基于分布式計算技術理念的初中化學課堂教學案例分析

摘 要：將分布式計算技術理念應用于初中化學課堂教學中，能提升學生的主體性，讓學生形成學習共同體。這一新型教學模式能突破時間和空間的限制，促進學生之間的互動，培養學生的創新思維和協作能力。主要闡述了分布式計算技術理念的內容，分析了基于分布式計算技術理念的初中化學課堂教學的實施要點，并探討了相應的教學案例。

關鍵詞：分布式計算技術理念；初中化學；教學案例

基金項目：本文系南通市教育科學“十四五”規劃課題“基于分布式計算技術理念的初中化學課堂教學研究”（課題立項號：js2021020）的成果論文。

作者簡介：顧麗鴻（1977—），女，江蘇省啟東市南苑中學。

在新時代教育背景下，教師應將分布式計算技術理念運用于初中化學教學中。本文分析了基于分布式計算技術理念的初中化學課堂教學的實施要點，包括任務分解與角色賦能、在線平臺支持與靈活互動、個性化學習路徑設計、多元評價方式等，并通過案例分析，深入探討了分布式計算技術理念在化學課堂教學中的實際應用，旨在為創新教學模式的構建提供參考。

一、分布式計算技術理念

分布式計算技術理念在教育領域的應用，為教學注入了新的活力，具體體現在師生之間的交互性更強、學生的主體意識得到充分尊重、評價更多元等多個方面。

將分布式計算技術理念融入課堂教學中，能促進學生與教師、學生與學生之間的交流互動［1］。在這樣的教學中，學生能在合作學習中相互支持、交流、協商，形成更加廣泛而深刻的學習網絡。這種互動不僅僅強調知識的傳遞，還注重學生思維的碰撞和共同成長，能有效培養學生的團隊協作意識。同時，基于分布式計算技術理念的教學強調學生的個性化發展，能給予學生更多的主體權利。這種尊重學生主觀意愿的教學，能讓學生在學習過程中感受到自己存在的價值，從而激發他們的學習興趣，促進他們發展與進步。此外，基于分布式計算技術理念的教學還能豐富教學評價的方式，及時、多元的教學評價有助于培養學生的發散性思維和創新思維。多元的評價方式更加靈活，更能適應學生的個體差異，能有效調動學生的學習積極性，讓學生獲得學習的成就感。

分布式計算技術理念與新時代化學新課標提出的育人需求相符，能有效培養學生的化學核心素養，提高學生的自主學習能力，從而為社會發展培養更多具有綜合素質的人才。

二、基于分布式計算技術理念的化學課堂教學實施要點

（一）任務分解與角色賦能

任務分解與角色賦能是基于分布式計算技術理念的初中化學課堂教學的實施要點之一。任務分解與角色賦能強調將整體教學任務精心拆解，通過多種教學資源的交互融合，讓學生進行分工合作，同時讓每個學生擔任特定的角色，如實驗員、協調員等，以此激發學生的責任感，提升學生的學習效果。

任務分解強調將整個教學過程切割成細小、有機連接的部分，這有助于教師明確教學目標，使學生集中精力，逐步完成復雜的學習任務。以化學探究實驗教學為例，教師可以將探究過程拆解為提出猜想、設計實驗、進行實驗、收集證據、得出結論、討論交流、反思與評價等環節，讓學生逐步完成學習任務。在每個環節中，學生都需要充分發揮自己的優勢，與同學進行高效合作。而角色賦能強調將學生從傳統的知識接受者轉變為教學過程的主動參與者，通過讓學生擔任特定的角色，如實驗員、協調員、記錄員等，凸顯學生在團隊中的重要性，從而激發學生對特定領域的興趣。這樣不僅能增強學生的責任感，還能讓學生在合作中發揮自身的優勢，進而營造一種積極的學習氛圍。這樣的分工合作教學模式強調了個體的獨立性和互補性。在這樣的教學模式中，每個學生都能貢獻自己的一份力量，展現自己的價值。實驗員負責實驗操作，協調員負責團隊內外的溝通、協調，各個角色共同構成了一個聯系緊密的學習共同體。這樣的合作學習不僅能使學生學到更多的知識，還能培養他們團隊合作的意識和能力。在分布式計算技術理念的指導下，教師、學生、教學媒介、教學環境等形成了一個有機整體。

