英国GCE,A-level化学实验考试探析与启示

摘要 介绍了英国GCE化学Alevel实验考试,包括化学实验教学目的、评价目标、评价方案以及考试内容,剖析了ALevel实验考试特点,以期对我国新课标下的高中化学实验教学改革提供一些可借鉴的信息。

关键词 英国 ALevel 化学实验考试 评价目标 评价方案 考试内容

英国GCE是英国普通教育证书考试(General Certificate of Education)的简称,相当于我国高中毕业考试。Alevel的全称是Advanced Level,即高级水平考试,分为高级辅助考试(Advanced Subsidiary,也称为AS)和第二考试(a second examination,又称为A2)2部分。Alevel课程是英语世界最成熟的高中学历课程体系之一,被国际教育界誉为“金牌教育体系”。凭借该成绩的学生可以直接申请进入包括美国、加拿大、澳大利亚、新西兰和所有英联邦国家在内的全世界100多个国家和地区的正规大学学习,同时还可以直接报读我国香港、澳门地区的大学。国外所有的名牌大学都非常欢迎修读ALevel课程的学生。

Alevel化学考试是Alevel考试科目之一,采用纸笔测试与实验操作考查分开进行的方法实施。近年来,国内仅有4篇文献就GCE化学Alevel考试作相关介绍[1~4],且对于其实验考试部分的研究甚为罕见。笔者根据我校Alevel课程开办3年来的教学体会,对Alevel化学实验考试作一些剖析,以期为我国的高中化学新课程的实验教学提供一些可借鉴的信息。

1 Alevel化学实验教学目的

化学实验是化学科学形成和发展的基础,在培养学生的个性和创新能力方面,化学实验占有重要的地位和作用。在Alevel化学教学课程标准中明确要求,学生须将实验贯穿于整个化学学习阶段始终,而且学生必须花费至少20%的时间去独立完成实验或者小组合作实验,而这个时间并不包括教师演示实验时间。Alevel化学实验教学应着眼于:(1)提供一个学习机会,使得学生能拥有实验技能和探究能力;(2)加强化学课程大纲中所要求的理论知识;(3)渗透以科学的方法对理论和实验之间的联系的理解;(4)维持与发展化学给他们带来的兴趣和快乐。

2 Alevel化学实验考试简介

2.1 评价目标

英国GCE化学Alevel实验考试的评价目标(Assessment Objectives)具体如下:(1)能设计探究实验;(2)能使用各类实验技术、仪器与材料;(3)能观察实验现象、测量并记录实验数据以及评估;(4)能解释与评价所观察到的实验现象与结果;(5)能选择有关实验技术、仪器和材料;(6)能评价各种探究方法并提出实验改进的方案。

2.2 评价方案

ALevel化学考试共分为5卷,其中的第3卷和第5卷是实验部分。实验考试也经历2个阶段——2种不同类型的测试,在AS阶段结束后进行的实验考试是第3卷,而A2阶段结束后进行的实验考试则是第5卷。表1为GCE化学Alevel实验考试的具体评价方案(Scheme of Assessment)。

表1 GCE化学ALevel实验考试评价方案

试卷题型时间分值占ALevel总成绩比例

3实验操作2小时4012%

5实验设计1小时15分3012%

其中,第3卷为实验技能测试,由2～3个化学不同知识领域的实验构成。此卷为实验操作考试,将测试学生的动手操作能力、处理数据能力以及分析和评价能力。第5卷为实验设计题,由一系列不同的问题构成,并根据对实验的设计、分析和评价被赋予不同的分值。此卷为纸笔测试,将测试更高水平的实验设计、分析和评价技能。

2.3 考试内容

实验教学的内容与Alevel化学课程的整体内容一致,涉及化学学科多个分支内容,具体考核内容(Subject Content)见表2:

表2 GCE化学Alevel实验考试内容

类别实验考核内容

无机化学定性分析(如阴离子、阳离子以及气体)、多种方法制备盐、氧化还原反应

物理化学电化学反应、焓的测定(如中和热、燃烧热等)、离解常数(Ka)的测定、溶度积常数(Ksp)的测定、同离子效应、测定反应级数、考查反应速率的影响因素、盐对水的沸点影响(化学作图)

有机化学 基本的有机反应、复杂有机化合物的合成和鉴定

应用化学 滴定分析等定量分析、盐的提纯、多种分离技术(如层析、色谱技术等)、简单的蒸馏技术、分馏技术、设计实验(如有机化合物的合成、纯化并鉴定)

