素质教育与实验教学研究论文

素质教育与实验教学研究论文 篇1：

大学英语混合式教学研究

摘 要：混合式教学将E-learning和传统的面对面的课堂教学形式相结合，旨在促进学生自主学习，培养学生自己发现、分析和解决问题的能力。该教学方法是否能实现其教学目的、教学效果如何、教学过程中存在何种问题或困难是本研究的重点。经过一年的大学英语混合式教学与实验，我们发现：学生的主体地位得以落实，主体性得以发展；学生的自主学习能力、解决问题能力得以提升；学生的合作、交往、领导能力有明显提高。尽管混合式教学也存在教学工作量大、学生课业繁重、网络平台支持不足、学生监管难度大等问题，但与传统的教学方式相比，混合式教学有其优势，对英语学科教学方法改革起着积极的作用。

关键词：大学英语；混合式教学；效果；问题

1. 引言

2002年史密斯· J与艾勒特·马西埃将E-learning（数字化或网络化学习）的纯技术环境与传统的学习理念相结合，提出Blended Learning（混合式学习）这一概念（杨永芳，2010： 28）。2003年北京师范大学的何克抗教授开始关注这一新概念，继而在国内开始了对混合式教学的研究和探索。何克抗教授（2004： 5）从学习方式和师生关系的角度对“混合式学习”进行了界定，认为混合式学习就是要把传统学习方式的优势和E-Learning的优势结合起来，也就是说，既要发挥教师引导、启发、监控教学过程的主导作用，又要充分体现学生作为学习过程主体的主动性、积极性与创造性。陕西师范大学田世生、傅钢善教授（2004： 9）在结合国内外多位学者关于“混合式学习”定义的基础上认为：混合式学习就是各种学习方法、学习媒体、学习内容、学习模式以及学生支持服务和学习环境的混合。然而，无论混合式学习所要混合的要素是什么，国内外学者对“混合式学习”的认识应该有两点是共通的：一、混合式学习是E-Learning和传统学习方式的融合。E-Learning是指主要通过因特网进行的学习与教学活动，它充分利用现代信息技术所提供的、具有全新沟通机制与丰富资源的学习环境，实现一种全新的学习方式（田世生、傅钢善，2004： 7）。传统的学习方式主要是指以语言和书本为中介，以教师讲授或课堂学习为主要形式的学习方式。二、混合式学习的目的在于满足学生的需求，以期达到最佳学习效果。混合式教学，顾名思义，即混合式“学”与“教”的结合，它将E-learning和传统的面对面的课堂教学形式相结合，旨在发扬二者的优势，避开二者的劣势，达到最佳的教学效果。

如今，作为一种新的教学方法和理念，混合式教学在全国各高校正如火如荼地开展着，其教学效果如何？是否优越与传统教学？其教学目的能否得以实现？该方法能否应用与不同的学科、不同层次的学生？这些问题需要广大教师、学者通过实证研究才能获得答案。在中国知网主题词选项输入 “混合式教学”，我们查找到了703篇相关的学术论文。国内学者们结合英语、物理、地理、中药、思想政治课、计算机等不同学科对混合式教学的内涵、模式设计、质量影响因素、教学策略等进行了大量的研究和探讨，然而对于混合式教学在各学科教学中效果的实证研究并不多。在中国知网主题词或摘要选项输入“混合式教学”，我们只发现了三篇相关的论文：华东理工大学裴小琴等（2015）的“MOOC视角下混合式教学效果评价体系研究”分析了MOOC现有效果评价中存在的问题，对其效果评价体系构建展开了思考；常州机电职业技术学校包林霞等（2015）的“基于翻转课堂的混合式教学设计与实践研究——以“交互式平台设计与开发”课程为例”比较了该教学模式下和传统教学模式下学生的课程学习效果，并对基于翻转课堂的混合式教学效果进行了评价分析；江西中医学院吴艳霞等（2011）的“Blended Learning与英语听力自主学习的实证研究”将混合式教学划分为五个模块，并结合案例展示了其实践运用的过程，但并未如标题所言开展实验或实证研究去验证其效果。因此，目前国内关于混合式教学效果的实证研究是匮乏的、不足的，基于混合式教学已有的理论研究，我们有必要通过实验、通过观察、通过数据去分析和评价该种教学方法的优劣及问题。

2. 研究思路与方法

与国内、外的部分高等院校相比，华中师范大学混合式教学模式改革开展得并不早。应该说，该校是在2012年底才正式启动混合式教学模式改革项目建设工作。该改革项目建设了学校云端一体化学习平台，要求教师们将教学资料（电子课件、音频、视频、作业、练习等）和各类教学资源（包括学习方法和技巧、拓展读物、传统课堂的教学录像等）上传至云课堂供学生使用，进行在线学习。依据学校文件，该校的混合式教学指的是将网络在线学习和教室集中研讨（答疑）相结合的一种新型教学模式。该模式特别要求集中研讨（答疑），即面授课的时间不超过该门课程总学时的30%，以促进学生的自主学习，培养学生自己发现、分析和解决问题的能力。该模式的提出旨在改变传统课堂教学内容太过注重系统知识和理论传授，缺乏对学生自主学习能力、动手能力、创新能力的培养等现状或问题。按照学校的方针和政策，结合不同的学科和课程特点，各任课教师可以对混合式教学课堂进行再设计。

