臺灣化學教育

北京化學教學交流：
教學參訪與師資培育心得分享（上）

廖旭茂

國立大甲高級中學
教育部高中化學學科中心
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最近要繳交北京化學教學參訪的心得報告，經過一個月的情緒的沉澱平復，很快地整理出北京化學教育見聞錄及小小心得…

n  京城紀實錄

很高興能夠獲得臺灣師範大學科學教育研究所邱美虹教授的邀請，到中國北京進行化學教育參訪。筆者向來對各地區高校的實驗教學抱著極濃厚的興趣，因為從未到過北京，加上本次七天的行程裡，預計參觀三間高中、兩間大學，行程相當緊湊踏實，故所以出發前一直抱著很高、很濃厚的期待。

第一天（5月22日）抵達北京，入住北京師範大學附屬的京師大廈。北京師大的建校起源於1902年成立的京師大學堂師範館，與北京大學師出同門，目前與北京大學、清華大學、中國人民大學都是北京市重點發展學校，目前北京師大設置一個教育學部、26個學院及2個學系，有教職員工近3000 多人，學生20000餘人，傑出校友遍佈海外，2010諾貝爾和平獎劉曉波、2012年諾貝爾文學獎莫言都曾是北京師大學生，是中國目前最重要的師資培育機構。（註1）

圖1：校園裡矗立的百年紀念雕塑（木鐸金聲一百年）

參訪北京十四中學

第二天（5月23日）第一個參訪的學校是北京十四中學，預計進行分科交流（化學、生物、地科）、觀課（教學單元：原電池）以及由王磊教授指導的高端備課總結會。時間很緊湊，分科交流分享每人時間約15分鐘，筆者首先介紹臺灣的化學學科中心運作狀況，接著是服務學校的特色，最後是自己近年來在教具、教材的深耕發展。分享結束後，北京師大化學院的魏銳教授對微型實驗教具研發很有心得，交換名片後，也交換我們未來進一步交流的可能。圖2、3為分享的內容與過程。

 

圖2：筆者分享的主題內容

圖3：北京十四中分科交流情形 （劉曉倩老師提供）

當天下午，接下來是兩堂有關原電池的實驗室觀課，一節課40分鐘，兩堂課共80分鐘，分別由孫文艷、何洋兩位老師來授課，上課單元都是化學能與電能，課堂時間分配大概都以講述為主，內容一直繞著電化學的核心概念—電子與離子在兩電極間移動的概念。大陸方面特別要求學生對一個科學定理、定律的形成能夠建立起一套清晰的論述，因此兩位教師不僅臺風穩健、口條清晰、教課的編程條理性、邏輯性更不在話下；透過教師引導式提問，要求學生回答，從中去訓練學生的表述能力。第一堂孫老師的課中，還搭配鋅銅電池，在硫酸溶液中實驗的觀察，可惜的時間太短，學生應該沒有足夠的時間仔細的觀察，不過當實驗時間結束後，老師提問時也都能對答如流。圖4是實驗觀課情形。

 

圖4：教師教學「原電池」的觀課情形

參訪北京101中學

第三天（5月24日）參訪的學校是位於北京市西北角，圓明園內的101中學，號稱全中國最美麗的校園。參訪交流主要進行元素周期律表複習「同課異構」，「同課異構」這樣的名稱在臺灣很少聽過，進行的方式也很陌生，實際上的作為是兩岸派出兩位教師，輪流在講台上課，而學生、課桌椅以及上課器材全都搬上舞台，而教師和專家都在台下觀課，上完課後再由兩邊專家相互點評，有點像是競賽的意味（賽課）。大陸方面是由白光耀、康永明兩位教師負責。白老師的教學設計首先是透過一張紙卡，內有有關元素週期表相關問題，透過解題，統整先前上課的內容與概念；接著嘗試以不同的氫鹵酸溶解氫氧化鐵，探究製備鐵鹽的可行性。而康老師則以分組「猜元素遊戲」開始，依序給予某個元素性質的相關提示（與信口雌黃有關 → 某些氧化物為兩性氧化物 → 最低價態為-3 → 氫化物的穩定性小於PH₃ → 原子半徑比溴大，比碘小 → 是砒霜中的關鍵元素），每個提示只有3秒鐘的回答時間，學生可將答案寫在白紙上；接下來則是提問，他要學生寫出砷化物的可能化學式，並預測砷化氫的化學性質及其檢測方式。兩位教師對單一化合物的性質介紹相當細節、完整，而且口條、臺風皆屬穩健。圖5為北京教師上課情形。

