劉淑珍, 陳永寶, 訾學(xué)紅, 李 釩
(北京工業(yè)大學(xué)環(huán)境與能源工程學(xué)院,北京100124)
公民科學(xué)素養(yǎng)的高低直接影響一個國家的綜合競爭力,而大學(xué)作為培養(yǎng)人才的搖籃,應(yīng)該是培養(yǎng)科學(xué)素養(yǎng)的重要陣地[1-3]?;瘜W(xué)作為一門實用科學(xué)已經(jīng)滲透到人類生活的各個方面,人們生活中的衣食住行都和化學(xué)有著密切的聯(lián)系,因此化學(xué)素養(yǎng)是大學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的重要組成部分[4]。多年來,高校開設(shè)的大部分化學(xué)課程是針對化學(xué)相關(guān)專業(yè)的學(xué)生,且化學(xué)課程更強調(diào)化學(xué)知識的系統(tǒng)性,很少和實際生活聯(lián)系,導(dǎo)致學(xué)生對化學(xué)的學(xué)習(xí)興趣下降[5],另一方面非化學(xué)相關(guān)專業(yè)的學(xué)生又根本得不到相應(yīng)的化學(xué)常識訓(xùn)練[6-8],不利于高校學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng)。近年來,隨著對化學(xué)科學(xué)素養(yǎng)的重視,高校越來越重視通識教育課的開設(shè),為此很多高校開始開設(shè)生活化學(xué)通識課[9-10]。如何改革課堂形式來激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,是目前該類課程的主要努力方向[11-12]。
從2006 年開始,面向全校本科生開設(shè)校選通識課生活化學(xué)實驗,希望通過開設(shè)該課程拓寬學(xué)生的知識面,優(yōu)化學(xué)生的知識結(jié)構(gòu),讓學(xué)生深刻體會化學(xué)與生活的密切聯(lián)系,提高學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣,能夠利用化學(xué)知識改善自身的生活質(zhì)量。該課程自開設(shè)以來選修該課的學(xué)生非常踴躍,課程開設(shè)之初為每年度開設(shè)一個班次,為了滿足學(xué)生的選課需求,現(xiàn)在每個學(xué)期開設(shè)兩個班次。
選修該課的學(xué)生涉及全校人文、經(jīng)管等非化學(xué)專業(yè)的學(xué)生,這些學(xué)生大多沒有系統(tǒng)的學(xué)習(xí)過化學(xué)知識,化學(xué)基礎(chǔ)知識和理論知識相對薄弱,針對這些學(xué)生的特點,創(chuàng)新課堂形式,除了開設(shè)生活化學(xué)實驗外,設(shè)置展示實驗和知識競賽環(huán)節(jié),學(xué)生可以在這些課堂形式上發(fā)揮自己的自主學(xué)習(xí)能力、充分展示個人的風(fēng)采。知識競賽作為一種趣味益智類的比賽項目,是通過知識問答、知識比拼等多種形式讓大家更加積極、主動地進行學(xué)習(xí),現(xiàn)在已經(jīng)出現(xiàn)在很多電視節(jié)目中[13],引起了大家廣泛的關(guān)注和喜愛。從2014 年開始,在生活化學(xué)實驗課堂上增設(shè)知識競賽環(huán)節(jié),設(shè)計與生活化學(xué)相關(guān)的各種題型的競賽題目,形成學(xué)習(xí)化學(xué)的良好氛圍,給每個選手展示自我的舞臺,使枯燥的化學(xué)知識變得形象生動起來,學(xué)生也更容易在競賽中看出和其他選手的差距,找到自己的不足,極大地激發(fā)了學(xué)生自主學(xué)習(xí)化學(xué)知識的興趣。
