控制論在化學(xué)教學(xué)中的指導(dǎo)作用

摘要：控制論的主要思想是研究整個(gè)系統(tǒng)，用最少的信息，實(shí)現(xiàn)最優(yōu)化的調(diào)整控制，取得最佳效果。控制論已廣泛應(yīng)用于很多科研領(lǐng)域。控制論的思想同樣適用于教學(xué)研究領(lǐng)域，稱為教學(xué)控制論。

關(guān)鍵詞：信息轉(zhuǎn)換 信息傳輸 信息控制 教學(xué)效果

一、信息轉(zhuǎn)換

備課主要就是解決信息轉(zhuǎn)換問(wèn)題。事先不做好信息轉(zhuǎn)換，照本宣科，必然影響教學(xué)效果。書本上的知識(shí)內(nèi)容是信息的一種貯存形式，在教學(xué)過(guò)程中要通過(guò)教師（施控主體）的講解或示范等形式，變成信息的傳輸狀態(tài)輸出給學(xué)生（受控客體）。作為教師，對(duì)自己所傳授的知識(shí)必須是已知的，備課過(guò)程中必須把不知的變?yōu)橐阎模@不是備課工作的主要內(nèi)容。備課的主要任務(wù)是根據(jù)教學(xué)要求和課程特點(diǎn)，結(jié)合學(xué)生實(shí)際情況，選擇適當(dāng)?shù)慕虒W(xué)手段和教學(xué)方法，即解決好信息轉(zhuǎn)換問(wèn)題。所采用的教學(xué)活動(dòng)，既要符合課程的系統(tǒng)性，又要符合認(rèn)識(shí)規(guī)律。教師要結(jié)合自己的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，思考選擇什么樣的方法和手段，才能把知識(shí)通俗易懂地傳授給學(xué)生。

學(xué)習(xí)效率的高低，很大程度取決于教師采用的教學(xué)方法，而教學(xué)方法是否適當(dāng)，又在很大程度上取決于信息轉(zhuǎn)換的技巧。

信息轉(zhuǎn)換過(guò)程中，要注意信息的丟失和失真問(wèn)題。信息的丟失是允許的，有時(shí)是必須的，適當(dāng)故意丟失一些信息，給學(xué)生留一點(diǎn)思考空間，這也是一種教學(xué)技巧；但信息的失真是絕不允許的，即使對(duì)所傳授知識(shí)的延伸和補(bǔ)充，也要忠于知識(shí)內(nèi)容的原意，切忌文不對(duì)題，更不能走向知識(shí)的反面。

二、信息傳輸

課堂上的教學(xué)活動(dòng)，就是進(jìn)行信息傳輸?shù)倪^(guò)程。

在化學(xué)教學(xué)中，學(xué)生利用視覺(jué)、聽覺(jué)、嗅覺(jué)、味覺(jué)、觸覺(jué)去獲取信息。視覺(jué)是獲取信息最多、最有效的來(lái)源。國(guó)內(nèi)有人統(tǒng)計(jì)，初中生看過(guò)的比聽過(guò)的所記住的內(nèi)容多1.66倍。“百聞不如一見(jiàn)”說(shuō)的就是這個(gè)道理。有人曾做過(guò)試驗(yàn)，用單一物品讓人識(shí)別，所用方法不同，所需時(shí)間也不一樣：

（1）用語(yǔ)言描述，需2.8秒；用線條圖，需1.5秒；

（2）用黑白照片，需1.2秒；用彩色照片，需0.9秒；

（3）直接看實(shí)物，需0.4秒。

所以，在化學(xué)教學(xué)中，根據(jù)實(shí)際情況，讓學(xué)生盡量多地接觸實(shí)物，多做實(shí)驗(yàn)；利用模型、圖片、多媒體教具等給學(xué)生豐富的信息，以提高教學(xué)效果。在教學(xué)過(guò)程中，要注意輸出速度和有效輸入的關(guān)系。輸出速度就是指一定時(shí)間內(nèi)輸出信息的量；有效輸入是指學(xué)生對(duì)輸入的信息記得住，記得牢，會(huì)靈活運(yùn)用。在某些條件下，二者會(huì)產(chǎn)生矛盾，此時(shí)，根據(jù)實(shí)際情況，采用折中方案，方能達(dá)到最佳效果。對(duì)那些容易掌握的內(nèi)容，適當(dāng)提高速度，而對(duì)屬于重點(diǎn)、難點(diǎn)的內(nèi)容，寧可降低速度，適當(dāng)重復(fù)，保證信息輸入的可靠性。

