于海童, 陸國志
(吉林師范大學,吉林 四平 13600)
進入二十世紀九十年代,我國就正式步入了教育信息化的探索道路。在信息技術與課程融合的相關理論與實踐研究方面,經過一系列不斷推進的教育改革及
政策支持,教育的信息化發展已經初見成效。教育信息化全面變革的時代已經來臨,發現僅通過教育改革及政策支持來推進教育信息化的發展已經不能滿足當前的教育需要[1]。當前包括高等教育、基礎教育、職業教育在內的各個領域都在探索教育信息化,可以說教育信息化給我國電化教育(教育技術)的科研帶來了勃勃生機。與時俱進的教育改革正在向化學教育工作者不斷地發出挑戰,并要求其在熟練掌握信息技術的基礎上做到與課堂教學深度融合與領域創新。在此背景下,如何進行教育與信息技術的深度融合成為了目前教育信息化發展的焦點問題。
在高中化學知識教學過程中,利用信息技術能夠將死記硬背、文字敘述形式的化學知識轉化為生動形象的知識內容,比如利用信息技術能夠將石墨、氯化鈉等物質的微觀結構有效展示出現,幫助學生有效搭建關于化學微觀世界的認知結構和化學觀念。對于學生來說,高中化學不僅是一門自然學科,同時涉及大量的化學實驗,可以通過信息技術中的虛擬實驗、PPT等方式將化學知識形象化、具體化,使學生能夠直觀認識化學知識的內涵,強化對化學知識的認識程度,有效提升學習效率。
普通高中化學課程標準(2017 版)的頒布,更新了化學教育工作者們對于化學教育教學的認知。此時更需要一線教師基于化學學科的新版編排理念及體系,從化學的學科特點出發,結合信息技術,創造符合學生認知和生產生活實際的真實教學情境與符合學生核心素養發展的化學教學計劃。教師有效應用信息技術是培養學生核心素養的關鍵舉措:化學微觀世界的呈現、抽象思維模型的建構、學生認知沖突的素材,化學對生產生活的重大影響等各個方面。這樣一方面有利于幫助學生從微觀層面,從分子、原子的角度理解化學學科本質,另一方面更有利于教師從化學學科核心素養的角度出發,融合信息技術進行教學設計與評價。所以教育信息化的意義在于將教師在課堂上無法做到的事情,通過技術手段加以實現,充分利用信息技術增加形象化、直觀化、可視化、強化情緒表達,放大細節和增強真實感,呈現系統邏輯,加強體驗與互動,形成集體記憶等方面的功能,從而提高教學效率[2]。正確應用信息技術有利于組織化學新課堂、制定教學方法、設計教學任務,構建完整的化學知識體系,來達到發展學生核心素養的目標。
21世紀是信息爆炸的時代,教師作為學生的引路者不能故步自封,要充分明確自身角色的轉變—不再是知識的傳遞者,而是信息的傳播者,是連接外部教學資源的橋梁,是由習慣同一走向崇尚差異、倡導多元的引導者。所以教師的專業發展要在思維轉化的基礎上進行,包括融合思維能力、輻射思維能力等,以此作為教師專業成長的積淀。另外,《中小學教師信息技術應用能力標準(試行)》、《中小學教師信息技術應用能力測評指南》這兩個文件也從宏觀層面對信息時代的教師提出了更高標準,筆者認為未來信息技術的考評也會劃入教師的日常工作考核之中。所以無論從哪種層面考慮,教師都有責任和義務學習信息技術,為專業成長與職業規劃做出準備。值得強調的是《中小學教師信息技術能力標準(試行)》中提出利用信息技術轉變教師的教學方式,但是教學方式轉變僅僅是教師信息技術創新應用能力的一部分,而非全部[3]。對于教師來說,要全方面發展信息化教學的意識、知識、能力及品德,真正成為推動教育信息化發展的核心動力。
3.1.1 基礎知識講授