本研究首先通过问卷调查的方式收集了2013级城市与环境学院、物理学院、化学学院、马克思主义学院4个专业的4个班级共计129名学生关于“网络在线学习和面授课堂学习内容与方式的意见”。然后，结合学校要求、学生意见对这4个班级《大学英语》课程的混合式课堂教学内容、方式、步骤进行了再设计。由于不同专业学生的英语水平有明显差异，研究将同专业的学生进行实验和比较。2013级城环、物理、化学和马院分别有7个、9个、7个和3个班级（其中物理学院不包含物理基地班的2个班级），其中4个班级为混合式教学研究的实验班，剩余的6个、8个、6个和2个班级，共计22个班级为采用传统教学方式的控制班。实验班和控制班采用相同的教材，参加相同的期末测试，在部分教学内容、教学方法或方式、步骤上有所不同。

通过一年的混合式教学实践，我们将实验班学生每学期的期末平均成绩与控制班学生的平均成绩进行了比较。同时，为了确保考题的公正性、全面性和有效性，研究、比较和分析了实验班与控制班学生参加2014年12月全国大学英语四级考试的成绩，以查看混合式教学较之于传统教学的效果。此外，实验班教师还通过教学日志观察和记录了学生的教学过程，总结了其发展和变化，并记录和归纳了混合式教学的优势、不足或问题，可以为后期的混合式教学提供借鉴。因此，研究综合运用了定量和定性研究两种方式考察了实验班和控制班学生的学习效果。

3. 大学英语混合式教学的调查与设计

该校大部分学生都是师范生，普遍存在着英语学习兴趣不大、动力不足的问题。为了让学生能更好地适应大学英语混合式教学，我们在开展混合式教学之前，通过问卷调查的方式对2013级一年级下学期4个专业（城市与环境学院；物理学院；化学学院；马克思主义学院）4个班级共计129名师范生进行了匿名的意见调查。这些学生一年级上学期采用的是传统教学模式，学生们对大学英语学习的内容和方式有了一定的认识和了解，对自己的学习目标和学习需求比较明确。问卷主要就网络在线学习和面授课堂学习的内容（What）和方式（How），共计4个问题进行了意见征询。调查结果发现，学生的想法各异，但就以下几点达成了一致，意见统计如表1所示。

从表1可见，在同学们眼中，网络在线学习的内容主要包括课文理解上的各类问题（语法，内容）、与课文相关的社会热点问题、拓展资源（有趣知识、技巧、电影、歌曲）；学习方式主要是自学、讨论或教师辅导。面授课堂学习的内容主要包括课本中的语言点（语法、句法）、课文思想内容、课外知识（社会热点话题等）、课文单词、英语写作方法和技巧五个方面；学习方式主要是教师讲授、小组讨论或报告等。4个班级的同学对于在网络上学习“拓展资源（有趣知识、技巧、电影、歌曲）”和在面授课堂上学习“课本中的语言点（语法、句法）”两个问题的意见上达成最高一致，4个班级人数比例依次为32%、40%、43%、28%和46%、34%、57%、56%。其次，在网络上学习“课文理解上的各类问题（语法，内容）”，在面授课堂上学习“课文单词”的观点也比较突出，人数比例依次为18%、26%、43%、25%和21%、6%、33%、25%。当然，还有极少数同学的个别意见并未列入表1，如学习四级考试的材料、英文诗歌、面授课堂要大声朗读课文等。

通过表1可见，4个班级的学生对于语法、句法、单词等语言基础知识以及拓展资源的学习仍然最为重视，在学习方式上不再过度依赖老师。混合式课堂的学习内容与传统课堂的学习内容几乎无异，只是各项内容的学习安排和方式发生了变化。因此，为了实现混合式教学“促进学生的自主学习，培养学生自己发现、分析和解决问题能力”的目标，结合同学们的意见，我们对大学英语混合式教学做了如表2的设计。

依据表2，大学英语混合式教学被分为自主学习、在线学习和面对面研讨三大部分，每一部分都有各自的学习内容、方式和步骤。我们选用的教材是上海外语教育出版社出版的《新世纪大学英语系列教材——综合教程》。该教材围绕与学生生活、成长息息相关的话题设计了多种多样的教学活动。教师在教学中能游刃有余；学生在学习时也得心应手，兴致盎然。在正式进行混合式教学前，我们制作了相关的PPT演示如何使用云课堂、如何运用网络字典、如何查找网络资源等，并发给每一位学生供大家借鉴。该混合式课堂自主学习时间不限；在线辅导每个班级每周1小时；面对面研讨每次90分钟。在线辅导和面对面研讨隔周交替进行。