三、信息控制

信息控制，是提高教學(xué)質(zhì)量的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。教學(xué)效果不是以教師的輸出量來(lái)衡量，而是以學(xué)生的有效輸入量來(lái)衡量。教學(xué)活動(dòng)不能是簡(jiǎn)單的信息傳輸行為，要利用各種手段，調(diào)動(dòng)一切積極因素，實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)系統(tǒng)（知識(shí)、教師、學(xué)生）的有效控制，提高有效輸入量。

1.做好對(duì)知識(shí)信息的有效控制

首先，對(duì)知識(shí)信息要分清主次難易。任何一門科學(xué)都有它嚴(yán)密的邏輯系統(tǒng)，呈現(xiàn)著由易到難、由點(diǎn)到面的階段性和系統(tǒng)性。因此，教學(xué)中教師要嚴(yán)格按照學(xué)科的階段性和系統(tǒng)性進(jìn)行教學(xué)。課前除探索知識(shí)的邏輯順序外，還要了解教材的主次難易，選擇合適的教學(xué)表達(dá)方式；教師不能搞大包大攬、面面俱到的滿堂灌，要擇其關(guān)鍵，進(jìn)行少而精的講解，給學(xué)生留有思考的時(shí)間和空間。

其次，加強(qiáng)書本知識(shí)與生活世界的相互聯(lián)系。化學(xué)是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的科學(xué)，脫離生活世界的間接經(jīng)驗(yàn)知識(shí)傳授所產(chǎn)生的結(jié)果往往是低效的，甚至是無(wú)效的。低成效的老師有時(shí)會(huì)把簡(jiǎn)單問(wèn)題復(fù)雜化，講解書本知識(shí)繞來(lái)繞去，使學(xué)生越聽越糊涂，其原因在于未能在書本知識(shí)和現(xiàn)實(shí)世界之間建立認(rèn)知聯(lián)系。比如，講解“吸熱反應(yīng)和放熱反應(yīng)與溫度變化的關(guān)系”時(shí)，如果聯(lián)系到燃燒木炭取暖是利用其放出的熱量，就容易使學(xué)生理解“放熱反應(yīng)使系統(tǒng)溫度升高，吸熱反應(yīng)使系統(tǒng)溫度降低”。

最后，教學(xué)過(guò)程中要注重實(shí)踐能力的培養(yǎng)。實(shí)踐能力是一個(gè)人的立身之本，學(xué)校培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力是每個(gè)學(xué)生的現(xiàn)實(shí)需要。教學(xué)工作中，要重視化學(xué)實(shí)驗(yàn)在培養(yǎng)學(xué)生觀察能力、動(dòng)手能力、創(chuàng)造能力等方面的重要作用，不能簡(jiǎn)單地把試驗(yàn)當(dāng)成驗(yàn)證知識(shí)的手段。化學(xué)實(shí)踐能力的培養(yǎng)，是化學(xué)教學(xué)的重要任務(wù)之一。

2.及時(shí)獲取教學(xué)反饋信息

所有控制系統(tǒng)都有反饋通道，反饋信息是制定下一步控制方案的依據(jù)。教學(xué)過(guò)程中，教師要及時(shí)獲取來(lái)自學(xué)生的反饋信息，找出學(xué)生的欠缺與不足，并把之反饋給學(xué)生，參照教學(xué)目標(biāo)，尋找差距，采取補(bǔ)救措施。由于知識(shí)結(jié)構(gòu)和智力的差別，不同學(xué)生會(huì)有不同的反饋信息，因此，教學(xué)中有時(shí)要采用分類輔導(dǎo)的辦法，才能達(dá)到最佳教學(xué)效果。

反饋信息是客觀存在的，不重視教學(xué)反饋信息，就很難做到對(duì)教學(xué)系統(tǒng)的有效控制，難以保證教學(xué)質(zhì)量。

教學(xué)反饋的形式是多種多樣的，當(dāng)堂的提問(wèn)、測(cè)驗(yàn)，課后的輔導(dǎo)、答疑、座談、操作演示，作業(yè)批改、考試等都是，甚至通過(guò)學(xué)生表情、眼神都可以傳遞反饋信息。

總之，在化學(xué)教學(xué)工作中，充分理解學(xué)科特點(diǎn)，把握學(xué)生認(rèn)知規(guī)律，把控制論的基本思想運(yùn)用于教學(xué)工作中，可以幫助教師實(shí)現(xiàn)對(duì)教學(xué)工作的有效控制，使教學(xué)工作達(dá)到事半功倍的效果。

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