新课程视域下的实验教学改革研究
2009-03-17吕凤岐
吕凤岐
随着应试教育向素质教育的转变,加强实验教学显得尤其重要。而传统的实验教学体,系和培养模式已远不能适应21世纪人才培养的需求,为此必须对原来的教学模式进行改革,真正给学生创造一个施展创新能力和展示才华的空间。
一、当前实验教学的现状
传统的实验教学活动一般过程为,先由教师介绍实验目的、实验原理、所用仪器、注意事项等,然后学生再按教材上所讲的步骤进行实验,获取数据,验证规律、定理、公式等,这种教学模式的突出特点是以教师为中心,学生只是被动地重复实验步骤,而忽略了学生认知过程中的主观能动性,轻视了对学生创新精神和创新能力的培养,束缚了学生的思想。其具体表现为:(1)教学过程限制得太死板。只强调学生“做”实验,而不是强调学生“学会”做实验。(2)教学方法和教学手段相对滞后。传统实验教学大多采用单层次教学方式,忽略多媒体网络现代化教学手段。(3)实验室划分过细、过窄。各实验室之间缺乏有机地配合和联系,致使有些仪器利用率太低,造成不同程度的资源浪费。(4)实验考核内容单调、落后、繁琐,强调的主要是笔试成绩和平时成绩,以及重复地操作成绩,体现不出该学科的特点,“高分低能”的现象较为严重。
二、实验教学改革的意义
实验教学改革的目的在于以构建实验教学的理论为指导,提高学生对实验教学的兴趣,从而调动学生做实验的主动性和积极性,提高学生的实验水平和实际操作技能,最终达到对学生实验综合素质和创新能力的极大提高,使学生真正体验到自己才是实验的主体,是实验的探索者,从而把他们培养成全面发展的创新型人才。要达到上述目标,除要求学生逐步克服“要我做实验”的不良现象,养成“我要做实验”的良好学风外,教师首先更应是教学模式的改革者。实验教师应始终树立以学生为主的观念,处处以调动学生的主动性、积极性为出发点,引导学生主动探索,积极思考。在教学的过程中,采用启发式、讨论式、探究式的教学新模式。在实验课的教学设计中,处理好培养目标、实施策略和评价反馈这三方面的关系。即教师“教什么”和学生“学什么”、“如何教”和“如何学”、“教得怎样”和“学得怎样”的关系,真正使三者相互联系、互相补充,以达到最佳效果。思想是行动的灵魂。我们首先要转变教育理念,转变实验可有可无的观念,树立实验是学科教学的灵魂的观念,树立研究性学习的观念,真正认识到实验在日常教学中的作用,重新定位实验教学的内涵和地位,从思想上重视实验教学。
三、实验教学改革的措施
现代教学理论认为,教学过程既是一个认识过程,更是一个发展过程,认识和发展是相互依赖、不可分割的。教学过程既要促进认识,完成从不知到知的过程,让学生掌握知识,更重要的是在于促进学生的发展。反映在实验教学上。我们应把实验教学作为发展学生个性、启迪学生创造性思维、启发学生主动获取知识、培养学生创新能力的最佳载体。要做到这些,我们就必须改革传统的实验教学观念。
1改革实验教学模式
面对科学技术日新月异的发展,实验教学内容一定要推陈出新,时刻与新知识、新理论的发展相连接。围绕培养学生的综合实验能力、实践能力和创新思维能力,我们应规划设计新的课程体系、实验内容和实验方法。根据教学目的的侧重点不同,可把实验按基本型实验、提高型实验、研究创新型实验三大模块进行建设。基本型实验即基础实验和基础技术实验。此模式采取以教师为主导,教师讲解示范与学生自主训练相结合的教学方法,在学生预习实验的基础上,教师对实验原理和操作技术要领详细讲解,认真规范地演示,并适时进行指导,确保每个学生都能够规范、正确、熟练地进行基本实验操作。提高型和研究创新型实验教学采取以学生为主导,学生自主训练为主的教学方法。在教师的指导下,学生自行完成查阅文献、设计实验方案、组装和调试实验装置、测量和分析数据、讨论结果等,最后撰写实验小论文。此外,还利用现代化的教学手段以提高实验教学质量:(1)多媒体教学。有效应用多媒体教学,通过形象化的方法帮助学生理解和领悟实验内容和操作。(2)网络教学。在网络上提供教师讲稿、多媒体课件、教学视频录像、实验技术等教学资料,方便学生课前预习和课后复习。