權(quán) 祥 褚 惠 李 夢

(1.徐州工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院，江蘇 徐州 221140；2.江蘇省鄭集中學(xué)城區(qū)分校，江蘇 徐州 221116)

2014年國務(wù)院發(fā)布《關(guān)于深化考試招生制度改革的實(shí)施意見》，標(biāo)志著新一輪高考招生制度改革的啟動。2021年包括江蘇省在內(nèi)的8個省率先實(shí)行了“3+1+2”新高考模式,這次高考改革方案相對于過去12年一直采用的“語數(shù)外”記總分，選修科目記等級的方案來說，變化非常大。據(jù)江蘇省教育廳統(tǒng)計(jì)，2021年選修物理、化學(xué)的考生僅占總考生人數(shù)的14.83%。以材料工程學(xué)院高分子智能材料專業(yè)為例，全班總?cè)藬?shù)37人，物理、化學(xué)同時選修的人數(shù)為17人，即專業(yè)內(nèi)有20人是只選擇了單科物理的理科學(xué)生或純文科學(xué)生，占到班級總?cè)藬?shù)的54.05%。在物理、歷史二選一的前提下,大部分考生為了獲得較高分?jǐn)?shù)放棄物理科目，而選擇物理、化學(xué)組合的考生就更少，這就導(dǎo)致普通理工類學(xué)校招不到學(xué)習(xí)物理、化學(xué)的學(xué)生[1，2]。理工科專業(yè)的本科和高職學(xué)生在低年級的時候還要求學(xué)習(xí)大學(xué)物理、化學(xué)原理以及相關(guān)實(shí)驗(yàn)課程,高考非物理、化學(xué)組合的考生不但在學(xué)習(xí)大學(xué)物理、化學(xué)理論課程時會有很大的困難，在實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)也會顯得束手無策[3，4]。學(xué)生的高中物理、化學(xué)基礎(chǔ)知識的差異化也會給大學(xué)物理、化學(xué)基礎(chǔ)課程的教學(xué)產(chǎn)生不利影響[5，6]。

1 國內(nèi)部分院校研究狀況

湖北汽車工業(yè)學(xué)院的周曉紅、陳杰老師把本院學(xué)生按不同選課類型分類進(jìn)行大學(xué)化學(xué)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)的講授，取得一定效果，但對師資和跨學(xué)科組班學(xué)生的管理提出了很高的要求[7]。

湖南工學(xué)院的高寧寧、龔升高老師針對大學(xué)生高中理科基本知識越來越薄弱的特點(diǎn)，制定了全方位、多層次的教學(xué)改革方案。利用加大課堂實(shí)驗(yàn)演示力度、小組實(shí)驗(yàn)強(qiáng)化、強(qiáng)化師資培訓(xùn)、設(shè)置習(xí)題討論課等手段，整體上取得了一些效果，但個別高中理科知識薄弱的學(xué)生會缺乏存在感[8]。浙江工業(yè)大學(xué)的楊則金老師對大類招生背景下材料學(xué)科的基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)進(jìn)行探索研究，對實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)過程提出了改進(jìn)方法，對教學(xué)內(nèi)容也提出一些增補(bǔ)意見，主要為增加相應(yīng)的教授高中物理、化學(xué)知識的課程[9]，但多學(xué)習(xí)一門課程會增加學(xué)生學(xué)習(xí)的負(fù)擔(dān)，這種方法不具有普適性。

2 大學(xué)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)課程改革的意義

大學(xué)物理、化學(xué)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)課，是學(xué)生學(xué)習(xí)理工類學(xué)科的重要基礎(chǔ)課程。因此，大學(xué)物理、化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)效果的優(yōu)劣，會直接影響學(xué)生對機(jī)電、信息、材料、化工相關(guān)專業(yè)的興趣和后續(xù)專業(yè)綜合實(shí)踐、畢業(yè)設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)的主動積極性，對培養(yǎng)理工類專業(yè)人才而言，探討“3+1+2”新高考模式下大學(xué)物理、化學(xué)基礎(chǔ)課程的教學(xué)模式、豐富實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的內(nèi)容具有重要意義。

