利用現代信息技術建立以學生為中心的化學教學模式

胡江山

（南昌市安義縣萬埠中學，江西南昌 330500）

利用現代信息技術建立以學生為中心的化學教學模式

胡江山

（南昌市安義縣萬埠中學，江西南昌 330500）

現代教育技術的發展尤其是計算機技術的發展是影響科學教育改革的重要因素之一，因此，通過研究計算機信息網絡環境和傳統的化學課堂教學模式，將現代信息技術和化學學科進行整合，構建出符合學生身心特征和時代特征的教學模式，以優化中學化學教學模式。

網絡環境；以學生為中心；優化化學教學模式

隨著數字技術的迅猛發展，計算機、VCD機、DVD機、計算機網絡等高新技術的發展，為中學化學現代化教學提供了先進的教學手段。利用多媒體技術能把一些化學微觀世界放大，模擬一些三維結構動畫，使許多抽象和難理解的內容變得生動有趣，遠程教育課程和互聯網的進一步開發，使教學資源在一定歷史條件下，為中學化學教師提供優質的、豐富多彩的教學參考資料，為學生提供有利于智力發展的各種各樣的學習資料，使學生能夠很方便地從網上獲取自己感興趣的學習內容和所需要的信息。現代教育技術的發展尤其是計算機技術的發展是影響科學教育改革最為重要的因素之一。因此，通過研究計算機信息網絡環境和傳統的化學課堂教學模式，以優化中學化學課堂教學，是中學化學教學研究的一個重要方法。

一、傳統教學模式和現代教學模式

素質教育的宗旨是面向全體學生，尊重學生的主體地位，發揮學生的主體作用，全面提高學生的基本素質，要求教育的著眼點不應僅僅停留在使學生對人類已有知識、成果的掌握，而應該重視知識的發現、更新、創造的過程。長期以來，我國中小學教學實踐中普遍采用的教學模式，其基本程序是：激發學習動機—復習舊課—講授新知識—鞏固運用—檢查評價。改革開放以來，我國教育界在教學模式上也做了一些探討，但本質上仍是以教師為中心的教學模式。這種模式的優點是有利于教師主導作用的發揮，有利于教師對課堂教學的組織、管理和控制，但忽略了學生的主動性、創造性，不能把學生的認知主體作用很好地體現出來。

當前，以多媒體與網絡技術為核心的現代教育技術的蓬勃發展，正猛烈地沖擊著中學各學科尤其是化學學科的教學。多媒體的網絡技術能提供界面友好、形象直觀的交互式學習環境，圖文聲像并茂 ，綜合刺激多種感官，還能按超文本、超鏈接的方式組織管理學科知識和各種教學信息。

目前在Internet上按這種方式組織建構的知識庫、信息庫浩如煙海，并已成為世界上最大的信息資源，對學生認知結構的形成與發展，即促進學生關于當前所學知識的意義建構是非常有利的。把在教育網絡基礎上的現代教育技術、化學科學的特點以及傳統教學模式三者融合起來，建構一種適應新世紀教育改革需求的教學模式，是新世紀中學化學課堂教學改革的迫切需要。

二、以學生為中心的化學網絡課堂教學模式的建構

1.模式建構的理論基礎

建構主義學習理論認為，知識不是被動地接受而是由認識主體積極地建構的，認識的功能是適應外部世界而不是發現客觀事實。在教學上，它強調學生的主動性，重視學生的已有知識對學習的影響，提倡學生之間、師生之間的交流和對話，學科教學中盡量讓學生有時間和有機會表達自己的見解，提出自己的觀點，通過討論、爭辯形成統一的認識。在吸收建構主義學習理論，充分考慮網絡資源與化學教學相結合的基礎上，我們提出了“以學生為中心的化學網絡課堂教學模式”。在以這種模式為指導的教學中，我們盡可能地創設能從不同側面、不同角度表現學習主題的多種情境，以便學生在自主探索過程中隨意進入其中任何一種情境去學習。然后圍繞問題展開進一步的學習：對給定的問題進行假設，通過查詢各種信息資料和邏輯推理對假設進行論證，根據論證的結果制訂解決問題的行動計劃，實施該計劃并根據實施過程中的反饋，補充和完善原有認識。從而突出學生的主體性，讓學生在對知識的建構中完成綜合能力的提升。

2.“以學生為中心的化學網絡課堂教學模式”的教學流程

“以學生為中心的化學網絡課堂教學模式”的教學流程可表述為“創設情境—提出課題—自主探究—網上協作—課題小結—網上測試—課堂延伸”七個環節。其教學流程如圖1所示。

從學生和教師各自作用的角度分析，“以學生為中心的化學網絡課堂教學模式”有如下特點：

（1）充分體現了學生學習的主體地位

第一，有利于使教學面向全體學生，吸收“以學生為中心”的教學設計思想，在教學活動進程中，通過實驗研究，多媒體網絡技術輔助而進行的 “人—機”交流、“人—人”交流，是學生自主探索、體驗知識的發現和創造過程。不同的學生根據自己的原有水平不同程度地創造出知識，使教學能真正做到尊重學生的個體差異，做到因材施教。每個學生通過努力，都有可能在自己天賦所及的范圍內得到最優化的發展。

第二，有利于學生協作能力的培養。在網絡協作過程中，在交流與反饋欄目里學生對在自主學習中發現或“創造”的知識進行討論。這樣，教師與學生、學生與學生就得到了充分的交流和及時的反饋，有利于學生協作意識和協作能力的培養。

第三，有利于學生總結、表達能力的培養。在課題小結中，不再是傳統教學模式中的教師單一地總結，而是學生總結，教師補充，再與網絡小結進行對比，最后得出結論。通過此環節，學生的總結能力、表達能力無疑會得到進一步的鍛煉和提高。