同时也打破固定的教学时间、固定的教学地点、固定的教学班级,创建实验教学新体系,建立一体化、多层次、开放式的实验课程新体系,循序渐进地安排实验内容,按学生认识事物的规律,由浅入深,由个别单元到综合应用。有层次地设置实验课,并形成实验教学课程体系。教师针对每个实验提出问题,拓宽学生思考、学习、研究的空间。同时教师也积极鼓励学生相互交流,互相研讨。教师与学生之间也可以开展讨论、交流,教学相长,共同进步。与此同时,积极落实好五个结合:即系统传授与探索研究相结合;教学与科研相结合;校内教学与校外实践相结合;教师与学生相结合;课内与课外相结合。
2改革实验成绩评定办法
以往实验成绩的评定都是由老师在实验结束后按优秀、良好、及格、不及格四个等次给学生划个成绩了事,这种实验成绩评定的简单化挫伤了学生上好实验课的积极性和主动性。学生实验课成绩的考核与理论课考核有很大不同,教师应充分考虑实验课的特点,改革实验成绩评定办法。例如,为全面考察学生实验课程学习状况,我们可以建立多元化的考核模式,将学生的实验成绩评定分几种方式进行:(1)基础实验采取平时考核和学期结束考核相结合的方式,平时考核占总成绩的60%,学期结束考核由实验中心统一组织操作考试加面试,占总成绩的40%;(2)综合性实验也采取平时考核和学期结束考核相结合的方式,平时成绩占70%,学期结束考试采取笔试或让学生自由选取感兴趣的实验作为考核题目,学生按要求完成实验后以小论文的方式提交总结报告;(3)研究设计性实验考核,从开题报告、研究方案的设计、研究论文几个方面综合进行评价,实验结束时,实验教师可综合本门实验情况准备一定数量的题签,学生抽签后现场回答题签上的问题,然后按要求现场操作,由监考老师根据学生口试和操作情况现场打分确定实验考试成绩。以上几种考核方式的目的就是在于全面科学地考核与评定学生的综合实验能力,促使学生养成科学严谨、实事求是的作风。通过考核进一步激发学生的实验主动性和创新精神,培养学生努力提高自身综合素质的自觉性。实验成绩评定的科学化、合理化、准确化,从根本上激发了学生上好实验课的积极性和主动性。
3加强实验室建设
实验室建设重点解决以往实验室小且分散的情况,为设计型、综合型和研究型实验教学提供保障。实验室建立实验导学园地:实验基本操作区对全体学生全年开放,随到随做;必修实验补做区:有的学生由于种种原因需要对课本上的必修实验进行补做。这时学生可以按照上课时所学的方法步骤做实验,也可以根据自己的理解改变方法,对必修实验重设计;自主实验设计区、小制作区:学生有了自己的设计思路,提出申请,由任课教师和实验教师审核它的可行性,然后进实验室完成自己设计的实验。这样,学生就能把理论与实践真正地结合起来,掌握科学的研究方法;研究性学习和实习区:学生自己或在教师的指导下,以课外活动的形式进行课外活动的区域。没有规矩不成方圆,建立和完善实验室各项规章制度是管理好实验室的基本保证。此外实验室的文化建设也是学校实验教学新体系不可或缺的组成部分。
4推进实验室的对外开放
开放实验室,适应素质教育发展的需要。在科技迅猛发展的今天,要求我们培养的学生不但要有扎实的科学理论基础,而且要具备熟练的实验操作技能和勇于开拓的创新精神。因此实验室要向全体学生开放,尽可能为学生提供充分的实验条件,给学生主动获取实践知识与发挥潜在能力创造良好的环境。开放实验室,可以给学生提供一个自主、灵活、科学的自由独立思维空间和不断摸索创新的条件。开放实验室,也可提高现有仪器设备的使用效率。让学生到实验室开展活动的过程,是创新精神和实践能力的培养过程,也是学生科学素质的培养过程。因此。我们应该适当增加开放实验室的时间。但开放不是放任自流,我们要有科学规范的实验室管理制度,落实实验室管理岗位责任制,一切都要在严格的制度、责任约束下有序进行。
实验教学改革使我们的实验室管理日趋科学化、制度化、规范化,实验教学步入了发展的快车道。任何事物都是在改革中创新,在创新中发展的,实验教学也不例外,还有许多新的规律等待着我们去探索、研究、发展、完善。探索实验教学管理模式是搞好实验教学,实施素质教育的重要环节。