做科学——《义务教育化学课程标准(2011年版)》基本理念的一点解读

引导学生从“听化学”向“做化学”转变,从“记化学”向“探究化学”转变。学生只有通过“做化学”“探究化学”,在“做科学”的探究实践中培养创新精神和实践能力,科学素养才有可能得到主动地发展。     

基于“虚拟化学实验室”的在线课堂深度学习*—以“价层电子对互斥模型(VSEPR)”在线教学设计为例

在线课堂作为一种远程教育方式,往往会导致学生缺乏学习社区感。面对抽象的理论性知识,学生易陷入一种“离身”的困境。基于此,借助虚拟化学实验室,设计一堂“身临其境”“做中学”的价层电子对互斥模型课,实现“抽象内容具身认知化”“在线学习互动现实化”的在线课堂深度学习。     

高中生对化学课堂环境感知的调查研究

采用“中学化学课堂环境问卷”作为研究工具,对深圳市、长春市、佳木斯市等3个地区的4所高中861名学生的化学课堂环境进行调查,并进行差异分析。研究结果表明,高中生对化学课堂环境的总体感知较好,7个维度中“学生凝聚力”“平等”“任务取向”“合作”等4个维度的平均分大于3.4,“教师支持”和“参与”维度的平均分在3.0~3.4,只有“探究”维度的平均分小于3.0。城市高中生对课堂环境的感知明显好于乡镇高中生,学生心目中所期待的化学课堂比实际的化学课堂更积极。     

一次性聚苯乙烯发泡塑料餐具解禁事件及其对化学教学的启示

“一次性聚苯乙烯发泡塑料餐具”在禁用14年之后,近期被国家发展和改革委员会“解禁”,并引起社会的广泛关注和争论。“一次性发泡塑料餐具”问题也是化学教学中经常涉及的“热点”问题之一,因此“解禁”事件也必然会影响到化学教学。结合“一次性发泡塑料餐具”生产的化学工艺流程,分析了其“解禁”原因,探讨了“解禁”事件对化学教学的几点启示。     

基于核心素养的HPS教学实践——以“甲烷”为例

基于化学核心素养,以“打开第二自然界的大门”开启甲烷的科学探究与体验之旅,在“历史线”“活动线”“知识线”等3条认知与体验路线中,经历科学概念的形成过程,实现对“稻草变黄金”科学本质的理解,有效地将HPS教育与化学核心素养结合起来,使学生体会化学发展的过程与方法,感受化学的学科魅力和发展成就,以提高学生的学习兴趣。     

在解密“骗局”中推广化学科普知识*

“骗局”中也蕴含着丰富的化学知识。高校科普工作者可以在解密这些“骗局”中,推广化学科普知识。围绕5W 模式--“谁来科普”“要科普给谁”“如何科普”“科普什么”和“科普效果如何”等5个问题,尝试建立一种在解密“骗局”中推广化学科普知识的新思路。具体为:以青少年和老年人为重点科普对象,构建“老师+学生”共同实施、现场演示与讲解并重、新旧媒体联合传播、“效果指标体系”评价的科普模式,实现精准化学科普的目的。     

化学专业英语教学改革研究*——基于“在用中学”模式的探索与实践

化学专业英语是大学生在专业知识学习和创新、实践能力培养过程中常常会接触和应用到的。针对化学专业英语教学过程中的学生学习动力不足、知识记忆不牢等问题,结合学生们对化学专业英语的实际应用需求,介绍了化学专业英语教学团队在探索和实践“在用中学”的专业英语课程教学新模式过程中的经验和反思。     

游戏教学在国内化学教学中的应用述评

游戏教学可以激发学生的学习兴趣,创设轻松、愉快的学习情境,提高学生的学习能力。国内主要通过运用“趣味实验”、“自制教具”、“情景活动”和“电脑游戏”进行化学游戏教学。介绍了游戏教学在国内化学教学的应用现状,同时对未来的研究进行展望,以期对化学游戏教学的研究起抛砖引玉的作用。     

发展学生化学学科核心素养的“化学能与电能”教学*——小车为什么会跑起来

“化学能与电能”是高中化学必修阶段的核心内容,是发展学生化学学科核心素养的重要知识载体。围绕“小车为什么会跑起来”的真实问题,利用铜锌原电池驱动小车的实验现象,引导学生分析原电池的工作原理,探究原电池的构成条件,充分发展学生的化学学科核心素养。     

高中生化学人文素养现状的调查与思考

基于已有研究和实践调查,提出化学人文素养的三维模型,即“知”“信”“行”。“知”包括人文知识与价值传承,“信”包括创新意识与探究精神,“行”包括健康生活与社会责任。以此模型设计研究工具,对北京市普通高中的272名学生的问卷调查及68名学生的访谈显示,学生自认为人文素养略高于“一般”水平,只有33.3%的学生获得了一定的人文知识和价值传承(知),以及具有健康生活和社会责任意识(行),仅20.0%的学生获得了一定的创新意识和探究精神(信)。基于此,从化学史、化学实验、化学与生活3个切入点提出人文素养提升的建议。     

发展学生化学学科核心素养离不开化学实验

化学实验是化学教学的重要组成部分,不仅具有教育教学功能,而且具有发展学生化学学科核心素养的功能。从认识层面、实践层面和价值追求层面来看,化学实验在发展学生科学本质观、科学实践观和科学价值观方面均发挥着不可替代的功能。教师可以利用化学实验史实呈现真实的科学发现过程,发展学生的科学本质观;可以通过引导学生对化学实验现象的观察和基于实验事实证据的推理发展学生“宏观辨识与微观探析”“证据推理和模型认知”素养;可以通过开展化学实验探究,引导学生拓宽认识视角和认识思路,发展学生“科学探究与创新意识”素养;可以通过化学实验评价发展学生的“科学态度和社会责任”素养。     