知識競賽的特點是知識性、趣味性和挑戰(zhàn)性[14-15],生活化學(xué)實驗知識競賽的重點和難點是如何通過設(shè)計知識競賽的題目和競賽環(huán)節(jié),讓學(xué)生在趣味、競爭的氛圍下學(xué)到生活相關(guān)的化學(xué)知識,讓學(xué)生養(yǎng)成用化學(xué)的思維去觀察理解生活的習(xí)慣,培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)的自主性,從而提高學(xué)生的化學(xué)科學(xué)素養(yǎng)。
知識競賽能否達到預(yù)期的效果很大程度上取決于競賽題目[16],在選擇競賽題目時根據(jù)選修該課的學(xué)生特點,適當(dāng)降低化學(xué)理論知識的難度,重點體現(xiàn)化學(xué)在生活中所發(fā)揮的重要作用以及對生活的影響。每學(xué)期會針對知識競賽環(huán)節(jié)重新設(shè)置知識競賽的題目,一方面可以保證競賽題目能夠與時俱進,另一方面可以針對學(xué)生的專業(yè)特點適當(dāng)調(diào)整題目。生活中的化學(xué)現(xiàn)象隨處可見,為了確保競賽的知識性和趣味性,生活化學(xué)知識競賽題目的確定應(yīng)遵循以下原則:
(1)密切聯(lián)系生活?;瘜W(xué)通識教育課的特點是普適性,即使沒有系統(tǒng)學(xué)過化學(xué)知識的學(xué)生也能比較容易接受課堂所學(xué)的內(nèi)容,因此所設(shè)置的競賽題目應(yīng)該密切聯(lián)系生活,包括但不限定于課程中涉及的知識,通過對課堂所學(xué)知識的溫故和擴展,不僅讓學(xué)生記憶更深刻,而且學(xué)會了對生活中現(xiàn)象的進一步思考。比如針對課堂上做過的飲用水實驗,在生活中每天都要喝飲用水,可以設(shè)置題目:生活中如何鑒別硬水和軟水?一方面可以復(fù)習(xí)飲用水實驗中的相關(guān)知識點,另一方面也引導(dǎo)學(xué)生進一步思考生活中如何簡易地鑒別水質(zhì)的優(yōu)劣。
(2)涉及的化學(xué)知識。生活中的知識包羅萬象,設(shè)置題目的時候一定要確定所選題目是否和化學(xué)有關(guān),在設(shè)置競賽題目的時候更有目的性,通過生活中的情景,去學(xué)習(xí)化學(xué)知識,能讓學(xué)生在生活化的情境下潛移默化地學(xué)習(xí)到化學(xué)知識。比如可以設(shè)置如下題目:讓學(xué)生觀看一段“舌尖上的中國”中關(guān)于豆腐、黃酒的制作視頻,以豆腐、黃酒中的化學(xué)知識為考點,設(shè)置相關(guān)的競賽題目。
為了更好地體現(xiàn)知識競賽的公正性、知識性、趣味性,整個競賽環(huán)節(jié)分為預(yù)賽和決賽,在預(yù)賽環(huán)節(jié)會根據(jù)參賽學(xué)生的得分進行排名,排名靠前的選手可以進入決賽。競賽規(guī)則可根據(jù)參賽學(xué)生人數(shù)進行適當(dāng)調(diào)整,以2017 年的知識競賽為例說明。預(yù)賽環(huán)節(jié)的規(guī)則為①預(yù)賽環(huán)節(jié)1 為必答題,每人5 道選擇題,每題分值10分;答題時間為10 s/題;答對得分,答錯或放棄不扣分。必答題,是每個選手必須回答的,讓每個選手都有獨自答題的機會,可以初步了解和判斷每個選手的知識結(jié)構(gòu)。