運用希沃白板培養學生化學自主學習素養的研究

楊德昆

希沃白板是近年來交互式電子白板技術發展的一種突破，打破了傳統媒體教學中的局限性，是一種功能強大的科技輔助教學工具。“運用希沃白板培養學生自主學習素養的研究”就是在化學教學中利用電子白板實現獲取信息、傳遞信息、存儲信息、處理信息、顯示信息、分配信息等的數字、網絡、智能、多媒體等技術開展教學，使學生產生自主學習的意識，進而培養學生自主學習的能力，促使學生的自主學習素養得以不斷提升。

一、運用希沃白板技術促進學生自主學習的策略

（一）情境性策略

化學知識只有融入教學情境，才能顯現出它的活力、美感和價值。希沃白板技術可以整合其他信息技術創設出一些生活教學情境、化學史料教學情境或者科技前沿教學情境等，讓學生感受到化學就在身邊，體驗到科學探究的過程，了解到科學發展的最新動態，認識到科學的發展是永無止境的，從而對化學的學習產生濃厚的興趣，進而產生自主學習的欲望。

1.利用希沃白板創設活動情境。

利用希沃白板可以整合不同類型的信息技術，創設生動活潑的教學情境，設計集視、聽、說、做于一體，符合學生認知規律的具體活動形式，以激發學生自主學習。例如在學習第二單元課題3“制取氧氣”時，教師給學生播放事先剪輯好的視頻，從魚塘增氧劑、特種部隊30秒野外生火的真實制氧情境出發，緊扣氧氣供給呼吸、支持燃燒的主要用途，引出過氧化氫、高錳酸鉀能產生氧氣的猜想，激發了學生的探究興趣，引導學生初步形成制取氣體的一般思路，讓學生更容易自主理解氧氣實驗室制法的原理。

2.利用希沃白板創設心理情境。

教師在課堂上能借助希沃白板的獨特功能關注到各個層次學生的學習過程、學習結果以及掌握知識的水平，并且關注到學生在課堂學習活動過程中的態度和情感，能及時地表揚進步的學生，讓學生充滿自信地、愉快地接受知識，進而促使學生去自主學習化學知識。例如在課堂上，學生自主閱讀或者小組討論問題時，教師在白板上啟動倒計時計時器，讓學生完成任務時有“驅動感”，當學生回答正確時，教師便從工具欄中直接拖出鼓勵圖標或拖曳事先存放在資料庫中的鼓掌音頻。通過細微的設計，學生的自信心增加了，學習效果也得到了明顯增強，最主要的是學生自主學習的素養得到了有效引導。

（二）差異性策略

差異性策略是指教師根據學生知識水平的不同，利用白板技術的優勢，對不同層次的學生進行差異性教學，從而使更多的學生參與到教學活動中，避免了優秀學生活動時間過長，而中等學生和學困生活動時間過短的現象發生。

1.課堂提問的差異性。

課堂上，教師可以運用白板提出適合不同層次學生的問題。比如有效運用希沃白板中的遮罩功能，選中需要添加蒙層的文本框，鼠標右擊，彈出菜單，選擇【添加蒙層】，添加蒙層之后，文字就消失了，點擊【開始授課】，白板上會出現虛線框，用手掌擦除白板區域即可將文字顯示出來。利用以上方法給不同層次的學生出示不同級別的問題，讓不同層次的學生選擇適合自身能力的問題。同時結合帷幕功能，便捷靈活地呈現或蓋住希望出現以及隱沒的問題內容，并且在新的空白界面上留出地方，給學生自主提問、質疑的空間。利用電子白板實施有差異的提問，有效驅動了中等生、后進生參與課堂自主學習，一定程度上提高了優秀學生的探究學習能力。

