提高高中生化学学习水平课程的描述与初步评价外文翻译资料

提高高中生化学学习水平课程的描述与初步评价

摘要：由于传统的教学方法，高中生在理解化学这门科学时遇到了一些困难。改进教学方法以提高学生的学习动机是很重要的，这不仅是为了提高他们的理解能力，也是为了使他们未来的职业生涯对化学学习产生更大的兴趣。目前的技术，例如虚拟校园，它用一流的实验室来补充理论课程，帮助学生们感到更好的训练和对科学世界更有信心。哥伦比亚教育评估研究所(ICFES)编制的SABER11°化学测试结果反映了这一改进，该结果被应用于水平测试项目”国家学术人才计划”(PNAT)的学生。这项研究发现了积极的影响时，比较前测试和后测试分数(效果大小为0.61，中度差异)，并观察到增加了学生的人数安置在中等标准和中高范围。本文介绍了可用于中学化学教学的方法和初步评价，以及应用上述方法对参加均等化学课程的学生进行的标准化测试的结果。

关键词：实验室教学、高中/化学入门、远程学习/自学、沟通/写作、幽默/谜题/游戏、课本/参考书、测试/评估、持续教育、电脑为本的学习

哥伦比亚高中是国家教育政策中，被遗忘最多的一级教育。超过10年来，关于哥伦比亚教育质量标准的主要目标一直是实现教育水平对国家测试的期望和实现国际评价所建议的改革。ICFES是一个专门提供各级教育评估的实体，特别是它支持国家教育部进行国家测试，并期待着对影响教育质量的因素进行深入研究。ICFES考试是一种被称为SABER 11°的标准化考试，适用于高中最后两年（11或12岁）的学生。1ICFES负责这项测试的发展和社会化；此外，这个测试还衡量了学生的学术技能，以及他们准备开始公立或私立大学本科学习的程度。

哥伦比亚参加国际学生评估项目（2006年）是其历史上的第一次，反映了该国对改善其教育体系质量的承诺。化学教育在我国也被忽视了，不幸的是，许多旨在提高高中教育质量的方面都被忽视了。这一事实与本科学习的招生情况直接相关。在哥伦比亚，关于改进化学教学方法的研究很少。一个例子涉及到一种在自然科学教学中广泛使用的工具：概念地图。这项研究揭示了帮助对化学知识自我评价过程的方法。对化学师生评价方法的研究也引起了人们极大的兴趣。新的活动，如教育游戏，教育和移动实验室，已经被实施，以促进人们对在高中阶段的化学研究的兴趣。由于上述原因，为了提高圣地亚哥德卡利（哥伦比亚）的中等教育质量，已经制定了国家学术人才计划PNAT，以在国家考试中取得更好的结果。这个项目是一个战略联盟的大学和圣地亚哥的市长办公室在2009年4月，目的是提高年轻卡利学生的学术能力，由于经济原因和个人指导，无法获得优越的教育。从那以后，开设了三个队列（年）：第一个在2009年8月至2010年4月，第二个在2010年8月至2011年4月，第三个在2011年8月至2012年4月，每个队列的收入为1500名高中毕业生。选拔过程包括邀请年轻人申请圣地亚哥德卡利市长的公开呼吁，核实是否符合选择标准，以下：（1）高中毕业于公立或私立学校在圣地亚哥德卡利城镇或乡镇，提出了SABER 11°测试，（2）在23岁以下的关闭日期注册，（3）住房水平1、2和3（低到低的社会经济地位），不分性别。在选择顺序上，优先考虑社会经济地位低、年龄低、高中毕业生的青年。这1500名参与者被组织成由35名minus;40名学生组成的小组，他们每天根据预定的学习区域在不同的教室里轮换。在第一年，化学是由物理老师教授的；因此，在本文中，作者没有显示第一年的结果。化学领域（自第二年开始）每周为每个小组提供一次课堂教学。该项目邀请圣地亚哥德卡利市的提名，以及那些有兴趣的人免费参与选拔过程。PNAT还有助于弥合公立学校和私立学校的这些差异，最后所私立学校通常获得更好的资源，从而有可能在国家考试中获得更好的结果。

该项目由瓦勒大学管理，这是哥伦比亚最著名的公立大学之一，他们的教师对他们的领域和SABER 11°测试有很高的知识。对于PNAT教师来说，深入了解SABER 11°测试的结构是非常重要的，为了应用和提高学生的知识。在测试的开发和PNAT中这些改进的应用中，应该在所有领域考虑讨论性、解释性和主动类型的问题。例如，在化学中，重要的是关注对物质的情况、条件的设定以及关于物质的物理化学和分析方面的假设和规律的制定方法。在《暴力与社会》中，揭示了哥伦比亚的社会经济冲突和政治暴力；在环境方面，应该分析和讨论不同的基线。