与传统课堂相比较，混合式课堂的教学内容更加丰富，教师用PPT的形式将每个单元每篇课文的新单词、新词组、新句型以及语法、翻译、写作技巧、课文问题思考、课文结构等都讲解得有条有理、详尽清晰。这些课件在云课堂上可以供学生随时和反复学习。同时，学生们需要利用网络查找更多基于课文话题的相关资源，主动了解相关的社会问题与现状，从而拓展了教材，训练了自学能力，变“喂食”为“自食”。从学习方式上看，混合式课堂更注重自主学习、小组合作学习和探究式学习。叶荣荣等认为“混合式教学环境下的典型学习活动可分为自主学习型、人际互动型、问题解决型和协作学习型（叶荣荣，2012： 107）”。本教学实验正好涵盖了上述所有的活动类型。陈佑清教授基于不同的发展资源将学习活动从宏观上分为知识学习、操作学习、交往学习、反思学习、观察学习和实践学习六种。他认为“这些学习活动在学生的学习与发展过程中，既相对独立又相互交叉存在。多维学习的同时运用，特别是它们之间的交叉存在、互动影响、联合作用，是促进学生全面发展的学习机制和基本条件（陈佑清，2011：222）”。本教学实验有知识的学习、有网络和论坛的操作、有小组间的交流、反思和观察学习、有定话题和自选话题的报告实践等。因此，本教学实验的设计实际上融合了以上六种类型的宏观学习，改变了过去以知识学习为主的教学模式，有助于培养学生除认知能力以外的其他素质和能力。

4. 大学英语混合式教学的研究结果

美国宾州大学校长曾提出：“在线学习跟课堂教学的融合，即混合式学习是高等教育最重要的发展趋势，单纯的课堂讲授与网上个别化学习都不能达到预期的效果（转引自黄天娥、李兰皋，2014： 55）”。事实是否如此呢？经过一年，即2个学期的混合式教学实验，我们将4个实验班同学们的期末测试成绩与控制班同学们的测试成绩进行了比较，结果如表3所示。

一年级上，2013级各学院所有班级采用的都是传统的面对面的课程教授形式，4个实验班的期末平均成绩与控制班的平均成绩相比分别是<1.5、>2.6、>1.2、<1.9。经过一年级下和二年级上的混合式教学，实验班的平均成绩与控制班的平均成绩相比分别是<0.8、>2.5、>1.5、>2.7和<2.2、>2.3、>1.4、>0.6。由于在一年级下城环实验班有3位英语基础较弱的同学转入其他学院，该班级一年级下的平均分数有所提高。但随着学习的深入，该实验班学生普遍对自己专业的前景感到迷茫，学习风气大不如前，被动学习的成分较大，成绩出现了下滑。物理实验班同样在一年级下有1位英语基础较弱的同学转入，一年级下和二年级上的平均成绩稍有下滑。化学和马院2个实验班的学生没有发生任何调动，学习动力和情感无任何波动，其期末成绩的平均分数有较明显的增幅。化学课堂由原来的>1.2变为了>1.5和>1.4；马院课堂由原来的<1.9变为了>2.7和>0.6。由于2个学期的期末测试题都与教材内容紧密结合，同学们在二年级上开始将自学重心转为四级备考，放松了对教材的学习和复习，同学们一年级下的成绩比二年级上提高更快。

鉴于学校期末测试题型和内容的局限性，我们将4个专业，共计26个班级同学2014年12月参加全国大学英语四级考试的成绩进行了统计和分析，结果如表4。

2013级城环专业共计228名同学参加了大学英语四级考试，控制班与实验班同学们的四级平均分分别为483.95、528.5；2013级物理专业共计329名同学（不包含58名基地班的同学），控制班与实验班同学的平均分分别为472.52、507.43；化学专业共计241名同学，控制班与实验班同学的平均分分别为485.72、516.33；马院共计127名同学，95位控制班同学们的四级平均分为483.67，实验班36位同学（包含教育专业3位同学和经济专业1位同学）四级平均分516.47。从表4可见，4个实验班同学们的四级成绩远远超过了控制班同学们的成绩，涨幅分别为9.2%、7.4%、6.3%、6.8%。

当然，笔试所考的内容只能检测同学们的语言基础知识、阅读能力、翻译和写作能力的水平，对于其他方面的能力，如交际能力、合作能力、自主学习能力等都无法测量。如果按照新课改的“三维目标”，这些测试都是终结性评价，是对“知识与技能”的检测，并未涉及“情感态度与价值观”、“过程与方法”的考察。因此，在这一年的混合式教学实验中，我们也采用了档案袋评价、教学日志的方式来考察学生的成长与发展，通过比较，归纳以下几个方面的可喜成绩。