2.反饋練習的差異性。

教師設計不同層次、不同梯度的練習，讓學生根據自身的學習狀況多元選擇，自主訓練。教師可在白板系統下建立作業庫，收集、整理針對不同學習層次學生設計的分層作業，這些習題可以較為長久地保留在資料庫中，不同學習水平的學生在課堂內外均可以根據各自的能力和興趣自主選擇，使自己得到更適合的發展。例如教師在反饋學生對第六單元課題2“二氧化碳制取的研究”的掌握情況時，課前在作業庫中建立了三個檔案袋：一是實驗室制取二氧化碳的化學方程式的默寫，適合化學基礎較低層次學生；二是實驗室制取二氧化碳和氧氣的發生裝置與收集裝置的原理比較兼有方程式的默寫，適合中等層次學生；三是結合了兩種氣體制取裝置鏈接中考題目的作業檔案，適合較高層次學生。這樣，大部分學生都能找到適合自己能力的反饋練習，教學的有效性、學生的參與程度和自主學習的興趣都有了提升。

3.輔導的差異性。

利用電子白板中保留課堂痕跡這一功能，教師可以將課堂分解為基礎部分、提高部分和擴展部分，分別存放在“輔導”這一資料檔案中。課后，不同層次的學生根據自身的不同需求回到教師建立起來的課堂中，通過回顧課堂，達到進一步自主理解課堂上學習過的知識點的目的。如果學生在此過程中自主發現了新問題，則可以直接使用手寫筆在界面上作批注，教師打開后，可以找到有疑問的學生進行單獨輔導，從而有效地實施了分層次教學，進一步提升了學生課后輔導的參與程度和自主學習的能力。

（三）自主性策略

自主性策略是指在使用白板技術的前提下，教師根據教學內容引導學生在學習過程中主動發現問題，采用多種教學方法指導學生探究，順利解決問題，達到有效培養學生自主學習素養的目的。

1.自主預習并展現成果。

教師布置預習要求后，由學生個人或小組來完成預習任務。學生擁有的資源不同，因此預習成果也是豐富多樣的。利用白板強大的多媒體兼容性，絕大多數學生可以將自己準備的各種類型的預習成果展現出來，大大提升了學生自主預習的興趣和質疑能力。

2.自主課堂反饋練習。

運用電子白板中的直接書寫、修改功能讓學生積極主動地參與當場課堂反饋。教師可以直接在空白界面上進行反饋練習，學生只需手拿專用筆在界面上直接書寫、作答。若有錯誤，只要運用橡皮擦功能就可擦去。當學生無法獨立完成時，可尋求同伴的幫助，同伴可以直接在旁操作解答，并且便捷地再現前一個學生的答題痕跡。這樣的方式有利于提高學生課堂自主反饋練習的參與率，學生也更愿意發表個人見解，呈現個人解決問題的思路。

（四）互助性策略

互助性策略是指利用電子白板技術，學生共同完成學習任務，對學習過程中存在的問題和得到的結果等進行交流互動，互幫互助，進而培養學生的自主學習能力。

1.合作完成學習目標。

教師布置學習任務時，根據任務的不同難度讓學生分組完成。教師事先在資料庫中存放大量的與該教學任務有關的素材，一部分學生就可在資料庫中尋找相關資料。例如，在學習第五單元課題1“質量守恒定律”時，學習了相關內容后，教師可以安排學生分小組在電子白板的資料庫中尋找相關知識點的題目進行課堂競賽，查找資料以及小組合作完成競賽的過程能激發起學生探究知識的熱情。合作完成學習目標的方式是以互幫互助為基礎的，培養了學生的團隊合作精神，同時提高了學生自主探究的興趣。

2.共同探討難點。

學生在完成學習任務的過程中遇到一時難以克服的困難時，教師鼓勵學生運用“電子白板”以及相關的信息技術互相幫助，共同處理學習難題，以促進學生自主學習。如學生在學習某個任務時，將遇到的困難呈現在白板的界面上，由學生共同探討思索；如果無法當時解決，則運用存儲功能，利用課余時間繼續探討，再結合其他信息技術與同學交流。學生通過互助，解決了各自學習中的困難，增強了學生的合作意識，在共同處理困難的過程中促進了自主學習能力的提高。單元復習時還可以使用思維導圖將單元知識網絡化，便于學生系統地掌握知識，展開方式也可以根據具體情況逐級展開或者逐個展開。