②預(yù)賽環(huán)節(jié)2 為搶答題,題目為12 道題目,題目類型為選擇題,每題10 分;答題時間為10 s/題;答對得分,答錯或放棄扣10 分。搶答題,需要選手進行搶答,可以考驗選手的知識是否扎實以及每位選手的答題速度,增加競賽的趣味性。搶答題答錯或者搶答都扣相應(yīng)的分數(shù),學(xué)生要有扎實的知識基礎(chǔ)才能更有信心去搶答,通過此環(huán)節(jié)學(xué)生肯定會對要搶答的題目印象非常深刻,即使現(xiàn)在回答不上來,在以后的生活中定會留意觀察。
通過預(yù)賽環(huán)節(jié)的學(xué)生進入決賽環(huán)節(jié),決賽環(huán)節(jié)的前兩個環(huán)節(jié)為必答題和搶答題,為了豐富學(xué)生的知識結(jié)構(gòu),會相應(yīng)地提高題目的難度,決賽環(huán)節(jié)的規(guī)則是:①決賽環(huán)節(jié)1 為必答題,每人5 道判斷題,每題分值5分;答題時間為10 s/題;答對得分,答錯或放棄不扣分。②決賽環(huán)節(jié)2 為搶答題,題目為15 道選擇題,每題分值10 分;答題時間為10 s/題;答對得分,答錯或放棄扣10 分。③決賽環(huán)節(jié)3 為風(fēng)險題,本環(huán)節(jié)分值為5 分、10 分、20 分,答對加相應(yīng)的分值,答錯或放棄扣相應(yīng)的分值。答題時間為20 s。每個選手有一次機會。風(fēng)險題,在競賽的最后環(huán)節(jié),教師會宣讀每位選手現(xiàn)在的得分,每個選手可以根據(jù)自己分數(shù)和其他選手分數(shù)的差距來決定是否選擇風(fēng)險題,注意每位選手只有一次答題機會,而且所有的選手要在答題前決定是否選擇風(fēng)險題,如果選擇風(fēng)險題則要選擇風(fēng)險題的具體分值。風(fēng)險題一般涉及化學(xué)理論知識較多,能讓學(xué)生更深入地了解生活中一些化學(xué)知識,增加了競賽的挑戰(zhàn)性。
在生活化學(xué)實驗課程開始的時候發(fā)布知識競賽通知,明確競賽的范圍,不指定試題庫,讓學(xué)生自主學(xué)習(xí)。所有選修該課的學(xué)生都可以參加,人數(shù)不限。參加競賽的學(xué)生需要準備和生活、化學(xué)相關(guān)的題目,題目類型不限,學(xué)生準備的題目不能雷同,不能從網(wǎng)上抄題。教師通過學(xué)生準備的題目不僅可以了解學(xué)生對生活化學(xué)現(xiàn)象的認識,還可以督促學(xué)生課下自主學(xué)習(xí)。
學(xué)生準備好競賽題目后,在知識競賽前每位參加競賽的學(xué)生需要將準備好的題目講給其他學(xué)生,鼓勵學(xué)生用多種形式和大家分享自己的生活化學(xué)知識,有的同學(xué)制作了精美的PPT,有的同學(xué)現(xiàn)場當(dāng)起了考官,進行了精彩的你問我答。通過講題過程不僅和大家一起分享了自己的學(xué)習(xí)成果,而且也鍛煉了學(xué)生的演講水平。
在知識競賽的每個環(huán)節(jié)都會淘汰1 或2 名學(xué)生。學(xué)生在必答題環(huán)節(jié)都會認真仔細地回答每道題,這樣才能順利進入下一輪的搶答。搶答題環(huán)節(jié)不僅需要學(xué)生了解搶答題中的化學(xué)知識,而且也要牢固掌握該化學(xué)知識點,因為搶答后答題錯誤要扣掉相應(yīng)的分數(shù)。搶答環(huán)節(jié)中教師要根據(jù)學(xué)生的分數(shù),適時提醒學(xué)生及時搶答,讓每位學(xué)生都能積極參加進來。進入風(fēng)險題環(huán)節(jié)時,要提醒選手根據(jù)自己的分數(shù)和對手的分數(shù),選擇適合自己的風(fēng)險題。
