制作人刘志平

制作人：刘志平日期：2003-3-10《农村高中化学实验教学策略的研究》结题报告江苏省句容市后白中学刘志平南师大化科院周志华教授指导制作人：刘志平日期：2003-3-10目录一、课题研究的背景二、课题研究的理论探讨三、研究的目的、内容四、课题研究的实施过程五、课题研究的初步结论六、课题研究的体会七、致谢制作人：刘志平日期：2003-3-10长期以来，在农村初中化学教学中，迫于升学压力、办学条件差、教学思想较为落后等原因，使化学实验教学轻过程、重结果。“黑板实验”、“照方抓药实验”多，以验证性实验代探究性实验，以教师为主体的演示实验代学生为主体的学生分组实验，更不安排设计性实验教学，学生很少有机会进实验室动手做实验。这一现状，使得化学实验教学不到位，化学学科特点未能得以体现，是高一化学教学中最大弱点，学生学习能力培养欠佳，缺后劲。实验教学的缺陷已是制约公民化学素养提高和化学人才培养的主要因素之一。一、课题研究的背景制作人：刘志平日期：2003-3-10我校为省级二流重点中学，全部生源都来自于农村乡镇中学，这些中学除个别乡镇实验教学较规范，大多数初中化学实验状况令人担忧。笔者就我校招生片初中校化学实验开出率（%）作简单调查见下表：（2002级高一新生调查，表一）制作人：刘志平日期：2003-3-10学校后白郭庄葛村天王袁巷磨盘二圣茅西茅山春城备注基本操作（一）（二）100%50%050%50%100%00100%100%分组实验三至十75%25%025%25%50%0050%50%演示实验95%80%50%60%90%80%50%50%95%95%（表一）制作人：刘志平日期：2003-3-10据了解以上学校中，除我校外，其余各校都存在缺课本中学生分组实验的仪器药品现象，虽创建教育现代化乡镇都得以通过，但创建时都有借用外校仪器供检查的现象。我市在江苏省为经济条件、教育条件中等偏上市，应有较强的代表性。制作人：刘志平日期：2003-3-10作为以农村初中毕业生为生源的农村高中，化学教学潜力受到很大影响，若不考虑初中教学状况，尤其是初中化学实验教学状况，则农村高中化学教学很难走得远。势必造成许多学生难以应付高中化学学科体系增强、难度加大、内容增多等因素引起的冲击，纷纷失去对化学学习的动力。而作为化学学科教学的基础和突破口实验教学，应是化学教学的弱点和重点。有必要在有关理论的指导下，对其现状调查，加强农村高中化学实验教学，尤其在高一年级。并制定符合本地初中化学实验现状的农村高中化学实验教学策略。确立此研究课题有很强的现实意义和实用价值。制作人：刘志平日期：2003-3-10化学实验是化学科学赖以形成和发展的基础，是化学教学中学生获取化学经验知识和检验化学知识的重要媒体和手段，是提高学生科学素质的重要内容和途径。二、课题研究的理论探讨制作人：刘志平日期：2003-3-10化学实验按实验内容分为基本操作实验、元素化合物的性质和制备实验、概念和理论的实验、联系工农业生产实际的实验、综合实验。从认识过程分为验证性实验和探索性实验。按教学形式分演示实验、学生实验和描述性实验。这些实验的教学都应针对化学实验教学的现状，进行理论研究探讨，合理搭配，抓住重点。制作人：刘志平日期：2003-3-10中学化学实验能力，从狭义角度来看，化学实验能力指完成实验操作活动的能力。主要包括使用仪器、药品和实验操作能力，观察实验和收集实验事实能力；从广义角度来看，化学实验能力是指运用化学实验手段进行分析和解决问题的能力，无疑化学实验能力的培养是提高化学学科能力的重要方面。制作人：刘志平日期：2003-3-10心理学研究发现，化学实验的教育教学功能包括有“情趣动机”功能、“认知”功能、“方法”功能、“创新”功能、“德育美育”功能等。对这些功能的认识有利于改变旧的教育观念和模式，开拓新的实验课题。费里茨·黑德、西奥多·纽科姆等人提出了“认识上的平衡理论”。