3 Alevel化学实验考试的特点和启示

3.1 实验内容量大面广,分层次教学

Alevel实验考试内容涵盖了不同化学领域的知识,包括无机化学、物理化学、有机化学以及应用化学等4个部分。实验考核内容多,在课时分配上,每周至少有2课时学生独立实验;并且,涉及的知识面非常广泛,很多内容与大学化学相关内容紧密相连。化学实验教学经历了AS和A2两个阶段,其中AS阶段的学习只是让学生掌握一些基本的实验技能,而A2阶段的学习则将实验部分的知识深化——培养学生设计实验的能力。并且,如果在整个化学学习过程中不进行大量的实验,学生不能顺利完成A2阶段的实验设计测试。因此,经历2个不同的学习阶段,学生都必须按要求动脑设计与动手实施实验,这就要求学生必须具备牢固的化学知识基础、科学的理性思维能力以及过硬的实际动手能力。

新课程标准施行以来,我国的中学化学教学也愈来愈注重学生知识发展的完备性、阶段性和连续性,但对于化学实验的教学改革大部分学校还没有深入开展。从总体来看,Alevel化学实验的学习内容要比我国中学化学的实验内容多出很多,我们可以借鉴Alevel实验教学——分层次的大量广泛的实验教学,使学生掌握一种循序渐进和持续学习的高标准的化学实验能力。

3.2 实验类型丰富,强调探究能力的培养

Alevel实验教学的形式,除演示实验外,还有观察实验、验证实验、设计实验、讨论题目、趣味观赏实验和进行课题研究等。利用多种形式的实验,使学生参与其中、乐在其中、学在其中,从中获取化学知识,提高科学素养。例如,每学期我们设立科学日(Science Day)以开设种类繁多的有趣的探究实验,面对不同年级所有学生共同开放。

在Alevel实验教学中,强调的是独立探索、自主活动、大胆实践,学生在探索、发现的过程中,学会科学的思维方法和科学的探索能力,重要的是实验过程而不是实验结果。例如,在A2阶段,安排4课时要求学生独立设计实验合成、纯化并鉴定3硝基苯甲酸甲酯,既考核了学生的实验操作能力,更重点考核了学生的科学思维能力和实验探究能力。

在我国,由于受教学时间、升学压力等诸多因素影响,中学化学的实验教学形式较少,且以测量、验证性实验居多,而探索、设计性实验较少。所以,我们应丰富实验类型、增加探索性实验,从而引发学生的创造思维,最大限度地提高他们的动手能力。通过实验探究活动,不仅可以掌握基本的化学实验技能和方法,还可以进一步体验实验探究的基本过程,认识实验在化学科学研究和化学学习中的重要作用,提高化学实验能力。

3.3 实验考核比重大,评价体系更严谨

Alevel实验考试在整个Alevel化学考试中占有24%的分值,在第3卷和第5卷中对各项实验技能的评价内容和分值如表3所示:

其中,第3卷共40分,另外12分可逐项酌情分配。

从表3可以看出,Alevel实验考试的评价方案从实验操作技能和实验设计能力2个方面逐项来考核,确保了对化学实验全面细致的考查。

虽然我国化学实验试题在高考命题中的比重在逐年加大,但仍倾向于通过“纸笔实验操作”来实现“实验技能与探究”的考核。可是这种考查方式可能只考查了学生实验知识点的掌握,而难以考查学生真正的实验操作和实验设计的能力。我国的化学高考也可采取纸笔测试与实验操作分开进行的方式,细化考核项目,提高化学实验在高考化学中的权重,这或许对知识、能力的评价相对更全面一些,更突出对学生实验操作和计划、应用、分析、评价等能力的综合考查。

4 总结

英国ALevel化学实验教学为学生提供了大量进行创造性思维和实验的机会,注重学生对实验过程的体验;其实验评价方式则比较充分地保证了实验能力培养目标的实现。

新课程实施以来,我国加大了对化学实验教学的重视。但是在实际教学中,部分教师不能切实理解新课程的理念,并没有真正摆脱传统教育模式的影响,诸如重书本知识传授,轻实践能力培养;重获得实验结论,轻展示实验过程等。在现行体制下,需要对现行的化学实验从内容到教学方法进行改革,也需要对现行的实验教学模式及评价体系进行改革。

参 考 文 献

[1] 李南方,王祖浩. 化学教育,2009,30(2):1216

[2] 马艳芝, Syed Mozammil Ahsan. 化学教学,2008,(10):2426

[3] 邓峰,钱扬义,刘秀苑等. 中国考试(研究版),2007,(2):2933,41

[4]邓峰,张宝辉,钱扬义. 化学教学,2007,(1):5254