趙廷玉
摘 ?要 對近年來農村中小學實驗教學開展不理想、實驗儀器使用率低、實驗教學課開設不足的原因進行分析,提出改變農村中小學實驗教學狀況、改進實驗教學管理、提高儀器設施應用效能,切實搞好實驗教學的建議和措施。
關鍵詞 農村中小學;實驗儀器;素質教育
中圖分類號:G424.31 ? ?文獻標識碼:B
文章編號:1671-489X(2015)03-0142-03
近年來,隨著素質教育的全面實施和學校標準化建設的推進,國家和地方政府加大了對九年義務教育的投資力度,廣大農村中小學辦學條件發(fā)生了很大變化。大部分農村中小學修建了實驗室,并配備了一些技術較先進、精密度較高的實驗儀器和設備,對開展實驗教學、實施素質教育起到極大的推動作用。但是,調查發(fā)現(xiàn),不少農村中小學實驗儀器的運用情況不盡如人意,實驗開出率和儀器設備的使用率很低,實驗教學開課嚴重不足,造成了教學資源的閑置和巨大浪費。因此,應將農村中小學充分、科學、合理地運用實驗儀器,充分發(fā)揮儀器設備的使用效益,全面開展實驗教學,作為一項重要課題進行認真研究并改進。筆者通過大量的調查研究發(fā)現(xiàn),造成儀器閑置、使用率低、實驗教學開展不力的主要原因有如下幾個方面。
1 實驗教學在素質教育中具有不可替代的重要作用
新物理課程標準指出:“科學探究既是學生的學習目標,又是重要的教學方式之一”。
首先,實驗是學習自然科學的重要方法。因為一切自然科學都來源于實踐,所有自然科學知識和自然規(guī)律都是在對大量自然現(xiàn)象觀察的基礎上通過實踐和科學實驗總結出來的。所以,實驗是我們總結規(guī)律、獲得知識的重要方法,也是我們學習自然科學的重要方法。例如,八年級物理教材在研究力和運動的關系時,設計了伽利略實驗,通過這個實驗,學生可很容易理解和掌握“力不是維持物體運動狀態(tài)”的原因,而是“改變物體運動狀態(tài)”的原因的學習難點。
其次,實驗又是自然科學的重要內容,是自然科學知識不可或缺的重要組成部分。全面實施素質教育,實驗教學的內容發(fā)生了很大變化,已經從原來的理、化、生、科學擴展到各個學科;新課程標準對實驗教學的要求也有了很大的變化,如物理課程標準將“科學探究”列入“課程目標”“內容標準”和“實施建議”之中,并將科學探究分為七個要素,且對每一個要素提出了探究能力的要求??茖W探究既是物理課程的目標,又是物理課程的重要內容。
如九年級物理教材中“探究電流跟電壓、電阻關系”的實驗,不僅要求學生熟練掌握探究結論,知道電流跟電壓、電阻的定量關系,更要求學生會用控制變量法設計實驗,選擇合適器材,熟練進行實驗操作,準確收集實驗數(shù)據(jù),科學分析、歸納得出結論,并具有和其他實驗小組進行交流、評估,找出差距,改進實驗,提高實驗的能力。所以,實驗教學不再是過去的以“驗證”為目的的實驗,而是通過探究過程,經歷與科學家進行科學探究的相似過程,體驗科學探究的樂趣,學習科學探究的方法,培養(yǎng)學生科學探究的能力、實事求是的科學態(tài)度和敢于創(chuàng)新的探索精神。所以,實驗本身是自然科學的重要內容。
實驗能更好地提高學生的學習興趣,增強學生求知欲,開發(fā)學生智力,提高學生的動手能力、創(chuàng)新精神和綜合素質。自然科學的教學,如果離開了實驗,就成了無源之水、無本之木,學生根本無法理解、接受和掌握知識。如九年級物理教材中分子運動理論的知識,研究的是微觀領域內物質的構成及分子的運動情況,為了使學生認識分子的運動情況,教材中安排了二氧化氮氣體和空氣的擴散實驗、硫酸銅溶液和水的擴散實驗,通過這些實驗,學生很直觀地了解和掌握了微觀領域內分子的運動情況,如果沒有這個實驗,學生就很難理解,甚至無法想象,而實驗教學以其特有的趣味性和直觀性使學生在愉悅中學習知識、理解和掌握知識,開發(fā)智力,提高能力。這是其他任何方法無法比擬和替代的。