生活化學(xué)知識競賽結(jié)束之后,每位參賽學(xué)生要對競賽的過程,包括競賽出題、講題過程以及現(xiàn)場比賽總結(jié)自己的得與失,在競賽結(jié)束后提交一份心得體會。
生活化學(xué)實驗知識競賽作為一種全新的實驗教學(xué)模式,經(jīng)過近幾年的教學(xué)實踐發(fā)現(xiàn)同學(xué)在競賽前會主動學(xué)習(xí)了解相關(guān)的化學(xué)知識,在競賽過程中會認真地對待每道題,有不明白的、答錯的或者有爭議的題目會主動了解學(xué)習(xí)這道題的相關(guān)知識。學(xué)生在緊張和充滿樂趣的比賽氛圍中完成了知識競賽,學(xué)生的積極性、參與度都很高,通過競賽不僅學(xué)到了化學(xué)知識,而且展示了自我風(fēng)采。
教師通過競賽不僅對學(xué)生的知識結(jié)構(gòu)有了認識,而且對以后課堂教學(xué)的進一步改進和提高提供了重要的參考價值。從競賽中可以看出有些學(xué)生在生活中善于發(fā)現(xiàn)生活中的現(xiàn)象,并且認真思考了現(xiàn)象背后的原理,為了讓化學(xué)知識和生活更加貼近,需要與時俱進地更新競賽的題目。競賽模式的設(shè)計不僅會影響學(xué)生的積極性和主動性,而且還關(guān)系到比賽的公平性、合理性,因此需要在以后的實踐中根據(jù)學(xué)生的特點及學(xué)生的人數(shù)進一步完善競賽的流程,形成更適合該課程的知識競賽模式。
將知識競賽引入化學(xué)實驗課堂教學(xué),學(xué)生對新的實驗教學(xué)模式非常好奇,尤其是當(dāng)選手在實驗課堂上看到搶答器和電子記分屏,都直呼“太專業(yè)”了,在隨后的競賽中通過和其他選手的搶答、競爭,學(xué)生都“玩”得意猶未盡。同學(xué)們通過知識競賽學(xué)到了更多生活中的化學(xué)知識,通過和選手的競爭,看到了自身的差距,學(xué)生能夠主動去學(xué)習(xí)化學(xué)、了解化學(xué)、用化學(xué)去改善自己的生活。
對于知識競賽同學(xué)們這樣評價:“通過知識競賽學(xué)到了更多關(guān)于生活化學(xué)實驗的知識,見識到了更為精彩神奇的化學(xué)實驗現(xiàn)象,豐富了知識儲備,也開闊了眼界,進一步為化學(xué)的神奇美妙,貼近生活所折服?!薄拔宜械母傎愵}都是自己想的,自己想在生活中哪些與化學(xué)相關(guān)自己又有些疑惑的問題,想到之后寫下來再上網(wǎng)搜索,解開自己的疑惑,再把疑惑變成一道題目記下來,這種過程使我解開了生活中的許多疑問。化學(xué)競賽的時候緊張刺激非常有趣。”
通過在生活化學(xué)實驗課堂上開展生活化學(xué)知識競賽環(huán)節(jié)發(fā)現(xiàn),學(xué)生對于生活中的化學(xué)知識非常感興趣,而且通過豐富多彩的課堂形式,確實能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,有助于提高學(xué)生自身的化學(xué)素養(yǎng)。但是,如何能讓學(xué)生在生活中主動學(xué)習(xí)并利用化學(xué)知識改善我們的生活是人們需要努力的方向。因此在今后的課堂教學(xué)中,需要進一步探討教學(xué)方法和模式,不斷創(chuàng)新改革課堂內(nèi)容和形式,為培養(yǎng)學(xué)生的化學(xué)科學(xué)素養(yǎng)繼續(xù)努力。