因此，本研究源于通过ICFES评估的技能发展，传授给高中生高分析素质的需要。PNAT中的化学部分提出并实施了教学方法，有助于化学能力的发展和其他领域包括在自然科学的能力。为此，特别参考以下内容：

（1）物质的分析方面，包括涉及物质的定性和定量分析的方面。一方面，评估了试图确定化学成分的性质及其可区分的性质的问题；另一方面，也评估了关于要确定的每种化合物的数量的情况。

（2）从原子分子理论和热力学中分析了物质的物理化学方面、物质的组成、结构和特性。第一个参考文献显示了原子、离子或分子是怎样的，以及它们如何与化学结构的关系；第二个允许了解热力学条件，在这些条件下，物质更有可能发生物理或物理化学变化。

（3）定性地描述了混合物的分析方面，混合物的组成，例如可以与各种混合物区分的特征。确定了组成混合物的元素的数量和比例，并测量了其独特的特征。因此，不仅讨论了混合物的识别、测量或分离技术，而且还讨论了它们所基于的理论考虑。

（4）混合物的物理化学方面，其解释是由原子和分子理论。这些陈述描述了物质（由粒子组成）的不连续观点，并从热力学的角度来看，将材料置于它们与环境的能量相互作用中。从第一个参照物开始，我们就解释了构成任何物质的化学实体（原子、离子或分子）的形成，以及它们如何根据它们的结构相互作用。此外，根据热力学，还包括材料形成混合物的条件（相对压力、体积、温度和粒子数）

对PNAT的化学方面的描述

在PNAT的测试开发和应用中，我们考虑了提出争论性、解释性和有目的的问题。在日常生活中对自然科学的理解是通过反映学生的好奇心和科学原理的语言和知识的经验逐渐获得的。因此，构成国家化学考试一部分的测试试图评估学生在科学背景和其他领域知识背景的思想和概念之间建立联系的能力。他们还寻求利用学生的关键能力来评估信息的质量来建立自己的地位。现代世界要求个人以一种深思熟虑、高效、诚实和合乎道德的方式来解释和进行社会行为。沿着这些思路，PNAT的化学部分提出了教学方法，以促进化学和自然科学领域内包括的其他领域的能力的发展。图1总结了这个程序的课堂、实验室和在线组件及其相关的特性。对学生的面对奉献时间为每周3小时（2h班和1h实验班），专用距离取决于学生的工作能力和兴趣

讲座和模块

讲座以两种方式发展：首先，通过幻灯片投影仪进行演示，通过幻灯片演示以单元形式暴露相关的化学主题。其次，教师使用其他资源，如电路板，其中幻灯片的主题被更明确地指出和清楚地解释。除此之外，学生们还被分配了在线或课堂上的任务和其他工作。它们还有一个模块，介绍所有化学单元（单元1，物质，元素和化合物；单元2，化学计量学；单元3，物质结构；单元4，化学键；单元5，气体；单元6，固体和液体；单元7，热化学；单元8，溶液；单元9，化学天平；单元10，离子天平；单元11，化学碱化学；单元12，有机化学；单元13，生物化学）。这个模块，是从第二年作为一个课程书，是免费的，并在PNAT设施内交付，以便适应概念和发展实际在讲座中不被考虑到的练习。模块（书）也包含在讨论在线课程管理系统中。用了这种方法，学生们都是这样的能够发展ICFES在化学和自然科学中评估的技能。

图1 PNAT化学方面中主要成分的相互关系图

虚拟校园

为了每周对课程中所涵盖的主题进行评估，山谷大学实施了一个模拟在线课程管理系统。评估包括10个多项选择题，主要目的是准备学生参加SABER 11°测试。这些评估每周进行30 min，评分分别从0到5，低到最高。这些问题被存储在虚拟校园的数据库中，并可供后续的任何应用程序使用。除了这些评估，还包括每个学习单元的阅读、研讨会、视频、虚拟应用程序和平台上感兴趣的链接。在虚拟校园中，教师们可以选择创建一个聊天账户来进行互动与学生。这种方法往往促进了传播贯穿整个学生的信息。虚拟校园中的新信息技术允许学生 以数字形式访问该模块。

化学演示和手册

另一种解决学生对实验室缺乏熟悉性的教学实践包括，通过使用容易获得的化学试剂来说明正在研究的理论概念，来演示化学应用（在当地的高中）。这些实验由讲师（瓦莱大学的化学本科生）由“小册子”补充，其中包含课堂上涵盖的主题摘要、演示中使用的材料和化学物质清单、所执行的程序和与实验部分相关的问题。这使得我们更加加强了对各种问题的理解。在一些在老师和老师的指导下开发的实验中，PNAT的学生积极参与管理简单和低风险的材料，因为实验室课的目的是通过实践提供对理论概念的更好的理解。学生参与的活动包括使用卷心菜汁配制的指示纸测定家用产品的pH；影响反应速率的因素，使用一片苏打水和冷热；用白胶、硼砂、食用色素（项目提供基本的安全功能，如乳胶手套）制备“疯狂球”等等。最后一个实验旨在修改一种聚合物（聚醋酸乙烯酯）的性能；等等。实验室活动和手册（离子平衡）的建议见支持信息。这些经验由一个简短的视频演示（从不同的网页下载）支持，以帮助学生理解在每个单元开发的化学应用，并帮助他们使用这些资源作为指导，自己进行实验室活动。