2 儀器設備存在問題,不能很好達到實驗教學要求
近年來,雖然對農村中小學配備了大量的儀器設備,但調查發(fā)現(xiàn):有些儀器設備的質量存在嚴重問題,性能不良,精密度低,實驗結果常常令人尷尬。如筆者在演示定滑輪特點的實驗時,用彈簧測力計測得加在繩子末端的力小于鉤碼受到的重力;探究“重力的大小與質量的關系”時,很難得到“重力跟質量成正比”這樣一個簡單實驗的理想結果;學生分組用“光的傳播、反射、折射實驗器”探究光的反射、折射定律時,由于儀器質量問題,學生無法得到理想的實驗結果。走訪調查發(fā)現(xiàn),遇到如此尷尬的同行很多。這些由儀器設備的質量和精密度造成的尷尬困擾著每個實驗教師,影響著實驗教學的正常開展。另外,由于很多學校沒有專職的儀器管理人員,儀器設備得不到正確地保養(yǎng)和及時地維修及故障地排除,使儀器的性能降低,實驗效果不理想,極大地影響了教師做實驗的積極性,這也是教師用講實驗取代做實驗問題產生的原因之一,不僅影響了實驗教學的有效開展,降低了實驗開出率和儀器設備的使用率,更是影響了學生素質的提高和能力的培養(yǎng)。
3 課時安排較少,教學時間緊張
新課程標準對八年級物理課建議每周安排2課時,九年級理、化課每周安排3課時。調查發(fā)現(xiàn),大部分農村中小學理、化課每周安排2~3課時,實踐證明,這個時間比較緊張,特別是九年級理、化課。如果1課時當中穿插了演示實驗,那么這1課時的內容就難以完成,教學計劃就會被打亂,教學進度勢必受到影響。另外,做分組實驗時,由于農村學生操作不熟練,實驗操作能力較差,有些探究實驗在1課時內無法完成,這就造成了實驗中斷,嚴重影響了實驗效果,也影響了教學進度。這里需要特別說明的是,很多農村初中將1課時由原來的45分鐘改為40分鐘,實踐證明這是極不合理的。因此,很多教師為了不拖延教學時間,不影響教學進度,按時完成教學任務,就把做實驗變成了講實驗,嚴重影響了實驗教學的開展,也影響了實驗儀器的使用和儀器設備效能的有效發(fā)揮。
4 教師自身的素質和能力還存在一定不足endprint
首先,實驗課教師必須重視實驗、勤于動手。實驗教學是一個非常繁雜的工作,需要提前申請,準備器材、課前演練、領用器材、親自(演示實驗)或指導學生(分組實驗)動手實驗、記錄和分析實驗數(shù)據(jù)、整理數(shù)據(jù)、歸納總結、整理器材、歸還器材、記錄實驗完成情況等。一個實驗得準備幾個課時甚至幾天,需付出很多的時間和精力。所以重視實驗、勤于動手是一名實驗課教師必須具備的基本素質。
其次,實驗課教師必須具有豐富的專業(yè)知識和較高的業(yè)務素養(yǎng)。實驗課教師必須熟悉本學科的教材內容和課程標準以及課程標準對相關實驗的目標要求,熟悉儀器管理規(guī)范,了解各類儀器的規(guī)格、結構、性能、特點及使用方法,并掌握一般的維修和保養(yǎng)技術,這就要求實驗課教師必須具有豐富的專業(yè)知識和較高的業(yè)務素養(yǎng)。
再次,實驗課教師必須具有較強的準備實驗的能力和熟練的實驗操作能力。實驗課教師對每一個實驗都要認真研究,周密計劃,精心準備,事先填寫好《實驗通知單》,準備實驗器材,檢查實驗儀器是否正常、性能是否良好,器材是否充足,并提前做好演練,盡可能發(fā)現(xiàn)實驗過程中可能出現(xiàn)的問題,做到胸有成竹。對于演示實驗,教師要把熟練的操作過程和規(guī)范的操作動作展示給學生,給學生做好示范作用和引領作用。