4.1 学生的主体地位得以落实，主体性得以发展

混合式课堂设计了丰富的活动，既涵盖了“学”也涵盖了“教”。英语课堂也成为这批师范生步入教育生涯的“演练场”。陶行知先生说：“为学而学”不如“为教而学”之亲切。“为教而学”必须设身处地努力使人明白；“既要努力使人明白，自己便自然而然的格外明白了”（周洪宇，2013： 55）。郭元祥教授（2009： 270）认为：“学生在课程之中，意味着学生通过与被称为课程的东西进行对话，才能发生素质的变化和发展，才能引起学生反思现实的生活方式，从而称为课程的主体”。混合式课堂使学生们既成为课程的参与者，也成为实施者，使他们存在于课程之中，与课程进行对话，成为课程的主体。例如，在学习Man in the Realm of Nature一文时，一组同学在做课文介绍性报告时，改变了老师讲解“课文背景——课文主题——课文结构——语言内容理解”的流程，自主选取了文章中“revere、convert、subdue”三个核心词汇，图文并茂地讲述了课文内容（人类是如何从敬畏自然走向改变自然，如何降服现代技术改变生活），并以“WHAT can we do to raise people’s awareness to nature？ HOW to balance the relationship between the industry and nature？ WHO should take the primary liability？ ”三个问题将课文内容与社会现实联系在一起。他们的PPT制作精美，报告形式新颖、有理有据、发人深省。他们真正成为了英语课程的参与者和实施者，成为了课程的主体。

此外，该混合式课堂也使同学们学习的能动性获得极大的提高，主体性得以极大的发展。主体性最基本的含义是指人在自身活动或生活中所表现出来的一种相对于活动的对象或生活环境而言的自主、能动、创造的特性（陈佑清，2011： 102）。因此，学生是否能主动、能动地去学习、去发展、去创造是判断学生是否具有主体性的唯一标准。大学英语混合式教学改变了教师讲、学生听的传统模式，学生不再是被动地接受知识，而被要求主动地去学习云课堂中的课程内容，主动地去发现问题、解决问题。例如，在学习短篇小说The Story of an Hour一文时，同学们对于主人公马拉德夫人到底是因喜悦引发心脏病而死，还是因过度悲伤而死提出了质疑，在论坛上展开了激烈辩论。在线交流过程中，同学们自主搜索了小说的原文，专家、学者对该短篇小说的解析，并创造性地提出了自己的见解，成功地说服了持反对意见的同学。可见，在线学习使同学们更加自主、能动地去学习，收获了更多原创性的认识。

4.2 学生的自主学习能力、解决问题能力得以提升

授人以鱼不如授人以渔，叶圣陶先生说“教是为了不教”。陶行知先生也认为：“与其把学生当做天津鸭儿填入一些零碎知识，不如给他们几把钥匙，使他们可以自动地去开发文化金库和宇宙之宝藏（王玉强，2012： 86）”。这里的“钥匙”应该指学习的方法、学习的能力。培养学生自主学习的能力在倡导“终身教育”、“素质教育”的今天显得格外重要。然而，我国的英语教育不知从何时起习惯了为学生包办一切，市面上几乎所有的英语教材，不论年级、不论课程都会将新单词一一列出，供学生学习和记忆。在课堂教学中，教师也将大部分时间用于讲解单词。殊不知，英语词汇浩瀚如烟、意义纷繁、用法复杂，仅以“for”为例，根据《新牛津英汉双解大辞典》，它作为介词的用法就有12条，还不谈连词的用法。大学阶段仍将新单词在教材上列出是对学生的溺爱和坑害，其消极作用远远大于积极作用，学生会一直期待着老师教读单词，讲解单词，就像不愿松开妈妈的手自己迈步的婴儿一般。词汇如此，语法亦如此。

鉴于学生对语言学习提出的要求，我们在云课堂的“论坛”上开辟了“课文语言和内容理解”专栏。同学们可以在此专栏提出关于课文语言和内容理解方面的问题。自学能力强的同学也带动了自学能力弱的同学。当然，自主学习能力的培养还需要教师的指导。自主学习的指导就是教师通过帮助学生改善自主学习的动机与策略，达到学会自我学习、自我管理、自我调控的目标，保证教学顺利进行的行为（崔允漷，2009： 165）。生活中，许多同学都会使用internet浏览网页、参与游戏、享受娱乐，却不知道如何利用网络词典，如何利用baidu、google、维基百科等搜索引擎去学习，如何输入关键词去查找相关的内容，如何按时完成自己的学习任务，如何协调好英语课程与其他课程的学习等。老师的指导和引导能给与学生开启知识宝库的钥匙，使他们既成为问题的提出者，又成为问题的解决者。

4.3 学生的合作、交往、领导能力有明显提高

根据合作学习研究的代表人物约翰兄弟（1994： 12-13）的观点，合作学习应具备五项要素：积极的相互依赖、面对面的互动、个体责任、人际交往和参与小组活动的技能、小组自评。依照约翰兄弟合作学习的五要素，我们要求每个小组在合作学习后都要填写“合作分工表”，列明个人的角色、责任分工，任务完成情况，以及对此次合作学习的反思，以确保小组合作学习开展的效果。实践证明，大部分小组同学的学习积极性都得到了提高，同学们的自尊心、自信心、集体责任感、荣誉感都有所增强。

