表 6-2 各种教学方法的应用效果比较

教学方法

形 成

发 展

教学速度

化 学 理论 性 知

化学事实性知

实 验操 作

技能

逻辑思维

形象思维

思 维

的 独立性

记忆

兴趣

意志

情绪

口述法

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直观法

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实际操作法

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再现法

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探索法

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归纳法

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演绎法

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独立学习法

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教学讨论法

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口头检查法

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书面检查法

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实验室检

查法

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表 6-2 各种教学方法的应用效果比较 - 图1

上述两例经过正、反两方面的论证,最后得出的结论是:属于化学理论范畴的课题 1 不宜用演绎法,改用归纳法和演示法的结合更为有效,通常先从现象入手,分别讨论浓度、压强、温度对化学平衡的影响,再归纳出一般性原理。属于化学事实范畴的课题 2 非常适合用探索法教学,学生通过对钠表面的观察、切开后的观察、加热、设计与水的反应等一系列积极的、基本自主的实践活动,结合理性思考不难获得对金属钠性质较为全面的了解。

从表 6-2 所反映的教学任务与教学方法应用效果的一般关系来看,用归纳法教课题 1 似乎不如演绎法,用探索法教课题 2 并不最佳。这些反常是由

具体的教学情境所决定的,表中所列方法有明显的参考价值,但并不能决定每次具体课题的最终落实。这不仅说明了进一步论证方法的必要性,同时也体现了根据教学实际灵活选用教学方法的重要性。论证结果除了肯定或否定两种极端情形外,部分肯定或否定也是许可的,但必须配之相应的改进意见。值得指出的是,进行论证时,课题的内容愈具体愈好。有时一节课的内容交织着理论性知识、事实性知识和技能性知识,体现的能力也是多方面的,只有搞清其中主要课题行之有效的方法,那么教学进程中方法的组合也就基本明确了。

从以上讨论可知,选择化学教学方法的操作过程实质上是一项复杂的智力活动,掌握这种程序的水平取决于教师对教学方法和各种教学因素的全面了解,也可以说,化学教学方法的优选综合地体现了化学教师的教学能力。为使化学教学方法的选择有规 律可循,除了大量的定性探讨外,国内有学者尝试进行了定量研究。柳秀峰提出的化学教学方法选择过程定量化假说及其在电子计算机上的实现,对我们深入研究有一定的启发意义。他的工作主要包括如下方面①:

  1. 运用系统论原理,将化学教学方法划分为教学目的系统和教学系统程序两个子系统。前者包括知识和技能(基本理论、元素化合物的性质和变化、化学计算、化学用语、化学实验和应用知识六类)、智能(观察能力、想象能力、分析能力、综合能力、归纳能力、演绎能力、比较能力和类比能力八种)、意志(辩证自然观、科学态度和化学兴趣、锲而不舍和克服困难的精神)、个性(自学能力和创造能力);后者包括教学内容(同知识和技能的六类)、教师的活动(讲授、指导、演示)、学生的活动(视听、操作、讨论、自学)、教学媒体(视听媒体、模型、实验装置、图表)、逻辑操作(演绎、归纳、分析、综合、比较、类比)。教学方法的选择是根据教学目的,对教学过程的循环体中六个阶段(输入、转换、贮存、刺激、检索、输出)教师的活动、学生的活动、教学媒体、教学内容四方面作出选择,构造出一个相对最优的方法序列。

  2. 鉴于化学教师选择教学方法常采用“直觉”的方式,其中所表现的智慧在目的、时间、效果、过程等方面具有模糊性,因而运用模糊综合评判来决定教学方法的选择。具体包括用模糊评价矩阵来表征化学教学方法选择的相对稳定性;在教学内容和目的相同的情况下,教师的教学风格、学生的学习风格和教学条件三者的模糊评价综合体现于权重集,以表征化学教学方法选择的差异性;在已得的第 i 阶段第 j 类方法的方法集中根据综合评判结果找到最好的方法。

  3. 为完成一定的推理,利用产生式规则来表达知识(按各类化学知识的形态进行逻辑操作),利用类似于“爬山法”的一种控制策略进行启发性搜索, 即从“树根”(用于形成新知识的预备 知识)开始搜索出一条达到某一特定“树顶”(教学目的)的最佳路径(即一套教学程序或称教学方法),利用文件实现自学习,从而使计算机表现出一定的“智能”。

  4. 在 APPLE-Ⅱ微机上通过运行,程序结构如图 6-1 所示。

① 柳秀峰:中学化学教学方法选择过程的定量化探讨,教育研究,1987 年第 7 期。

表 6-2 各种教学方法的应用效果比较 - 图2