部分學(xué)生高考時未選考物理、化學(xué)學(xué)科，進(jìn)入到大學(xué)的機(jī)電、信息、材料、化工類專業(yè)后，無論是“大學(xué)物理”和“化學(xué)理論”課還是大學(xué)物理、化學(xué)實(shí)驗(yàn)課都與高考選考物理、化學(xué)的學(xué)生有著很大的差異,這種基礎(chǔ)知識上的差距以及上課效果的差異使得教師在教學(xué)過程中很難保持教學(xué)進(jìn)度一致。傳統(tǒng)課堂教學(xué)會出現(xiàn)質(zhì)量下降的趨勢。由于目前大部分高校教師資源和實(shí)驗(yàn)設(shè)備有限，無法將選考物理、化學(xué)和非物理、化學(xué)組合的學(xué)生進(jìn)行分類培養(yǎng)。在實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)，未選擇物理、化學(xué)的學(xué)生會輕易放棄實(shí)驗(yàn)操作，課程結(jié)束時拷貝他人實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，造成教學(xué)效果的下滑。

3 大學(xué)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)課改革的內(nèi)容

針對在“3+1+2”新高考模式下出現(xiàn)的理工類專業(yè)非選修物理、化學(xué)科目的學(xué)生學(xué)習(xí)大學(xué)基礎(chǔ)物理、化學(xué)實(shí)驗(yàn)困難的問題，課程組從提前測試分組、課前學(xué)案預(yù)習(xí)、課中分組操作、課后互動反饋等環(huán)節(jié)，借助學(xué)習(xí)通教學(xué)平臺，運(yùn)用微課、MOOC等教學(xué)手段，有效提升了大學(xué)物理、化學(xué)實(shí)驗(yàn)課的教學(xué)質(zhì)量。

在上物理、化學(xué)實(shí)驗(yàn)課前，應(yīng)對全班學(xué)生進(jìn)行高中物理、化學(xué)基本知識的測試，根據(jù)測試結(jié)果，將不同成績等級的學(xué)生進(jìn)行平均分配，這樣就可以起到小組內(nèi)部互助的作用，而小組之間可以更好地競爭。課前學(xué)案預(yù)習(xí)時，未選修物理、化學(xué)的學(xué)生如果直接進(jìn)入大學(xué)實(shí)驗(yàn)課，會由于知識的斷檔，很難進(jìn)行有效的學(xué)習(xí)。教師應(yīng)對未選修物理、化學(xué)的學(xué)生制定一份專門的預(yù)習(xí)學(xué)案，將實(shí)驗(yàn)課將要用到的高中物理、化學(xué)知識點(diǎn)進(jìn)行梳理，讓學(xué)生以思維導(dǎo)圖的形式進(jìn)行預(yù)習(xí)。通過學(xué)習(xí)通等平臺進(jìn)行任務(wù)布置，更好地評測預(yù)習(xí)的效果。課內(nèi)分組實(shí)驗(yàn)應(yīng)該細(xì)化每名小組成員的工作任務(wù)，且組員的任務(wù)應(yīng)該采用串聯(lián)結(jié)構(gòu)，這樣每一位成員的進(jìn)度都會影響到全組的完成率，這樣既增加了每位成員的責(zé)任感，也增強(qiáng)了成員間的互助性。通過學(xué)習(xí)通等教學(xué)平臺及時反饋教學(xué)效果，可為下一堂課調(diào)整教學(xué)內(nèi)容和難度提供依據(jù)。

3.1 新高考模式下大學(xué)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)課程與中學(xué)物理、化學(xué)課程銜接問題