第四，有利于學生在學習活動中的思考和創新。在這種模式指導下的課堂教學過程中，教師通過網絡持續地創設豐富的教學情境，使學生能夠有效地運用觀察分析、收集數據、提出假說等科學的方法，而且交互性的電腦系統能夠為學生提供必要的反饋，幫助和鼓勵學生對有關科學概念、方法進行選擇和決策，使學生在材料處理、知識構建中完成對自身創新思維能力的培養。

（2）有利于教師主導作用的充分體現

在教學過程中，教師通過創設情境，引導學生主動探索，并及時進行信息的反饋與交流，包括學生學習情況的反饋、學習效果的檢測等，在教學中始終關注著學生的探索情況并適時給予指導。通過在討論式學習中發布信息，在程序和發現式學習中引導討論的中心，協助學生發現新“想法”，對學生的想法進行及時評價，還可以進行個別輔導，協助個別學生進行具體學習，教師是整個群體學習過程中的設計者、協作者。

“以學生為中心的化學網絡課堂教學模式”既發揮了教師的指導作用，又充分體現學生的認知主體作用。它能突破學習信息表現單一化的局限，使學習信息具有多種表現形式，這使得過去呆板和僵化的教材表現形式得到極大的改善，教材表現力將使學習更加有趣、更加簡便，也更為有效。激發學習的主觀能動性，起到了促進學生主動參與學習的作用，化被動學習為主動學習，養成自主學習的習慣。

3.“以學生為中心的化學網絡課堂教學模式”的教學結構

“以學生為中心的化學網絡課堂教學模式”的教學結構如圖2所示。

針對學生存在的認知結構和能力等差異，為使全體學生都能獲得充分發展的機會，“模式”在教學資源的提供、問題的設置等方面考慮了層次性，使學生在自主探索的過程中，可采用適合自己的、不同的學習方法和策略。基礎知識掌握不夠牢固、不能自主地選擇適當的學習內容和策略的學生，在進行自主探索時按照教師預先設定的步驟和內容進行學習。自主探索能力較強的學生，可就學習中的問題（可以是教師指定問題，也可以是學生提出問題），進入網絡課程的討論區發表見解，與教師或任意一位同學交流，并就自己感興趣的觀點與同學協作，共同探討。在課題小結中，還可以根據自己對課堂知識的理解進行討論。為使教學過程中學生與學生之間、教師與學生之間能夠及時地進行交流，“模式”中創設交流平臺，學生可適時通過網絡信息平臺上的 “交流與反饋”欄目進行交流或面對面直接進行語言交流。

4.教學案例

下面以人教版九年級（即初中三年級）下冊第八單元課題2《金屬的化學性質》為例，談談“以學生為中心的化學網絡課堂教學模式”在課堂教學中的具體實施。

教學設計過程如下：

（1）創設情境

教師利用多媒體技術與網絡技術，創設與金屬化學性質的知識有關的學習情境（如介紹鋁曾被作為皇冠材料、濕法冶金等），開始上課時學生在教師指導下，通過網絡進入教學資料庫進行個別化教學的學習。（2）提出問題由學生通過網絡提出課堂上最想解決的問題，教師適時通過投影儀或網絡提出本節課的重點問題——金屬的活動順序。

（3）自主探索

先由學生通過網絡訪問教師設置在網絡資料庫中的課件進行程序式學習，明確學習的目標。學生就會帶著問題獨立通過網絡進入教師設置的學習環境尋求答案。教師把要發現的對象隱藏在教學情境中，使學生獨自猜想的對象隱藏在教學情境中，由學生獨自猜想、分析進而發現。通過訪問網絡背景資源庫，學生了解金屬的化學性質；通過虛擬實驗室借助相同質量相同狀態的鎂、鋅、鐵、銅與稀鹽酸的反應現象，及鋁與硫酸銅溶液、銅與硝酸銀溶液的反應現象，讓學生獨立探索出這些金屬的活動性。

（4）網上協作

學生在通過人機協作進行自主探索的同時，可以通過網絡進行各種形式的協作學習（如學生與學生的協作，學生與教師的協作等）。還可以帶著各自學習的結果通過網絡進行交流，并對金屬的活動順序進行探究，推斷出金屬的活動順序及置換反應等。

（5）課堂小結

學生完成本節課的小結，教師作適當補充。

（6）網上測試

課題小結后，教師指導學生進入測試網頁——習題、試題庫。每個學生根據自己的實際情況與能力水平選擇不同層次的測試題，獨立在網上完成測試，測試結果通過網絡反饋給師生。

（7）課題的延伸

課后由學生根據自己的需要訪問與金屬的活動性有關的網址，閱讀課外知識，擴大知識面，作為課堂教學的延伸和補充。

結束語

電腦的使用和資源的網絡化等技術環境不但可以保證學生對科學概念和技術進行探索和創新活動， 還孕育和發展了學生之間的合作學習方式。在以學生為中心的化學網絡教學環境中，教師由傳統的管理者和解釋者的地位轉變為技術助理、合作者和幫助者，并且他們的教學責任也因之發生變動。學生也由原來被動的接受者轉變為主動的探究者和積極的合作者。“以學生為中心的化學網絡課堂教學模式”順應了現代教育改革發展的方向，使學生真正獲得了智慧，而不僅僅是知識，雖然它也有不足之處，但在如今的網絡課堂教學改革中，隨著教師本身素質的不斷提高將會得到長足的發展。

總之，網絡技術與化學學科的整合對教學思想、教學理念、教學模式甚至對教學體制都將會產生深遠而重要的影響。

G434

A

1673-8454（2010）04-0054-03

（編輯：王天鵬）