 

圖5：北京101中學化學科教師元素週期律「同課異構」情形

本次臺灣參加「賽課」的兩位教師分別是新北高中的鍾曉蘭老師與新店高中的王瓊蘭老師，兩位都是化學學科中心的種子教師。鍾老師介紹元素間的交互作用（化學鍵），透過學生間「牽手」的肢體語言，讓學生體會抽象化學鍵結。牽手的動作讓大陸的學生有點驚訝，但也是化解陌生師生間之間的尷尬的快速解藥，鍾老師臺風穩健，大將風範贏得許多喝采。圖6是鍾曉蘭老師上課的情形。而王瓊蘭老師事前準備充分，從臺灣扛了一堆實驗器材到北京，想介紹與課程相關的特色實驗，惟時間過短（只有半節課20分鐘），未能完整介紹，有點可惜。

圖6：鍾曉蘭老師上課過程情形

參訪北京科技博物館

第四天（5月25日）上午科技博物館的參訪行程，科技博物館類似臺灣高雄的科工館，裡頭也有很多好玩、有趣的科學玩具，也有定時、定點的科學演示活動。每人可視狀況重複進出場，跟臺灣在剪票口蓋章的方式不同，科技館方式以隱型墨水將章蓋在手背上，再次進場時，只要用紫外光燈在手臂一照，螢光圖案出現就可驗證。可惜在科技館的停駐時間只有兩個小時，一層樓都還沒逛完，對一群好奇的我們而言，這個科學樂園的參觀實在不足，為避免耽誤下午在北京師大化學院的行程，大夥只能抱憾離開，相約下次再來。圖7為紫外光燈驗章方式。

圖7：中國科技館紫外光驗章過程

參訪北京師大化學院

第四天（5月25日）下午是觀摩北京師大化學院本科生教學設計與模擬教學訓練課程，我們被分配到各教室，進行四個小時的模擬教學觀摩。今天修課的本科生是大三學生，學生設計的教案單元計有Fe²⁺的化學性質設計實驗、氮的循環、硫的轉化、苯酚的性質等，大家輪流上台上課，其他學生就充當學生在台下聽課。本科生採用教案的設計格式也是採用二維框架，介紹物質的性質的第一個軸向是先從元素可能形成的氧化態開始（物質的分類），第二軸向是可能發生的反應（價數變化），依此兩個維度設計的教案，介紹的內容相當紮實、完整。小組共有8位本科生參與模擬教學，都是屬於公費生，素質水平相當高，台上的教學表現，無論引發動機、實驗探究、分組討論、師生互動，甚至連簡報講義，都有模有樣，絕不含糊。教學觀摩、專家點評結束後，筆者拿出預先準備的書籤蝕刻模組跟中國未來的年輕教師一起實作分享，大家圍成一團，氣氛熱絡，從這群師範生好奇的眼神、驚訝的舉措中，我的內心先是開心、之後卻五味雜陳、糾結，心想這兒是北京，不是臺北！圖8、9是觀課分享情形。

 

圖8：學生模擬教學的講述（左），演示實驗引發學習動機情形（右）

 

圖9：學生模擬教學的分組實驗探究（左），作者書籤蝕刻的分享情形（右）

〔續《北京化學教學交流：教學參訪與師資培育心得分享（下）》〕

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