大學(xué)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)課是針對理工類大學(xué)二年級學(xué)生的一類基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)課程。對于理工類專業(yè)大學(xué)新生，中學(xué)基礎(chǔ)物理、化學(xué)教育與大學(xué)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)課程有緊密的聯(lián)系。新高考模式下，中學(xué)物理、化學(xué)等知識的調(diào)整將對大學(xué)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)的開展產(chǎn)生一定的影響，如何做好大學(xué)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)基本知識與中學(xué)基礎(chǔ)課程的銜接有重要的研究意義。

大學(xué)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)課程與中學(xué)物理、化學(xué)知識體系在教學(xué)目標(biāo)上存在差異，這種差異對大學(xué)教學(xué)方式、學(xué)生的學(xué)習(xí)方式與高中教學(xué)慣性之間的銜接存在一定的障礙。新高考模式下，物理、化學(xué)知識結(jié)構(gòu)的調(diào)整對原有大學(xué)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)課也產(chǎn)生影響。教師要注意大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課程與中學(xué)物理、化學(xué)知識的理論梯度，教學(xué)進(jìn)度要適當(dāng)；要注重加強(qiáng)和學(xué)生之間的課堂互動環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì)；在學(xué)習(xí)方式上要引導(dǎo)學(xué)生積極從高中實(shí)驗(yàn)課的思維模式上轉(zhuǎn)變過來，適應(yīng)大學(xué)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)課程的學(xué)習(xí)。

3.2 非物理、化學(xué)考生基礎(chǔ)知識能力評測和小組互助問題

中學(xué)基礎(chǔ)課程學(xué)習(xí)的好壞直接影響大學(xué)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)課程的質(zhì)量。非選修物理、化學(xué)學(xué)生在基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)課上的表現(xiàn)與選修物理、化學(xué)考生相比相差甚遠(yuǎn),學(xué)生對大學(xué)物理、化學(xué)知識的理解深度、動手實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Α⒄n后作業(yè)的質(zhì)量、課堂聽講的效率等多方面都存在全面的差距。大學(xué)基礎(chǔ)物理、化學(xué)實(shí)驗(yàn)是反映理工科學(xué)生學(xué)習(xí)綜合能力的第一門課程,既有實(shí)驗(yàn)原理需要理解,又有實(shí)驗(yàn)操作需要完成。選考物理、化學(xué)組合學(xué)生群體的實(shí)驗(yàn)課程完成水平基本和新高考改革前學(xué)生相當(dāng)。高考沒有選考物理、化學(xué)組合的學(xué)生缺少物理、化學(xué)思維方式,這比缺少物理、化學(xué)基礎(chǔ)知識更加難以塑造。通過基本的高中物理、化學(xué)知識問卷能準(zhǔn)確分類出大一學(xué)生對高中物理、化學(xué)知識的掌握情況。將學(xué)生按成績等級進(jìn)行平均分組，采用組內(nèi)互助、組間競爭的模式進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)。

3.3 加強(qiáng)學(xué)生思想政治教育, 呼吁學(xué)生向老一輩科研工作者學(xué)習(xí)

未選考物理、化學(xué)的學(xué)生考入了一個理工類的專業(yè),高中物理、化學(xué)知識和思維上的劣勢會在大二的專業(yè)課學(xué)習(xí)過程中暴露出來。在教學(xué)過程中增加思政內(nèi)容，能夠讓學(xué)生堅(jiān)定學(xué)習(xí)意志，增強(qiáng)學(xué)習(xí)科學(xué)文化的責(zé)任感。通過一些科學(xué)故事引導(dǎo)學(xué)生逐步深入科學(xué)研究。例如諾貝爾獎獲得者屠呦呦教授在青蒿素的研究過程中，經(jīng)歷上百次的萃取失敗依然不放棄，最終獲得成功、造福人類。吳健雄教授在美國留學(xué)期間，驗(yàn)證弱相互作用下宇稱不守恒的實(shí)驗(yàn)時，吃住都在實(shí)驗(yàn)室里，最終完成了驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)。通過大量的事例讓學(xué)生明白老一輩科研工作者的成功絕不是輕而易舉、一朝一夕就獲得的，是日積月累形成的,掌握這些技術(shù)的過程也并不都是愉悅的體驗(yàn),只有樂在其中的人才不覺得整個過程都是吃苦受罪,而是擁有一種奉獻(xiàn)社會、造福人類的幸福感。

