危害,二者都了解的僅僅只有21.76%,這有可能是初中教師對(duì)學(xué)生的要求不高。而高中二者都了解的學(xué)生占到了65.05%,說明我國教育部門對(duì)高中生化學(xué)學(xué)科教育提出了更高的要求[6]。
圖5 科學(xué)精神與社會(huì)責(zé)任調(diào)查結(jié)果
綜上所述:初中生與高中生在科學(xué)精神與社會(huì)責(zé)任素養(yǎng)方面還是得到了一定的培養(yǎng),對(duì)化學(xué)這門學(xué)科也有很清晰的認(rèn)識(shí)。
為了讓調(diào)查數(shù)據(jù)分析更加具有說服力,增加兩個(gè)案例分析,以具體深入調(diào)查學(xué)生核心素養(yǎng)的掌握情況。第一個(gè)案例是對(duì)于初中教材中關(guān)于空氣氧含量的測定實(shí)驗(yàn),采用了紅磷與氧氣燃燒實(shí)驗(yàn)的相關(guān)問題調(diào)查,具體情況如下:本實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)了五個(gè)題目,初中生對(duì)于一到四題的作答率都超過了90%,但是第五題卻只有26.9%的學(xué)生作答,并且其中作答錯(cuò)誤的占35.1%,本題目是考察學(xué)生有沒有找到代替紅磷進(jìn)行該實(shí)驗(yàn)的藥品,顯然調(diào)查結(jié)果不是很理想,說明學(xué)生在科學(xué)探究與創(chuàng)新意識(shí)素養(yǎng)方面的培養(yǎng)還不夠,這與前面的實(shí)驗(yàn)教學(xué)相對(duì)應(yīng),學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的掌握還是太表面只停留在興趣上,沒有深入探究和創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)的意識(shí),這與教師的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式單一也存在一定聯(lián)系。對(duì)于第二題觀察U 型管液面情況,有67.78%的學(xué)生作答正確,說明學(xué)生對(duì)其實(shí)驗(yàn)原理還是有一定理解的,也說明學(xué)生對(duì)變化觀念與平衡思想核心素養(yǎng)有一定的掌握,與前面調(diào)查結(jié)果保持一致。對(duì)于第三題,64.17%的學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)已經(jīng)掌握了其實(shí)驗(yàn)的目的,最終可以證明其結(jié)果,此選項(xiàng)設(shè)置了多個(gè)正確答案,但是卻沒有一個(gè)學(xué)生是選完整的,因此學(xué)生對(duì)證據(jù)推理與模型認(rèn)知的素養(yǎng)也僅僅在于表面了解,這與前面調(diào)查結(jié)果是一樣的,說明學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的學(xué)習(xí)還沒有運(yùn)用于實(shí)踐。再看高中生,除第五題外,答題率很高都是100%,但是錯(cuò)誤率高達(dá)31.1%,通過對(duì)答題情況統(tǒng)計(jì)發(fā)現(xiàn)一部分原因是大多數(shù)學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度不端正,另一部分是對(duì)以前學(xué)過的知識(shí)點(diǎn)沒有復(fù)習(xí)的習(xí)慣,導(dǎo)致對(duì)所學(xué)過知識(shí)點(diǎn)遺忘。調(diào)查結(jié)果顯示,對(duì)于第一個(gè)案例分析,高中學(xué)生在實(shí)驗(yàn)探究與創(chuàng)新能力素養(yǎng)培養(yǎng)情況與初中生一樣,還是不夠深入。像變化觀念與平衡思想、證據(jù)推理與模型認(rèn)知培養(yǎng)也與初中生一樣,雖然有一定的掌握,但是并沒有因?yàn)橹R(shí)點(diǎn)的廣度有所提高。
綜上所述:無論是初中還是高中學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)探究與創(chuàng)新能力素養(yǎng)的培養(yǎng)還需要加大力度,在教學(xué)過程中教師應(yīng)該幫助學(xué)生端正其學(xué)習(xí)態(tài)度,培養(yǎng)其對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的熱愛。