人教版高中化學共有8本教材,當前普通高中課程標準規定化學必修課程每周兩節課,因為課時較少,且知識多、亂、雜,怎樣將知識與教學手段、器材合理的結合起來提高化學課堂的效率就值得每位化學教師重視與推敲。由于信息技術中的視頻、圖片、動畫等可以吸引學生興趣,提高教學效果。在講授金屬元素、非金屬元素這類系統性較強的知識時,可以使用信息技術直觀地展示物質的物理性質,輔助學生理解。在講授原子結構、核外電子排布、原電池等工作原理這類抽象的知識時,可以運用動畫模擬技術將其具體化,利用鼠標進行拖、拉、旋轉,甚至可以自行組裝,提升學生學習化學的熱情。通過利用信息技術與中學化學課堂教學融合的研究和探索,體現信息技術實驗對發展學生主體性、創造性、培養學生創新精神和實踐能力具有重要意義,達到提高課堂效率,促進教師專業化發展的目的。
3.1.2 實驗知識講授
當前化學實驗教學課時緊張,導致學生實驗機會少;驗證性實驗多,探究性實驗少;宏觀微觀現象不易觀察;不符合STSE教育理念等,形成不宜(易)在實驗室操做的實驗。而信息技術的使用可以規避不宜做實驗的操作風險;放大不易做實驗的效果現象;拓寬不易做實驗的學習廣度。還借助于先進的科技成果,對傳統實驗進行更細致的觀察和記錄,完成更多中學化學實驗教學中不宜(易)做實驗,快速準確的檢測實驗對象,讓實驗內容和實驗方法更加豐富[4]。充分發揮信息技術和化學實驗教學融合的優勢,為學生的學習和發展提供豐富多彩的教育環境和有力的學習工具[5]。
3.2.1 基礎知識復習
信息技術的使用可以增加復習課堂的廣度和容量,使用PPT播放習題和知識點可節省教師板書的時間,例如元素的復習,通過思維導圖、樹狀圖等將原子結構到元素周期表、堿金屬、氯族元素等建立成一個完整的概念知識體系,舉一反三的練習,便于學生進行相關知識記憶。PPT具有方便改動調整的優點,教師可根據每年題型的革新、學生的課堂反饋情況對復習課件進行及時地補充與調整,還可以與其他教師進行交流學習,對課件進行改進來提升教學效率。
3.2.2 實驗知識復習
關于化學實驗的復習,使用動畫、虛擬實驗等形式進行實驗演示,既可以避免教師口授實驗現象及結論的枯燥和空洞,又解決了復習時間、實驗藥品緊張而不能重新實驗的問題。通過信息技術進行復習實驗,不僅學提高了實驗安全性,既讓學生知曉實驗步驟,加深對化學反應的理解,也能最大限度保障學生安全。對遺忘的實驗現象進行回顧。同時這種多角度多方位的刺激讓學生的記憶更加深刻,記憶效果更好,從而達到提高復習效率的目的。
信息技術與化學教學的深度融合并不是強求每節化學教學課堂都必須使用信息技術,也不是一節課全部用現代信息技術。深度融合強調的是信息技術與化學教學內容上的和諧統一,并不在乎使用信息技術的幅度和時長。二者融合是基于教學效果上的整合,在高中化學教學中使用信息技術并不是為了方便而方便、為了使用而使用,而是為了教學的優化。無論是在課堂的任何一個環節使用現代信息技術,只要達到優化教學課堂,提高課堂效率,強化學生化學核心素養,強化化學教師和學生信息化意識的目的,那信息技術就發揮了出它的優勢,與化學教學就達到了深度融合。顯然在不同化學課程的教學內容和教學形式中融合信息技術,所體現的優勢是不同的。想要突出教學重點、突破教學難點、提高教學效率,推動中學化學實驗教學的可持續發展,促進課堂教學模式和學生學習方式轉變的作用,教師必然要對教學的方法、手段與流程進行設計,以達到合理、正確地使用現代信息技術。筆者相信,廣大教育同仁一定會與時俱進,致力于通過現代信息技術與教學融合實現教育信息化、推進我國教育事業的發展與進步。