4 大學(xué)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)課實(shí)施方案

4.1 授課方案的設(shè)計(jì)與建設(shè)

本方案以高分子智能制造專業(yè)為例，探索新高考模式棄物理、化學(xué)背景下基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)課程的設(shè)計(jì)與建設(shè)，以便及時調(diào)整課程體系、優(yōu)化培養(yǎng)方案、細(xì)化過程與結(jié)果考核的內(nèi)容與權(quán)重；研究大學(xué)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)課程與中學(xué)物理化學(xué)課程的銜接，聯(lián)動線上、線下教學(xué)平臺，優(yōu)化大學(xué)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)室教學(xué)環(huán)境，構(gòu)建有助于提高班級整體實(shí)驗(yàn)水平的小組互助成長模式，有效提升人才培養(yǎng)質(zhì)量；設(shè)計(jì)符合大部分學(xué)生能力培養(yǎng)的教學(xué)內(nèi)容，構(gòu)建層級遞進(jìn)的課程內(nèi)容體系；根據(jù)課程內(nèi)容體系的難易程度將其劃分為不同模塊，學(xué)生根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行選擇，從而實(shí)現(xiàn)個性化的人才培養(yǎng)。

4.2 授課方式設(shè)計(jì)

針對新高考模式下學(xué)生具體情況和實(shí)驗(yàn)課程自身的特點(diǎn)，授課方式主要以演示法和練習(xí)法為主，講授法為輔；線下教學(xué)為主，線上為輔。對高分子智能制造專業(yè)物理、化學(xué)基礎(chǔ)較差的學(xué)生，在教學(xué)平臺存放針對性的教學(xué)視頻供其提前補(bǔ)習(xí)必要的高中理科知識點(diǎn)。簡單的實(shí)驗(yàn)可以讓同學(xué)自己設(shè)計(jì)方案，引導(dǎo)學(xué)生組別之間進(jìn)行競爭。危險的實(shí)驗(yàn)，教師先演示學(xué)生后模仿操作。抽象的實(shí)驗(yàn)，先提前準(zhǔn)備動畫模擬再進(jìn)行實(shí)體實(shí)驗(yàn)。在教學(xué)過程中，老師在講解實(shí)驗(yàn)時，采用問題引入式教學(xué)方法，引導(dǎo)學(xué)生思考，并分析學(xué)生所給答案存在的問題，使學(xué)生最大限度地擴(kuò)大實(shí)驗(yàn)涉及的學(xué)科知識容量。

4.3 考核方案的設(shè)計(jì)

傳統(tǒng)的考核方式是只對單個實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)、實(shí)驗(yàn)報告進(jìn)行考核。在實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)方面，學(xué)生往往只是把實(shí)驗(yàn)的預(yù)習(xí)報告一字不漏地抄下，老師很難從中了解學(xué)生真正的預(yù)習(xí)效果。而實(shí)驗(yàn)操作一般只講解正確的操作，不作考核。最后的實(shí)驗(yàn)報告幾乎千篇一律，老師只能從報告是否完整、數(shù)據(jù)處理是否準(zhǔn)確、思考題解答是否正確來評價實(shí)驗(yàn)的好壞。這樣傳統(tǒng)的考核方式對實(shí)驗(yàn)分?jǐn)?shù)的評定有些片面。所以，我們嘗試著把實(shí)驗(yàn)考核分為三個部分。首先是預(yù)習(xí)報告，學(xué)生要在預(yù)習(xí)報告中寫下實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?shí)驗(yàn)原理和實(shí)驗(yàn)步驟，以及老師在學(xué)習(xí)平臺上發(fā)布的視頻后提出的問題的答案，老師根據(jù)學(xué)生實(shí)驗(yàn)課前上交的預(yù)習(xí)報告的質(zhì)量來進(jìn)行打分。其次，實(shí)驗(yàn)過程考核分小組進(jìn)行，課堂上老師根據(jù)小組的整體表現(xiàn)給出分?jǐn)?shù)，同一小組成員分?jǐn)?shù)相同。最后，實(shí)驗(yàn)報告以個人報告的完成質(zhì)量打分。單次實(shí)驗(yàn)的最終成績由預(yù)習(xí)報告、實(shí)驗(yàn)表現(xiàn)、實(shí)驗(yàn)報告三部分的分?jǐn)?shù)按3∶3∶4的比例計(jì)算得到。