同时，小组合作学习也帮助同学们提高了交往技能，锻炼了小组长的领导能力。例如，在一次面授课堂上，笔者曾发现一个小组的5位同学都在热烈讨论，而第6位同学却在一旁独自沉思。经过询问，该同学说：“他们都不邀请我参加讨论。”而其他同学则认为他应该主动参加讨论。这位同学个性较强、较自傲，但知识面比较广，对待问题颇有见地。笔者鼓励组长对此问题拿出解决方案，而未进行任何干涉。最后，在组长的协调下，同学们一致同意邀请他一次，但仅此一次。之后，该小组在全班的发言获得了所有同学的赞赏。小组同学们都欢欣鼓舞，特别感谢这位同学的贡献，该同学也意识到了加入团队的快乐。混合式课堂通过各类活动的设计使同学们加深了彼此的了解，锻炼了合作、协作的能力，提高了交往和领导能力。

5. 大学英语混合式教学的问题

通过一年的混合式教学实验，我们总结了以下三个方面的问题。

5.1 教学工作量大，教师需要极强的责任心和耐心。

与传统的面授课不同，混合式教学增加了“在线学习”这一板块，也就意味着工作量增加了一倍甚至更多。教师需要提前上传各种类型的教学资料、查看学生在线学习的记录、在线解答学生疑问，指导学生学习、在线布置课程作业并及时批改和点评、在线下载学习数据，为学生在线学习评定等级或成绩。此外，由于混合式教学利用网络、云课堂、甚至QQ等信息技术，师生的互动交流形式更多、频率更快。在线辅导之后，学生们依然会利用这些交流手段向老师提出问题，老师有义务对这些问题进行及时有效的解答。这无形之中使教师随时随地都处于教学之网中，考验着教师的责任心和耐心。

5.2 学生课程作业繁重，需要适量减负。

混合式课程在培养学生自主学习能力的同时也加重了学生们的学业任务，学生需要自学和消化、吸收的内容增加。此外，有些专业的学生一学期同时有2-3门混合式课程，还加之5-6门传统的非混合式课程，“课程太多，压力太大，精力不足”成为了许多学生的学习感受。因此，学校应该制定更合理的培养和教学方案，适当减轻学生的课程压力和课业负担，为自主学习让出道路。普罗塔克曾说“儿童不是一个需要填满的罐子而是一颗需要点燃的火种（转引自郭元祥，2009： 75）”。大学生们岂不一样！符号知识的一味堆砌只会泯灭学生的思考能力、想象能力、创造能力。课程的效力不在于多少，而在于是否能促成学生能力的培养、情感的丰富和道德的提升。

5.3 网络平台支持不足，学生管理难度加大。

在云课堂运行过程中，常常存在着许多网络和技术问题，如：网络平台稳定性差、功能不健全、资料容量小且兼容性差等。网络平台功能的不完善使得学生在线学习的量化指标难以进行统计，进而使得教师难以跟踪和了解学生的学习过程并进行及时、有效的干预。另外，面授课堂减少，学生和教师直接见面交流的机会也相应减少。虽然教师可以通过练习和作业对学生的学习情况进行了解，但这种了解也存在不全面和不透明的问题。因此，学校技术部门需要进一步完善和优化网络平台的运行。

6. 结语

该研究采用定性和定量两种方式对混合式教学的效果及问题进行了考察，能从一定程度上验证混合式教学的效果优于传统的教学。混合式教学尽管存在一些问题，但实践证明，它能有效提高同学们的自主学习能力、解决问题能力、合作、交往、领导能力，能满足时代发展的需要。本研究是混合式教学实证研究的一次尝试，希望能对其他老师的混合式教学研究起到抛砖引玉的作用。当然，本研究对于学生自主学习时间、努力程度、课外辅导情况等变量都未作考察和统计，研究存在一定的局限性，还有待后期开展更多深入和细致的研究。

参 考 文 献

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王玉强.深度教学：构建优质高效课堂的方法[M]. 上海：华东师范大学出版社，2012.

Study on College English Blended Instruction

——With Central China Normal University as an Example

ZHU Meihua

（School of Foreign Languages， Central China Normal University， Wuhan 430079）

作者简介：朱梅华，女，华中师范大学外国语学院副教授、博士研究生。主要从事英语课程与教学论的研究。

通讯地址：武汉市华中师范大学外国语学院，邮编430079

E-mail： zoezmh@mail.ccnu.edu.cn

（责任编辑：邹春燕）

作者：朱梅华

素质教育与实验教学研究论文 篇2：

基于学科本质的初中科学活动与实验教学的实践研究

摘 要：初中科学教学有一个鲜明的特点就是活动与实验教学占有较大的比重，许多科学知识都是通过实验或活动引出与展现的，许多科学能力都是在活动或实验过程中培养与发展的.科学教学理应从偏重知识传授，转向注重活动与实验探究的过程，注重科学史的呈现，注重学习方式与态度的培养.为此，教师的教学应回归实验与活动教学的本质，引导初学生回归实验室，让所有学生都有机会参与科学实验与活动.

关键词：学科本质;活动与实验教学;初中科学

收稿日期：2020-10-15

作者简介：方剑宾（1975.8-），男，浙江省开化人，本科，中学中级教师，从事初中科学教学研究.