（二）在線平臺支持與靈活互動

在線平臺支持與靈活互動也是基于分布式計算技術理念的初中化學課堂教學的實施要點。在教學中，教師可以借助在線平臺創設虛擬學習環境，為學生提供更加靈活、開放的學習環境。

在線平臺的使用為教學提供了新的可能。通過數字化工具，學生可以在虛擬學習環境中進行實時的互動。這不僅突破了傳統教學中面對面交流的限制，還為學生提供了一個開放的交流平臺。例如，借助在線平臺，在化學實驗設計階段，學生便可以高效地分享想法、交流討論，從多元的角度進行深入思考，從而使實驗設計更加全面和完善。同時，在線平臺為學生提供了跨越時空的學習機會。在傳統教學模式中，學生的學習時間和地點有很大的限制。而在線平臺的使用使得學生可以在任何時候、任何地點進行學習。這能為學生提供更多的選擇，貼合學生個體的學習習慣。學生可以根據具體情況自主安排學習時間，從而提高學習效率。此外，在在線平臺的支持下，學生能進行靈活、多元的互動，這能激發學生的學習興趣，讓學生之間形成更為緊密的聯系，促進學生的深層思考和知識共享。

（三）個性化學習路徑設計

個性化學習路徑設計在基于分布式計算技術理念的初中化學課堂教學的實施中具有重要的作用。個性化學習路徑設計強調教師要充分認識到學生在興趣和能力方面存在的差異，為學生設計個性化的學習路徑，幫助學生實現個性化發展，培養學生的自主學習能力。

個性化學習路徑設計注重發掘學生的興趣點［2］。通過了解學生的興趣所在，教師可以更有針對性地設置學習任務，使學習內容更加符合學生的學習需求。這樣能夠使學習過程更具吸引力，激發學生的學習興趣。在學習化學知識的過程中，教師可以根據學生的興趣設置相關的實驗項目，使學生在實際應用中能更好地理解和掌握知識。同時，個性化學習路徑設計也注重學生的能力發展。通過深入了解學生的現有能力，教師可以有針對性地為每個學生設置難度適宜的學習任務，確保學生學習的連貫性和漸進性。這有助于學生逐步提高學科知識水平，培養學習的耐心和毅力。此外，個性化學習路徑設計還注重培養學生的自主學習能力。教師可通過個性化學習路徑設計，讓學生自主選擇學習任務，體驗成功與失敗，并深刻地認識到自身的優勢和不足。這樣有助于培養學生的自主學習能力，使其在學習中更加主動，形成積極向上的學習態度。在分布式計算技術理念的引導下，學生可以通過在線平臺進行個性化選擇，與同學分享學習心得，進而營造出更好的學習氛圍。

（四）多元評價方式

多元評價方式是實施基于分布式計算技術理念的初中化學課堂教學的關鍵要素之一。傳統的評價方式過于注重標準答案，忽略了學生的思考深度和創新性。在教學中，教師引入多元的評價方式，重視學生的思維過程，能培養學生的發散性思維和批判性思維。

多元評價方式注重引導學生從多個角度思考問題。傳統評價方式往往通過簡單的選擇題和填空題來檢測學生對知識點的掌握程度，而多元評價方式更注重學生對問題的全面分析和理解。在教學中，教師可以設計開放性問題，鼓勵學生從不同的角度思考問題，以此培養他們的發散性思維。同時，多元評價方式不拘泥于標準答案，更加注重對學生努力的積極反饋。在傳統評價中，學生很難得到及時、全面的反饋，因此缺乏積極學習的動力。而在新型教學模式中，教師會運用多元的評價方式對學生的思考過程進行全面的評價，并給予他們有針對性的建議，引導他們在錯誤中汲取經驗教訓，幫助他們建立系統的知識結構。這有助于培養學生的批判性思維，提升學生的問題解決能力。此外，多元評價方式還強調及時性。在傳統評價中，學生可能需要等到考試后或者期末才能獲得評價反饋，因此很難及時調整學習方向。而在新型教學模式中，通過多元評價方式，教師可以及時地反饋學生的表現，讓學生能夠及時調整自己的學習策略，提升學習