4.4 技術(shù)路線

本方案的技術(shù)路線如圖1所示。資料的收集主要包括通過教育部網(wǎng)站查閱新舊高考物理、化學(xué)考試大綱，對新高考物理、化學(xué)的高考課程標(biāo)準(zhǔn)相關(guān)的文獻(xiàn)資料進(jìn)行調(diào)查，綜合大學(xué)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容分析，找出兩者之間的銜接斷點(diǎn)。走訪中學(xué)教學(xué)一線，了解目前高中理科、文科的物理、化學(xué)的教學(xué)深度。查閱文獻(xiàn)資料，掌握更多其他高校對新高考背景下理科專業(yè)實(shí)驗(yàn)課改革的方式方法。

圖1 技術(shù)路線

學(xué)情分析采用以下方法。

(1)問卷調(diào)查法：采用問卷調(diào)查，通過將學(xué)生座談和高中基礎(chǔ)知識測評相結(jié)合的方法，對學(xué)生的實(shí)際知識能力、思想等現(xiàn)狀進(jìn)行科學(xué)的調(diào)查研究。

(2)行動研究法：通過成立學(xué)習(xí)小組，在實(shí)際的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中不斷優(yōu)化教學(xué)方法，對比改革后教學(xué)方法與傳統(tǒng)教學(xué)方法的優(yōu)劣。

制定授課方案包括：

(1)根據(jù)學(xué)情分析結(jié)果制定符合理工類專業(yè)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)的授課方案。方案設(shè)計(jì)應(yīng)在教學(xué)內(nèi)容和目標(biāo)中增加針對物理、化學(xué)薄弱學(xué)生的教學(xué)環(huán)節(jié)。教學(xué)方法以教師演示和學(xué)生練習(xí)相結(jié)合為主。小組內(nèi)部要分工明確，組間要有良性競爭。

(2)制定符合新高考模式下的大學(xué)物理、化學(xué)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)課的考核方案。考核方案要注重學(xué)生個人的過程性考核和小組整體考核。小組整體考核有助于小組內(nèi)部成員的互助和小組間的良性競爭。對高考未選考物理、化學(xué)而進(jìn)入高分子智能制造專業(yè)的學(xué)生，要從實(shí)驗(yàn)課前的基礎(chǔ)知識預(yù)習(xí)效果就開始考核。

5 結(jié)語

對于“3+1+2”新高考模式下出現(xiàn)非物化考生進(jìn)入到理工類專業(yè)，造成大學(xué)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)難的問題，需要有針對性地進(jìn)行大學(xué)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)課程的內(nèi)容和標(biāo)準(zhǔn)的調(diào)整。通過科學(xué)的高中物理、化學(xué)評測，將優(yōu)良差學(xué)生平均分配到每個小組，通過組內(nèi)互助、組間競爭的方式激發(fā)每位學(xué)生的學(xué)習(xí)動力，在強(qiáng)調(diào)課程建設(shè)的同時，增加思政元素，增強(qiáng)對學(xué)生的愛國主義教育。