3.合作交流展示成果。

學生完成各自的學習任務后，形成了自己的學習成果，教師可以運用白板技術和學生交流，有效提升學生合作交流展示與比較反思評價的能力。例如學生小組實驗時，教師安排各個實驗小組的組員分別負責操作、記錄實驗現象和數據，學生做實驗時，教師為個別小組的實驗操作拍照，學生做完實驗進行反思總結時，教師將實驗照片和數據上傳，選擇有代表性的實驗過程進行投影展示，這樣不僅保存了課堂上生成的寶貴資源，還高效、方便地展示了學生的實驗信息，共享了全班學生的智慧。備課時教師還可以設計一些與實驗有關的題目上傳至云平臺，根據進度和學生的實際情況，在線讓學生練習，系統會自動統計每位學生答題的正確率，學生也可以針對自己的錯題在線査看解析，及時查缺補漏。

二、效果和反思

（一）主要成效

1.初步養成了學生自主學習的行為習慣。

在課堂教學中運用希沃白板技術一年多，筆者的學生多數已經初步養成了自主學習的行為習慣。大部分學生從過去沒有預習習慣到現在能在學習新課前主動預習并質疑記錄，在課堂上積極思考、提問，課余時間根據自己的層次主動使用白板進行反饋考查，積極參與課后自主學習活動，學習過程中遇到困難也能主動與同學或老師互動交流。

2.提升了學生自主學習的整體素養。

首先，學生的學習積極性得到提升。任務教學過程中，教師利用希沃白板技術整合其他信息技術創設教學情境，布置任務時從學生的興趣出發，并進行分層設計，學生借助操作靈活便捷的白板技術合作學習、共同探究等，提高了學生學習化學知識的熱情。其次，學生的化學成績取得顯著進步。在一年多的幾次化學學科質量調研中，學生成績進步比較明顯，優秀率有了顯著進步。大部分的優等生進步更為突出，優秀率提高了5個百分點，而且學習困難學生的成績也有明顯進步（如表1所示）。

3.教師的專業水平得到提升。

一是大大促進了教師應用白板技術素養的提高。教師能較為熟練地運用該項技術，并整合傳統的信息技術融入現行的教育活動，適應了日新月異的數字化生存環境和教學環境。二是促進了教師教學水平的不斷提升。教師親手制作白板課件，在課堂內外不斷實踐，優化課堂教學和課外輔導，提高了教學的針對性，從而提高了教學質量。

（二）研究反思

1. 教師要有先進的教育理念與信息素養。

首先，教師要具有先進的教育理念，轉變傳統的教學方式和教學觀念，將希沃白板技術運用于初中化學課堂教學中，引導學生積極主動地完成化學知識的構建。其次，教師應該利用希沃白板更好地抓住學生的心理，正確引導學生不能只會“看熱鬧”，而要學會“看門道”，要學會透過希沃技術所展示的豐富素材掌握其所體現的知識精髓。最后，教師要努力學習電子白板的實際操作技術。希沃白板的操作簡單、容易上手，學科資源豐富，雖然許多教師自己能夠制作白板課件，也能基本運用相關功能，具有初步的使用經驗，但白板軟件平臺的功能非常強大，需要教師不斷學習，進一步熟悉白板功能，才能有選擇性地使用其中的功能，更好地培養學生自主學習的素養。

2.學生要有良好的信息素養。

多數學生運用信息技術的水平比較欠缺，操作白板的能力與既有的工具不匹配。學生在實際操作的過程中有了實踐的想法，但是面對功能強大的白板軟件，不能順暢地進行實際操作。因此教師需要有針對性地指導學生操作白板的使用方法，并在實踐中合理使用白板技術，整合教材內容，使傳統教學與希沃白板教學更好地結合，幫助學生理解化學知識，提高課堂教學效果，培養學生自主學習的素養，為促進學生實現長期發展目標的規劃奠定基礎。

三、結語

綜上所述，目前許多學校都配備了先進的希沃白板技術設備，旨在輔助教師教學，是根據學生的年齡特征和教師備授課使用習慣而設計的互動式課件制作工具。教師應該充分運用希沃白板強大的交互功能輔助課堂教學，實質性地改變學生被動聽課、被動學習的情況，不斷提升學生的自主學習素養。