这种教学方法旨在让学生获得信心，以证明化学不是这样一个“不可达到”的任务，而且进行实验很简单。这种做法有助于鼓励他们积极地学习化学，并说服他们相信这不仅仅是高级科学家的任务。此外，学生们还能够发展出全面利用科学知识的技能，这与理解和使用科 学的概念、理论和模型来解决问题的能力密切相关。由于操作简单，学生们参加了所有的化学制品演示。预计圣地亚哥德卡利市长与教育部长一起在城市高中推广这类做法。

化学奥运会

PNAT参与者所接受的最好的工具之一是化学奥运的发展。它是作为一种使用技术资源的竞争性评估工具提交的幻灯片准备不同困难的问题（参见支持信息）。教师们将问题分为三类：简单、中等和困难，每类都有一个分数（和回答时间）。分别为10分（1 min），20分（2 min）和30分（3 min）。每个小组都有机会轮流做出回应。如果他们回答正确，就会记录在累积的分数上，所有组都可以选择立即回答相应的理由。小组由3名minus;5名学生组成（每门课程8组，每天共80组或每周320组）。比赛在课堂上开始，以表彰小组中的获胜者。化学奥运会每天举行3小时，持续2周。各组人正在争夺最高的分数。在第三周，获胜组相互竞争，为每个班级获得一名参加决赛的代表。在第四周，有三名教师担任陪审员，负责通过每天连续提出三个开放式问题来完成比赛。因此，前三名充分回答问题的学生是确定的赢家，并得到认可和奖励。该活动在提交SABER 11°测试前的最后一个月进行，以保持持续的训练。除了涵盖化学成分的四项技能（物质的分析方面，物质的物理化学方面，以及混合物的分析和物理化学方面，化学奥林匹克允许广泛询问有关提出问题和审查程序的能力，并在回答这些问题时搜索、选择、组织和解释相关信息。科学探究的过程包括仔细观察情况，问问题，寻找因果关系，使用书籍和其他信息资源，做出预测，提出实验，识别变量，并执行测量，以及组织和分析结果。

强化车间和模拟工作

为了获得更彻底的结果，以表明上述方法的效率，并促进持续改进，我们开发并实施了面对面的强化车间，并在SABER 11°测试展示前几周内实施。该方法包括使用一个评估性的工作工具，以发展化学技能。研讨会从正在提出的一个问题开始。根据正确的答案，它继续使用一个有独特回答的多项选择题的逻辑序列。这迫使学生纠正前一个问题中的错误，这是一个很好的策略，因为它迫使学生评估他们的回答，并为每个问题找到正确的答案。强化研讨会的示例在支持信息中。这是一项在一名顾问和讲师的指导下进行的书面活动。PNAT的模拟是由笔试组成的在学年组期间进行了两次，因为学生们面临着类似的挑战，提供了来自所有领域的多项选择题。提高成绩和学术质量是我们所确定的目的。此外，这些模拟还被用来让学生跟踪他们在本学期的表现。通过采用这种教学方法，希望学生将激励发展技能，如沟通、小组工作，和更大的意愿认识到社会层面的知识和负责任地假设，在其他研究的动机对中学生学习的影响。此外，虚拟评估和模拟促进了SABER 11°测试的准备就绪，因为这些问题涉及探究、物质的分析方面、物质的物理化学方面以及混合物的分析和物理化学方面。

专业指导

鉴于PNAT的学生社区涉及到中等教育水平，它有学生希望进入高等教育机构。因此，我们为化学领域的职业提供了职业定位信息，显示了这门科学的应用及其全球相关性。开发的主题（为期3周）如下：（1）化学：专业指导（见支持信息）和生命应用，（2）在山谷大学开发的化学项目，（3）电影：洛伦佐的石油。在第一个主题中，我们展示了题为“化学作为一门中心科学”的幻灯片，它们直接或间接地将化学与学生们希望接触到的职业联系起来。第二个主题让教师展示他们在工业和研究方面的经验，以及他们在瓦勒大学的本科和研究生工作。这是相关的，因为大多数学生都想进入大学。此外，还开发了一个实验活动课程，让学生成为该学科活动的参与者。对于第三个主题，化学物质在医学中的应用被强调为电影《洛伦佐的石油》的展示。这部电影展示了一个来自现实生活中的例子，其中生物化学在社会中扮演了重要的角

剩余内容已隐藏，支付完成后下载完整资料

英语原文共 7 页，剩余内容已隐藏，支付完成后下载完整资料

资料编号：[597545]，资料为PDF文档或Word文档，PDF文档可免费转换为Word