化学实验是学生极易喜欢的事件，极易使学生产生兴趣，通过重视并科学安排实验教学可以使教师、学生、化学教学之间形成和谐一致，完美的平衡结构。制作人：刘志平日期：2003-3-10即：教师学生化学(教师处于平衡结构的主导地位）在这种状态下进行教学过程，必定会收到良好结果。要巩固这一完美的平衡结构，教师需提高威信，抵抗条件冲击，而化学实验就给教师提供了一个很好的机会。制作人：刘志平日期：2003-3-10化学实验教学中可很好地培养、训练学生的元认知，而元认知在学会学习中起着关键作用。元认识是调节认知过程的认知活动，是认识主体对自身心理状态、能力、任务目标、认知策略等方面的认识。同时又是自身各种认知活力的计划、监控和调节。学会学习是在明确的学习动机支配下，学习者自觉发展学习能力，善于根据自己的特点和任务特点选择学习策略，能独立自主地从事和完成学习活动并取得良好效果的过程。制作人：刘志平日期：2003-3-10而元认识在学会学习中有启止作用（若方法对，效率高，则学习劲头更足；若学习活动出现偏差，则元认识提醒纠正，直至中止。）、变通作用（多方位思考，灵活动用策略）、增效作用（提高学习效率）。化学实验教学是培养元认知的有效途径。如在丰富元认知知识、元认知体验，加强元认知操作指导（如计划和安排）。创设反馈的条件与机会等方面，化学实验教学中都可以达到良好效果。制作人：刘志平日期：2003-3-10从以上一些理论可以知道采取不同的化学实验教学手段，对化学教学乃至人才的培养都有极其重要作用。可以在以上理论的指导下遵循规律，重视实验教学并找出农村高中化学实验教学的重点，制定出具体的策略。制作人：刘志平日期：2003-3-10本课题研究的主要目的是解决以农村初中毕业生为生源的高中化学实验的教学策略。作为这样一个教育范围，既有其代表性，又有其特殊性。要重视当地的教学实际，尊重客观事实，是对国家规定的高中化学课程计划如何弥补的一项研究，是对本地高一化学实验教学如何与初中教学实际衔接的研究。三、研究的目的、内容：制作人：刘志平日期：2003-3-10为了做好这项研究工作。一是要做好实验教学与发展学生化学学习能力的关系的研究。这项研究成果已很多，本课题可借助于已有成果加以运用，有些可从另一角度加以进一步研究。二是要研究当前本地区初中化学实验教学的现状，只有对本地区当前初中化学实验教学现状作认识研究，才能掌握清本地高一新生的化学实验教学的基础，找出弱点，制定农村高中化学实验教学的重点和策略。制作人：刘志平日期：2003-3-10选定研究对象前测实施化学教学策略后测分析评价形成报告（一）组织计划阶段1、课题小组：以本校化学组10人为主体，吸收我校招生初中校化学教研组长及市教研员参加，成立课题组，由本人担任组长。2、研究的程序：四、课题研究的实施过程：制作人：刘志平日期：2003-3-103、主要子课题（或研究内容）①本招生片初中化学实验状况的调查（刘志平、周宜兵、敖俊）；②化学实验教学与化学学习可持续发展的研究（刘志平、孔凡玉、徐和荣）；③实验教学与中高考成绩相关性的研究（刘志平、殷国群、周宜兵）；④实验教学与化学审题能力的研究（刘志平、霍家军、陶莉）；制作人：刘志平日期：2003-3-10⑤高一化学实验教学策略的研究（刘志平、丁金荣、王应发）；⑥高二化学实验教学策略的研究（霍家军、赵聚奎）；⑦高三化学实验教学策略的研究（刘志平、孔凡玉、殷国群）；⑧初中化学实验教学保障体制的研究（刘志平、乔延三、陈鸣放）。制作人：刘志平日期：2003-3-104、时间安排（共三年时间）第一年：主要完成子课题①、②、⑤的研究，其它子课题研究着手收集资料进行前测。第二年：主要完成子课题⑥的研究，其它课题进展中。第三年：完成③、④、⑦等子课题的研究，并形成整个课题报告、论文、讲义等。