初中科学课程标准明确指出科学学科的本质在于认识自然界，科学是以多样统一的自然界为研究对象的探究活动，而活动与实验教学是进行科学探究活动的一个重要过程，可以说科学是一门建立在活动与实验基础上的学科.当下许多教师在实际的教学中已经违背了活动与实验教学的本质，能不做实验最好就不做，能不开展活动就不开展，甚至连演示实验也不做，更别说让学生分组开展各种活动.大多数教师只是一味地利用PPT来讲一讲实验，或者看看实验的视频，也就是所谓的“PPT实验”或“视频实验”，最后让学生死记实验现象、原理、结论，来应付考试.这样的教学已经偏离了素质教育方向，又如何来提高新时代中学生的科学素养.好在近几年的中考試卷正在引导初中科学教学回归实验室，回归实验活动教学的本质.

下面大家先来看一看2019年浙江省宁波市中考科学试题中一道说理题：

图1在“空气的存在”一课中，教材里设计了如图1所示的活动：“用粗铁丝做的夹子夹住空易拉罐，并向空易拉罐中倒入少许水.然后对易拉罐加热，有大量水汽逸出时，把易拉罐开口朝下扣在冷水中（不要扣入得太深），观察现象.”如果实验现象能成为空气存在的证据，活动中应该看到什么现象？请你解释产生这一现象的原因.

此题是华师大版教材七年级下册第2章第1节“空气的存在”一课中的一个活动.教材中设计本活动的目的主要是让学生利用实验来更好地认识和感受大气压，可以通过简单的活动将大气压展示给学生.让学生认识到通过实验能够很好的进行自然规律的探究，学生的合作精神和探究精神也能够得到培养，此外，学生问题发现、问题分析以及问题解决的能力也会真正的提高.

本题在今年的中考当中得分率较低，笔者由此对本题引发的一些活动与实验教学实践问题展开了研究分析和理性思考，仅供大家参考：

1.教师在思想认识上存在偏差，活动与实验教学意识缺乏，参与活动与实验教学的热情不高.笔者调查发现许多教师在本堂课教学中都是以讲代做，别说让学生亲自动手实验，连演示实验也没做过，所以学生到中考结束也还不知道教材中还有这样一个活动.学生没有参与到教学中来，无法直接体验本活动的教学内涵，在中考中只能凭感觉做题故而失分.

2.一部分教师做了演示实验，但事先准备不够充分，对本活动没有深入研究，如：加热时间太短，没有等罐口有大量水汽逸出就把易拉罐扣在冷水中，又或者将易拉罐开口朝下扣在冷水中时扣入得太深等原因导致易拉罐没有被压瘪或变形不明显.实验结果没有出现预期的现象，教师们也没有对实验不成功的原因进行分析就直接告诉了学生本实验的结论，在整个过程中学生根本就是一个看客，几乎没有参与到活动中来，学生作为主体没有深刻的直观感受，在中考中也就无法准确描述现象并进一步解释产生现象的原因了.3.少数教师在课堂中成功演示了本活动，甚至有的教师还让学生进行了分组活动实验，实验也取得了较理想的效果，但教师在分析解释产生这一现象的原因时，由于自己对教材把握不够，对本实验没有一个正确的认知，从而导致学生产生了错误的认知.比如有教师认为产生这一现象的原因是“热胀冷缩”，是易拉罐倒扣在冷水中时遇冷收缩被压瘪而严重变形.正确的解释是：进行易拉罐加热的时候，易拉罐中的空气受热会膨胀，部分空气会逸出.等到灌口出现较多水汽的时候，罐中充满了高温空气以及高温水蒸气.若是这个时候把易拉罐倒扣入水中，易拉罐内的高温水蒸气会遇冷液化，罐内温度会下降.罐内气压会出现明显降低.罐外大气压远大于罐内气压，大气压把易拉罐压瘪而产生严重变形.

从当代科学本质观出发，教师进行教学的时候，应该重视教学活动本身以及探究过程，不应该仅仅重视知识的传授，将科学史更好地呈现给学生，帮助学生养成良好的学习态度，掌握正确的学习方法.在进行活动实验教学的时候，教师教学的依据是学科知识逻辑，设计的时候应该重视学生的实际生活，确保设计出来的内容和学生心理规律活动相符.这样学生能够在教师引导下更好地利用活动进行知识的学习，学习的过程中也能够更好的进行探究，体验探究的过程，将学生主体作用真正突出出来.

随着新程课改革的不断推进，科学活动与实验教学的作用和地位也更加突出.科学活动与实验教学旨在增强学生的动手能力，提高学生的学习兴趣，促进学生的全面发展，所以需要教师对科学活动与实验教学进行精心设计，提高学生的参与度，这样才能更好地保障科学活动与实验教学的有效性.因此，教师必须转变以往的教学观念和教学方法，以学生为教学主体，满足学生的学习需求，以回归科学学科本质.

  参考文献：

[1]吴利文.“初中科学实验的改进与创新”[M].杭州：浙江科学技术出版社，2018.