基于交叉优势特色学科的大学化学创新实验教学体系构建与实践*

以大学化学与农林优势学科交叉融合为教学改革任务,构建“基础+模块”的大学化学实验创新教学体系,分别开展“项目式”教学、“科教融合”教学、“产学研”教学、“混合式”教学、“虚实结合”教学等五位一体的实验教学实践,并建立化学创新实验课程评价新体系。本化学创新实验教学体系改革明显提高了学生的实践动手能力与综合素质,为深入开展化学基础学科与农林优势学科交叉融合教学奠定一定基础。     

剖析师生对绿色化学的认知偏差

在绿色化学思想逐渐普及的同时,发现许多学生和教师对“绿色化学“和“绿色化学实验”的认知存在偏差。学生错误地认为“绿色化学”就是任何时候都禁止排放任何废物的化学;教师错误地认为：实施绿色化学实验教学时,不能向教室或实验室泄漏一丁点废气,致使学生的嗅觉等感官体验被剥夺,造成他们对事物的感知不完整。     

初三学生知觉到的教师期望及其与化学学业成绩的关系

从3种期望维度（“教师支持”、“教学互动”和“学业反馈”）、性别两个方面分析初三学生知觉到的教师期望差异,考察教师期望、性别对学生化学学业成绩的预测作用,并比较教师期望和性别两种因素对化学学业成绩预测作用的差异。结果表明：初三学生知觉到的来自化学教师的期望偏低,维度差异显著,性别差异不显著;相比于性别差异,教师期望对学生化学成绩的预测作用更大,其中“教师支持”维度的预测作用最大。     

大学基础化学教学中的知其所以然*

针对大学本科一年级基础化学如“化学概论”等课程教学中,学生对于不断出现的专业名词及物理化学含义的理解问题,以“焓”“熵”等外来词汇以及角动量l、能级分裂单位“Dq”等缩写为例,从专业名词来源开始讲解,使学生在学习过程中既知其然又知其所以然,更好地理解化学专业词汇,尤其是外来词汇的内涵与物理化学意义。     

新手熟手初中化学教师课堂教学行为特征的比较研究*——以“酸和碱”单元教学为例

通过对新手化学教师和熟手化学教师各4节“酸和碱”单元常态课堂中教师使用教学行为链、教学行为对在时间和频次等方面的特征进行对比分析发现,在教学行为链上,新、熟手化学教师都会在较高水平的教学行为链上花费更多的时间,熟手化学教师高水平教学行为链在频次上的占比要优于新手化学教师,在不同教学行为链时间安排上的合理性要更高一些;在教学行为对上,新、熟手化学教师都多以“问”和“讲”,学生多以“答”的方式来展开课堂活动,熟手化学教师在每一次“动”和“思”上所用时间要明显高于新手化学教师,学生参与课堂的水平上,熟手化学教师要优于新手化学教师。得出如下启示:与熟手化学教师相比,新手化学教师应有效地组织和安排课堂教学行为,注重对“酸和碱”学科内容本身及其教学的驾驭。无论是熟手还是新手化学教师均应进一步给予学生课堂参与的机会。     

中考化学试题情境创设的系统研究

义务教育化学课程标准要求纸笔测验“注意联系生产、生活实际,取用鲜活的情景”,但现有中考化学试题情境创设存在“来源不够丰富”、“呈现方式单一”、“层次不尽合理”以及“考查功能弱化”等诸多问题。针对这些问题,中考化学试题命制者应结合学生已有知识经验将所要考查的化学知识寓于一定情境之中,借助合适的呈现方式综合考查学生对信息的识别、加工、运用以及解决问题的能力。     

角色代入法在“大学化学”教学中的实践*

“大学化学”课程在大类培养中起到塑造学生化学科学素养的重要作用。根据“新工科”的要求和大班化授课的特点,提出采用角色代入法进行“大学化学”课程的授课,利用角色激发学生学习化学的主动性,开启良好的师生互动,建立以学习共同体为导向的高效课堂。     

高中生“绿色应用”素养的测评研究

基于绿色化学对社会可持续发展的重要性,提出科学教育中“绿色应用”素养的理论框架,结合高中生化学学习特征开发测评工具,实施测量,分析处理测试数据,探查了高中生“绿色应用”素养的行为水平。研究发现,高中生“绿色应用”素养水平与其学科能力水平具有较好的一致性,不存在性别差异。测评结果为绿色化学实践提供借鉴和启发,以促进学生“绿色应用”素养的提升。     

化学实验“三三三”翻转教学模式的探索与实践*

针对当前化学实验翻转课堂教学模式中存在的不足,依托“云班课”,重构了以学生为中心的化学实验“三三三”翻转教学新模式,即将实验教学划分为“三个课堂”:自学课堂、理论课堂和实验课堂等;理论课堂里包含“三个环节”:个人汇报、小组活动和测试点评等;学习效果评判有“三个评价”:自学评价、参与评价和动手评价等。以有机化学实验中“环己烯的合成”为例,采用该新的教学模式开展了教学活动,整个教学过程不仅体现了“以学定教、学生为中心”的教学理念,而且也能发挥出线下传统课堂的优势,实现了将“知识内化”的时间拉长,达到对学生线上自学“知识传授”掌握度的有力检验的目的,更有时间和空间进行课程思政元素的挖掘与融入,完成在知识传播中实现对学生的价值引领。