效果。

三、基于分布式計算技術理念的初中化學課堂教學案例分析

（一）提升學生主體性與構建分布式學習共同體

以“二氧化碳的實驗室制法”的教學為例，在分布式計算技術理念的指導下，教師可通過任務分解、角色賦能等手段，提升學生的主體性。在本案例中，教師對教學目標進行了分解，并設計了六個小組活動，逐步引導學生經歷探究二氧化碳實驗室制法的完整過程。這種任務分解不僅能使學生有針對性地完成每個環節的任務，還能培養學生系統思考問題和解決問題的能力。具體分析如下。

（1）在課前，教師引導學生合理構建分布式學習共同體，并讓學生擔任特定的角色，實現了角色賦能。這樣不僅能增強學生的責任感，還能促使他們在合作中充分發揮自身的優勢。在構建分布式學習共同體時，教師重點考慮了學生的動手能力、表達能力、邏輯思維能力等因素，充分尊重了學生的意愿。

（2）在課前準備中，教師為每個小組準備了相應的實驗藥品和儀器，并精心設計了導學案和合作學習任務。這種細致入微的安排使得學生必須通過合作互助才能完成學習任務，能培養學生的團隊協作和實踐操作能力。

（3）在教學過程中，教師運用了分工合作學習的方式，這樣能降低對初中生綜合能力的要求。例如，在“探究實驗室制取二氧化碳的反應原理”“利用你設計的裝置，制取一瓶二氧化碳氣體”等實驗探究活動中，教師引導學生進行了小組合作探究，不僅培養了學生的團隊協作能力和化學學科思維，還鍛煉了他們的實驗操作能力和觀察描述能力等。

（4）在展示交流環節，教師讓學生以學習共同體為單位，展示自己的學習成果。這為學生提供了展示自己的機會，使得學生們的共同努力得以體現。同時，這也促進了學生之間的交流互動，豐富了他們的學習體驗。

（二）突破時間與空間的限制與深化學習互動

在分布式計算技術理念的指導下，教師可以借助在線平臺創造虛擬學習環境，從而突破時間和空間的限制，讓學生能隨時隨地進行學習。以“可樂的利與弊”的教學為例，教師借助微信平臺，使得學生們能夠突破時間和空間的限制，展開多元化的學習互動。具體分析如下。

（1）在準備階段，教師利用在線平臺將教學內容、案例背景、相關學習資源等分享到微信群中。這為學生提供了足夠的學習準備時間，并使得學生可以隨時隨地獲取學習資料，為后續的深入討論奠定了基礎。

（2）在教師分享相關信息后，學生們在微信群中進行了討論，發表了個人觀點。這種多元化的學習互動模式，改變了傳統課堂上學生與教師之間單向交流的狀態，使得學習過程更為靈活和開放。

（3）在討論中，學生們在思想碰撞中逐漸形成了自己的觀點，加深了對知識點的理解。教師結合“可樂是否對人體有大危害”這一問題，引導學生從多個角度出發，綜合考慮了可樂的糖分、酸堿度等因素，從而加深了學生對相關知識的理解。

結語

在分布式計算技術理念的引領下，新型化學課堂教學模式不僅能拓寬學生的學習空間，還能提升學生的學習主體性，增強學生之間的多元互動［3］。教師從任務分解、角色賦能、在線平臺支持、個性化學習路徑設計以及多元評價方式等要點出發，實施基于分布式計算技術理念的初中化學課堂教學，能有效培養學生的創新思維與協作精神。

［參考文獻］

［1］曾赟.分布式計算技術的發展及在遠程教育中的應用［J］.電子元器件與信息技術，2020，4（7）：168-169.

［2］張琳美.探究O2O教學模式在初中化學個性化學習中的應用［J］.理科考試研究，2022，29（20）：59-60.

［3］王超.云計算技術在高校分布式實驗教學環境中的應用［J］.農業網絡信息，2016（7）：71-73.