[责任编辑：季春阳]

作者：方剑宾

素质教育与实验教学研究论文 篇3：

以应用研究型课程为契机提高学生科研兴趣和创新能力

摘要：本文通过分析目前大多数大学生实际操作能力不强以及对科研兴趣不浓厚的主要原因，基于CDIO教学理念讨论了如何通过理论和实践的有机结合来提高学生对科研的兴趣和创新能力，并以应用研究型课程“纳米材料的制备及表征”为例，通过课程实践总结出一些行之有效的经验和方法。

关键词：CDIO；理论与实验；应用研究型课程；科研兴趣；创新能力

一、前言

随着我国素质教育改革的不断深化和推广，国家教育部适时引入了国外CDIO教学理念[1]，旨在不断提高学生的实践能力和综合素养。CDIO代表构思（Conceive）、设计（Design）、实现（Implement）和运作（Operate），它以产品研发到运行的生命周期为载体，让学生以主动的、实践的、课程之间有机联系的方式学习工程的理论、技术与经验，是一种将实践教育与理论教育相结合的教育理念。针对目前大多数本科生的创新及实践能力较差、科研兴趣不浓、难以适应市场需求的现状，通过各种方式及途径来提高学生的科研兴趣、创新及实践能力的课程改革与实践也应运而生。开展研究型课程学习是基础教育课程改革的一个重要内容，它符合素质教育对中小学教育的要求，有利于培养学生的创新精神和实践能力。研究型课程，指的是学生在教师指导下，根据各自的兴趣、爱好和条件，选择不同的研究课题，独立自主地开展研究，从中培养创新精神和创造能力的一种课程。其重要特征是坚持学生在课程实施过程中的“自由选题，自主探究和自由创造”[2，3]。而应用研究型课程是我校近年来根据教育部关于高等教育教学改革的发展方向[4]，针对本科生课程开展教学改革的重要举措之一，其目标是：培养学生具有永不满足、追求卓越的学术态度，培养学生发现问题、提出问题、从而解决问题的创新能力；其基本内容是：在提出问题和解决问题的全过程中学习科学研究方法、获取丰富且多方面的学术体验和获得科研知识；而基本的教学形式是：在教师指导下，学生自主采用研究性学习方式开展应用学术研究。本文以作者所实践的应用研究型课程为例，分析了目前大学生科研兴趣不高、实践能力不强的原因，并提出了一些改革经验及措施。

二、学生科研兴趣不高及实践创新能力差的原因分析

目前，相当一部分大学生不能对所学的理论知识和学科实践做到有机结合，导致对科研兴趣不高和实践创新意识不强[5]。针对这种情况，我们结合《纳米材料的制备及表征》应用研究型课程的学习情况，认为主要有如下几个原因。

1.基础知识薄弱。低年级学生在做基础实验的时候，老师没有将理论知识分析透彻，学生缺乏对实验原理及实验操作的提前探究，以至于每次实验都仅仅只是按照老师所给的步骤按部就班，没有做到更深层次地剖析实验的内部因素以及实验设备的使用原理，以至于做完就忘，根本不能更好地运用在今后的实验和工作中。而对于高年级的学生来说，心思主要放在了找工作和考研上，对实验马虎了事。这就导致了理论知识不够丰富，实际经验又缺乏，致使学生根本不会想着所谓的培养科研兴趣，提高创新能力。

2.不了解学科发展的新动态。由于没有浓厚的科研氛围和相关专业老师的指引，导致很多学生的科研兴趣没有得到更好地培养，创新意识也未能得到系统的训练；其次是由于缺乏对本学科的最新科研成果和研究方向的了解，使学生渐渐失去对本专业学科知识的兴趣以及对最新的科研动态的了解意识，进而未能及时打下雄厚专业基础知识、在实践中提出自己的新见解。

3.理论知识和实际操作的结合不够及时。目前本科生的课程设置通常是一、二年级全部为基础理论知识，三年级之后才开始涉及专业实验课程。因此，到三年级开设专业实验课程时，由于学生对低年级时所学的理论知识记忆不深、理解不够透彻，使其在实验过程中弄不明白实验原理，理不清实验思路，对实验仪器操作因不熟悉而产生抗拒感。如本学院的金属材料专业学生在一、二年级就学习了《材料概论》等有关于材料的结构、性质及制备的专业知识，因没有接触到任何相关实验，因此只能死记硬背，应付考试。对书中所提到的一些实验原理和方法、实验设备的原理和使用技巧以及实验数据的处理等方面的知识，没能得到及时的实际操作和体验，觉得所学的知识没用。因此，不合理的课程设置导致理论知识和实际操作的结合不够及时，使学生渐渐觉得科研遥不可及，最终丧失了对科研的兴趣，更别说创新的培养了。

三、提高学生的科研兴趣和创新能力的应对措施

在传统的本科教学过程中，多数课程主要着重于理论知识的讲授，学生很难发挥自己的思维创新能力；而应用研究型课程是着重培养学生动手和创新思维能力的课程[6]，不但能让学生收获一些关于其研究领域的知识，而且能培养学生的自主学习能力，使学生在完成一系列的实验内容过程之后，既可以进一步巩固基础理论知识，使理论与实践达到融会贯通，又能够不断提高自身的创新意识和操作技能。更重要的是，通过一系列的实践活动，可以提高学生的适应性和激发学生对科研的兴趣和创新能力。以下以应用型研究课程“纳米材料制备及表征”为例，具体阐述提高学生的科研兴趣和创新能力的措施。