第二個(gè)案例因?yàn)橹R(shí)點(diǎn)超過了初中水平,因此只調(diào)查了高中學(xué)生,本案例是高中化學(xué)必修一教材中的丁達(dá)爾效應(yīng)實(shí)驗(yàn),第一問是問學(xué)生有沒有可以替代氫氧化鐵膠體的原料,雖然全員作答,但是答錯(cuò)的達(dá)到23.3%,其中有膠水、硝酸鐵、糖水等回答,顯然這是因?yàn)閷W(xué)生壓根沒有明白膠體的性質(zhì),沒有清楚膠體與溶液的區(qū)別,所以學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的學(xué)習(xí)還是處于被動(dòng)狀態(tài),教師在教學(xué)時(shí)沒有引導(dǎo)學(xué)生去思考。對(duì)于第四題,給學(xué)生列出幾種物質(zhì),讓學(xué)生選擇可以產(chǎn)生丁達(dá)爾效應(yīng)的物質(zhì),卻有78.18%的學(xué)生選擇出了正確答案。
綜上所述:如果給予學(xué)生一個(gè)模型一個(gè)過程,那么學(xué)生就會(huì)由此展開推理去解決問題;如果僅僅是給出結(jié)果,那學(xué)生連依葫蘆畫瓢也不會(huì)。換句話說就是學(xué)生還是太過于被動(dòng)、機(jī)械地去學(xué)習(xí),沒有自己的想法,沒有探究的欲望。實(shí)驗(yàn)教師在教學(xué)中要以學(xué)生為學(xué)習(xí)的主體,積極引導(dǎo)學(xué)生去發(fā)現(xiàn)問題、分析問題然后解決問題。
對(duì)調(diào)查問卷結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,再結(jié)合實(shí)地調(diào)研的結(jié)果得出兩個(gè)結(jié)論:一是化學(xué)核心素養(yǎng)的培養(yǎng)離不開實(shí)驗(yàn)教學(xué),并且核心素養(yǎng)的培養(yǎng)是基于實(shí)驗(yàn)的。二是發(fā)現(xiàn)這三所中學(xué)的化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)和核心素養(yǎng)的培養(yǎng)存在很大的不足。這種不足體現(xiàn)在學(xué)校和教師對(duì)二者的重視程度不夠;實(shí)驗(yàn)設(shè)施不夠完備,實(shí)驗(yàn)室對(duì)學(xué)生開放少;教師在實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí)所用的教學(xué)策略比較單一;學(xué)生的化學(xué)實(shí)驗(yàn)操作能力和主動(dòng)性還有待提高;學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)的態(tài)度還不夠端正;教師沒有教學(xué)生把理論知識(shí)運(yùn)用于實(shí)踐。
通過以上調(diào)查結(jié)果分析表明,無論是初中還是高中學(xué)生在核心素養(yǎng)的培養(yǎng)上還不是太全面,所以教師在化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中要更加注重學(xué)生自主實(shí)驗(yàn)以及操作能力的培養(yǎng),多演示一些趣味實(shí)驗(yàn)來增強(qiáng)學(xué)生對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)的興趣,幫助學(xué)生端正其態(tài)度,從而增強(qiáng)學(xué)生對(duì)化學(xué)學(xué)習(xí)的興趣,這樣在開展核心素養(yǎng)培養(yǎng)研究時(shí)就有一定的基礎(chǔ)。同時(shí),教師也應(yīng)該保持終身學(xué)習(xí)的理念,多在教學(xué)研究上下功夫,提高教學(xué)質(zhì)量;對(duì)于學(xué)校不要一味地追求升學(xué)率、只注重學(xué)生成績,要多元化、多方式地去評(píng)價(jià)學(xué)生,完善學(xué)校的學(xué)習(xí)設(shè)備,為學(xué)生提供一個(gè)良好的學(xué)習(xí)環(huán)境。