第二节 中学化学实验设计研究的价值
中学化学实验设计研究是指经过精心设计,并在高度控制的条件下,研究者通过操纵中学化学课程中所涉及或延伸的相关化学反应的影响因素,来研究变量之间因果关系的科学方法。中学化学教师从事中学化学实验设计研究能够发展学科教师素养,提升教育教学成效,促进自身专业成长。
一、促进教学实践
中学化学教学是一种十分复杂的社会活动,其中需要运用化学实验来展现物质的宏观现象从而揭示其中蕴涵的化学原理,并以化学实验作为课堂教学的主要手段,实现培养人、塑造人的化学教育目标。在这一过程中,教师们势必会遇到各种各样棘手的实际教学问题,如化学实验现象不能达到预期或存在化学实验操作技术障碍等问题。遇到这些问题,该如何解决呢?实验研究是一种受控制的研究方法,通过一个或多个变量的变化来评估它对一个或多个变量产生的效应。实验主要目的是建立变量之间的因果关系,一般做法是研究者预先提出一种因果关系尝试性假设,然后通过实验操作来检验。中学化学实验设计研究是为了解决中学化学实验不能实现预期实验结果等具体问题的,并且实验设计研究本身可以依据科学研究范式而展开实施,以改进和创新中学化学实验,促进教育教学实践。
二、提高教师素养
(一) 增强科研意识
教师的专业素养是教师胜任本职工作的重要前提,教师专业素养的提升有多种渠道,但以学科专业教育教学科研为依托是极为重要的途径。中学化学教师增强教育科研意识是首要的。
教师在教育教学实践中会遇到许多问题,但能否以科研的眼光来发现、审视进而有选择地来加以研究,并非每一位教师都能够做到。这与教师的科研意识有着十分密切的关系,而亲身参与教育科研,这方面的意识就会显著增强。中学化学教师通过发现和探索化学实验本体论、认识论和方法论等问题,开展化学实验研究,可以增强化学学科专业知识和捕捉教学方法方面问题的敏感性,也可以增强对某一问题的研究意义与价值的判断能力,这对于教师有针对性地选择问题、解决问题非常重要。
(二) 增长科研知识
中学化学实验设计研究要解决哪些问题?要遵循怎样的思考路径?有哪些可行的实验研究设计和方法?实际上,许多教师正是亲身参与了中学化学实验设计研究实践,才真正地对这些知识有了理解和掌握。
教师开展教育实验研究不仅直接经历了研究思想、方案设计、实验操作、论文撰写等一系列过程,对蕴含其中的知识有了真切的感知与理解,而且丰富了自己研究的问题所涉及领域的专业知识。开展化学实验研究的过程,也就是化学教师学习提升的过程,而正是有了实验研究这一载体,教师学习的主动性、自觉性、指向性得到增强,学习效率与效果也明显提升。
(三) 发展科研技能
“纸上得来终觉浅,绝知此事要躬行。”中学化学实验设计研究方法的学习和技能掌握同样如此。尽管可以通过阅读文献等途径了解和获取关于中学化学实验设计研究的知识和方法,但要真正掌握这些知识,形成实验研究的技能,则开展相应的实践非常必要。教师开展化学实验研究,一方面对所学的知识进行了领会和应用,更重要的是通过具体操作和实践,形成了更具可行性的个人技能,发展了个性化特色化的专业科研能力。经历了这一实践过程,教师才能真正掌握科学研究方法,才能胜任学科专业的教育科研任务。
展开