1.巩固基础知识、拓展知识面。“纳米材料的制备及表征”课程分为三个模块，分别为理论模块、实验模块及能力测试模块。这三个模块的训练实施始终贯穿于每次的授课中。授课内容基本按以下的程序进行：首先，上课前告知学生一个主题，并围绕该主题给学生留下几个问题，要求学生去查找该相关文献，收集数据，了解相关的知识。并且保证学生在每个实验项目前有充足的时间预习实验内容。其次，上课时，先组织学生对他们所收集的资料进行讨论，让同学对即将进行的实验的原理、实验步骤、可行性等方面提出自己的看法，然后集思广益，确定一个最佳的实验方案，随后各个小组根据实验方案分别进行具体实验操作。最后，学生提交实验报告，老师进行点评，并就实验过程中出现的具体问题和错误及时进行指正。在这个过程中，不仅极大地调动了学生的自主学习积极性，而且使他们的思考更有方向性和目的性，帮助学生更透彻地理解和掌握实验的原理和准确控制操作步骤。学生对实验中涉及的理论知识有针对性地查找各种相关资料的过程，本身就是一个“温故而知新”的过程，对把原有知识的融会贯通及巩固与加强具有很大帮助。此外，本课程通常还会留一些课后思考题来测试和拓展学生的知识面。这种新型课程，既使学生收获实验过程带来的快乐，又收获知识的积累。并且通过课前讨论、课堂指导、课后总结的方式，达到夯实理论知识和实践动手能力的目的。

2.介绍学科发展新动态，扩展学生思维空间。本课程通常在课前对某一主题的相关领域进行介绍，布置课前作业，让学生课外自行收集材料。如在进行“纳米硫化锌的水热法制备”这一实验项目时，授课教师先介绍纳米硫化锌的结构及物化特性，随后介绍纳米硫化锌的最新用途及应用前景，然后让学生去查询硫化锌的相关制备方法、用途及性能，重点查询水热法制备硫化锌的方法原理及操作步骤、预期实验效果等。学生开展实验时，要认真观察实验现象，并对出现的异常现象要及时分析原因，同时教师通过灵活改变实验条件，让学生发挥想象力，验证自己对实验结果的猜想，并与老师作经验分析和讨论。通过这一过程训练，不仅让学生了解了该学术领域的最新发展动态，同时也使他们的思维空间得到了扩展。

3.加强理论及实践相结合，提高实验操作技能。本课程与传统理论授课的最大区别之处是我们把实践与理论知识密切结合，将理论知识贯穿于实验项目中。如在传授纳米材料特性（如量子尺寸效应）的相关知识时，我们设计了一个实验项目“纳米金胶体的制备及吸收光谱的测定”，通过实验让学生直接观察到纳米金的颜色随其直径由大到小呈现红色至紫色的变化，而吸收光谱的最大吸收峰也随粒径的变化发生红移或蓝移现象。通过类似实验，使学生对纳米材料的相关知识了解地更加深刻。此外，在实验过程中，我们经常要使用到一些先进的分析仪器，学生通过教师指导并自己动手使用仪器，对他们认识、掌握仪器的原理、结构以及使用方法更为直观及全面。这些都是在传统课堂中没有办法学到的，对于拓展学生的知识面、帮助学生巩固学过的相关知识、提高其实验操作能力及分析问题与解决问题的能力都有很大的帮助。

四、结语

纳米材料的制备及表征是我校为材料类专业本科学生开设的应用研究型课程，主要讲授纳米材料制备及表征的基本专业知识，以利于学生拓宽知识面、开拓视野，为学生发展个性、学会选择开辟了一个比较广阔的天地。学生经过课程实际实验训练后，其科研兴趣及动手能力得到进一步加强和提高。对加强材料科学与工程专业的学科建设，使学术性与实用性并重、培养能适应未来社会发展需要的复合型、通用型人才具有积极意义。

参考文献：

[1]李阳旭，孙艳玲.基于CDIO教育理念的课程教学研究[J].教育教学论坛，2011：143-144.

[2]徐仲林，徐辉.基础教育课程改革理论与实践[M].成都：四川教育出版社，2005.

[3]张伟，唐思贤，郑晓惠，许玲，周忠良.大学研究型课程的建设理念与实践[J].高等理科教育，2009，（4）：125-127.

[4]教育部关于进一步深化本科教学改革全面提高教学质量的若干意见[Z].教育部高等教育司，2007年2号文件.

[5]陈新景，何俊华.大学生科研能力现状及原因分析[J].河北广播电视大学学报，2011，16（3）：79-81.

[6]郭晓斐，许斌，杜婕.《材料分析化学》课程研究型教学模式的应用[J].产业与科技论坛，2014，13（15）：165-166.

作者：覃爱苗　赵良传　苏桂妹　吴一凡　张开友　张发爱