制作人：刘志平日期：2003-3-10（二）研究阶段（第一年工作，其余今后完善）1、我校招生片初中化学实验状况的调查：①2002届初中毕业生初中化学实验状况的调查（见表一）②2002届高一新生中考成绩，基本操作实验开设情况与入学后基本操作实验测试的调查（见表二）制作人：刘志平日期：2003-3-10学校及人数后白34郭庄21葛村29天王26袁巷10磨盘17二圣16茅西21茅山13春城19备注中考均分91.5393.1491.1390.8592.6093.4094.0690.2490.08940.2基本操作实验开设2101120022共2个入学初基本操作实验测试76.1371.4368.8370.6573.8072.1867.3168.8074.5377.10高一基本操作（一）时间（分钟）35508055554080804035平均值表二、（对2002级高一新生调查）制作人：刘志平日期：2003-3-10从以上调查可以看出，学生亲自动手做实验多的学校，学生对基本操作实验的知识和技能掌握得好，保持时间长，对实验问题的分析能力也强。入学初基本操作实验的卷面测验成绩校与校差异最大达9．8分，而中考成绩差异则不大，这一方面说明中考命题中未能对实验能力给予很好的区别，另一方面也说明基本操作实验学生做与不做对学生实验知识和技能的影响显著。当然，我们也认为以上差异在高一期间采取适当措施，会尽快缩小，甚至会被消除，因为初中化学教学时间很短，学生有可塑性，但必须要将化学实验教学作为高一化学教学的重中之重。制作人：刘志平日期：2003-3-10③各初中校实验室条件的调查：(2003年1月调查)学校初三学生数化学实验室数实验员数有能力开出演示实验比例有能力开出学生分组实验比例有能力开选做实验、习题实验比例后白32221100%100%100%葛村4471180%30%30%天王6172190%50%50%茅西3171180%30%30%春城5421190%40%60%备注约90个共10个共16个制作人：刘志平日期：2003-3-10以上调查主要是从教师处了解到，以上学校中后白为省重点中学，天王刚由完中改为纯初中，其余为多年初中。这几年为本地区初中生源高峰期，各地设备设施使用都显得很吃紧，有些学校还将实验室临时改为教室。有几所学校近两年在接受现代化省级验收，但由于地方财政紧缺，根本无法解决实验设备、药品的到位，验收时一般是向重点中学借一些，适当买一些，以应付检查。制作人：刘志平日期：2003-3-102、化学实验教学与化学学习可持续发展的研究。①研究对象：将高一（5）至（8）班学生，按初中时实验开出率分为三个层次，对其化学学习成绩作跟踪测试；②前测：以上述三类同学的中考成绩作为前测结果；③发展阶段：以一学期时间为时间段，在同年级学习；④后测：以上述三类同学期末考试成绩作为后测结果。•研究记录如下表：制作人：刘志平日期：2003-3-10研究对象初中化学实验开出率较高组（66人）初中化学实验开出率中等组（57人）初中化学实验开出率较低组（66人）中考成绩92．3392．0091．56高一上学期期末成绩65．2764．3362．27成绩变化27．0527．6729．29表（四）以上分类中，将后白、茅山、磨盘、春城为第一组，将郭庄、天王、袁巷为第二组，将葛村、二圣、茅西作为第三组，计算得到表四结果。制作人：刘志平日期：2003-3-10分析三层次学校学生化学学习，其化学学习潜能受初中化学实验开设影响已有所呈现，但以上数据说明力还不很强。分析为：①初三化学教学时间不够长，学习仍有较强的可塑性。②中考成绩好的学校，其升入我校新生相对层次较差，人数较多，其它方面的因素对学习潜能也有许多影响。③实验教学对化学学习能力影响周期长，显效较慢，象“中药”。而以上跟踪调查时间不长，高一期末考试内容不多，仍以知识立意为主，与实验有关的内容考查不多（不足14分）。④中考成绩与高一入学时实验调研成绩相关性不强，估计与中考试卷能力要求过低有关。制作人：刘志平日期：2003-3-103、高一化学实验教学策略的研究从我校招生片初中化学实验状况调查，我们发现了许多初中化学实验教学的盲点和弱点。我校高一新生中绝大多数学生动手能力差，未能达到高中化学实