最后,實驗課教師必須具有較強的組織、指導學生實驗的能力和分析實驗故障、排除實驗故障的能力。新課程標準對實驗教學提出了更高的要求,將好多驗證性實驗變?yōu)樘骄啃詫嶒?,增加了實驗的難度,提高了對實驗技能的要求。這就要求實驗課教師必須按照新課標要求,組織學生認真做好分組實驗,指導、幫助學生分析實驗過程中出現(xiàn)的各種故障,及時排除故障,確保實驗順利完成。并利用課余時間開放實驗室,組織、指導學生自己動手設計實驗,進行實驗探究,體驗知識的形成過程,培養(yǎng)學生的動手能力、觀察能力、思維能力和實驗探究能力。調查發(fā)現(xiàn),有些農村中小學教師自身素質低,敬業(yè)精神不強,做實驗嫌麻煩,懶得做實驗;有些教師學習力不強,缺乏責任感,專業(yè)知識不足,對有些實驗儀器的性能不了解,使用方法不掌握,實驗操作能力差,害怕做實驗;有些教師實驗設計能力和準備實驗能力差,操作不規(guī)范,影響實驗效果;有些教師組織和指導學生實驗的能力有限,應變能力和排除實驗故障的能力差,很難順利完成實驗。
綜上,要徹底改變農村中小學實驗儀器使用率低的現(xiàn)狀,充分發(fā)揮儀器設備的效能,全面開展實驗教學,提高學生的綜合素質和能力,就必須做到以下幾個方面。
第一,各級教育主管部門要針對農村中小學積極舉辦各種形式的行之有效的專業(yè)培訓。通過培訓,使廣大實驗課教師切實更新教育理念,充分認識實驗教學的重要作用,認真鉆研新課程標準對實驗教學的具體要求,認真學習各種儀器設備的結構、性能、特點和使用方法,提高專業(yè)水平增強專業(yè)素養(yǎng),熱愛實驗、重視實驗,充分運用一切實驗儀器設備,發(fā)揮儀器設備的效能。
第二,各級教育主管部門要會同計量部門對學校實驗儀器設備的質量和精密度進行抽查和檢驗。由于一些生產廠商只重視經濟效益,不重視儀器質量,也由于一些職能部門監(jiān)管不到位,一些質量不合格的儀器設備流入到學校實驗室,嚴重影響了實驗效果和儀器設備的使用率。通過抽查和檢驗,堅決淘汰一些質量不合格、精密度低的儀器,確保實驗教學順利開展,采購環(huán)節(jié)要加檢測,保證儀器質量、儀器精度、儀器性能,嚴把質量關,不能使一些不合格的儀器設備流入學校實驗室。
第三,各級各類農村中小學校要從實際出發(fā),實事求是,制訂科學合理的教學計劃。學校制訂教學計劃時,一定要從實際出發(fā),實事求是,初中一課時以45分鐘為宜,并考慮到實驗課的時間,每周適當安排一節(jié)實驗課,確保實驗時間,確保教學進度。另外,每周或隔周還可安排一節(jié)課外實驗,鼓勵學生積極參加,激發(fā)學生的實驗熱情和創(chuàng)造熱情,大力開展課外實驗,確實提高學生的實驗能力和綜合素質。
第四,農村中小學校要加緊制定和完善各種科學合理的實驗考核、考查制度,提高師生的實驗積極性。學校要加緊制定和完善各種科學合理的實驗考核、考查制度,認可實驗課教師的勞動,肯定他們的付出,客觀地計算實驗課的工作量,合理考核,關心實驗課教師,解決他們的實際困難。加大對實驗教學的督查和對實驗教師工作的考核以及對學生實驗操作能力的考查,采取各種形式,對實驗開出率、實驗成功率、儀器設備使用率、學生操作能力進行全面考查和評估,獎勤罰懶,獎優(yōu)罰劣,提高師生的實驗積極性,推進實驗教學有效有序進行,提高實驗教學的水平和質量。endprint