利用现代信息技术建立以学生为中心的化学教学模式

胡江山

（南昌市安义县万埠中学，江西南昌 330500）

利用现代信息技术建立以学生为中心的化学教学模式

胡江山

（南昌市安义县万埠中学，江西南昌 330500）

现代教育技术的发展尤其是计算机技术的发展是影响科学教育改革的重要因素之一，因此，通过研究计算机信息网络环境和传统的化学课堂教学模式，将现代信息技术和化学学科进行整合，构建出符合学生身心特征和时代特征的教学模式，以优化中学化学教学模式。

网络环境；以学生为中心；优化化学教学模式

随着数字技术的迅猛发展，计算机、VCD机、DVD机、计算机网络等高新技术的发展，为中学化学现代化教学提供了先进的教学手段。利用多媒体技术能把一些化学微观世界放大，模拟一些三维结构动画，使许多抽象和难理解的内容变得生动有趣，远程教育课程和互联网的进一步开发，使教学资源在一定历史条件下，为中学化学教师提供优质的、丰富多彩的教学参考资料，为学生提供有利于智力发展的各种各样的学习资料，使学生能够很方便地从网上获取自己感兴趣的学习内容和所需要的信息。现代教育技术的发展尤其是计算机技术的发展是影响科学教育改革最为重要的因素之一。因此，通过研究计算机信息网络环境和传统的化学课堂教学模式，以优化中学化学课堂教学，是中学化学教学研究的一个重要方法。

一、传统教学模式和现代教学模式

素质教育的宗旨是面向全体学生，尊重学生的主体地位，发挥学生的主体作用，全面提高学生的基本素质，要求教育的着眼点不应仅仅停留在使学生对人类已有知识、成果的掌握，而应该重视知识的发现、更新、创造的过程。长期以来，我国中小学教学实践中普遍采用的教学模式，其基本程序是：激发学习动机—复习旧课—讲授新知识—巩固运用—检查评价。改革开放以来，我国教育界在教学模式上也做了一些探讨，但本质上仍是以教师为中心的教学模式。这种模式的优点是有利于教师主导作用的发挥，有利于教师对课堂教学的组织、管理和控制，但忽略了学生的主动性、创造性，不能把学生的认知主体作用很好地体现出来。

当前，以多媒体与网络技术为核心的现代教育技术的蓬勃发展，正猛烈地冲击着中学各学科尤其是化学学科的教学。多媒体的网络技术能提供界面友好、形象直观的交互式学习环境，图文声像并茂 ，综合刺激多种感官，还能按超文本、超链接的方式组织管理学科知识和各种教学信息。

目前在Internet上按这种方式组织建构的知识库、信息库浩如烟海，并已成为世界上最大的信息资源，对学生认知结构的形成与发展，即促进学生关于当前所学知识的意义建构是非常有利的。把在教育网络基础上的现代教育技术、化学科学的特点以及传统教学模式三者融合起来，建构一种适应新世纪教育改革需求的教学模式，是新世纪中学化学课堂教学改革的迫切需要。

二、以学生为中心的化学网络课堂教学模式的建构

1.模式建构的理论基础

建构主义学习理论认为，知识不是被动地接受而是由认识主体积极地建构的，认识的功能是适应外部世界而不是发现客观事实。在教学上，它强调学生的主动性，重视学生的已有知识对学习的影响，提倡学生之间、师生之间的交流和对话，学科教学中尽量让学生有时间和有机会表达自己的见解，提出自己的观点，通过讨论、争辩形成统一的认识。在吸收建构主义学习理论，充分考虑网络资源与化学教学相结合的基础上，我们提出了“以学生为中心的化学网络课堂教学模式”。在以这种模式为指导的教学中，我们尽可能地创设能从不同侧面、不同角度表现学习主题的多种情境，以便学生在自主探索过程中随意进入其中任何一种情境去学习。然后围绕问题展开进一步的学习：对给定的问题进行假设，通过查询各种信息资料和逻辑推理对假设进行论证，根据论证的结果制订解决问题的行动计划，实施该计划并根据实施过程中的反馈，补充和完善原有认识。从而突出学生的主体性，让学生在对知识的建构中完成综合能力的提升。

2.“以学生为中心的化学网络课堂教学模式”的教学流程

“以学生为中心的化学网络课堂教学模式”的教学流程可表述为“创设情境—提出课题—自主探究—网上协作—课题小结—网上测试—课堂延伸”七个环节。其教学流程如图1所示。

从学生和教师各自作用的角度分析，“以学生为中心的化学网络课堂教学模式”有如下特点：

（1）充分体现了学生学习的主体地位

第一，有利于使教学面向全体学生，吸收“以学生为中心”的教学设计思想，在教学活动进程中，通过实验研究，多媒体网络技术辅助而进行的 “人—机”交流、“人—人”交流，是学生自主探索、体验知识的发现和创造过程。不同的学生根据自己的原有水平不同程度地创造出知识，使教学能真正做到尊重学生的个体差异，做到因材施教。每个学生通过努力，都有可能在自己天赋所及的范围内得到最优化的发展。

第二，有利于学生协作能力的培养。在网络协作过程中，在交流与反馈栏目里学生对在自主学习中发现或“创造”的知识进行讨论。这样，教师与学生、学生与学生就得到了充分的交流和及时的反馈，有利于学生协作意识和协作能力的培养。

第三，有利于学生总结、表达能力的培养。在课题小结中，不再是传统教学模式中的教师单一地总结，而是学生总结，教师补充，再与网络小结进行对比，最后得出结论。通过此环节，学生的总结能力、表达能力无疑会得到进一步的锻炼和提高。

第四，有利于学生在学习活动中的思考和创新。在这种模式指导下的课堂教学过程中，教师通过网络持续地创设丰富的教学情境，使学生能够有效地运用观察分析、收集数据、提出假说等科学的方法，而且交互性的电脑系统能够为学生提供必要的反馈，帮助和鼓励学生对有关科学概念、方法进行选择和决策，使学生在材料处理、知识构建中完成对自身创新思维能力的培养。

（2）有利于教师主导作用的充分体现

在教学过程中，教师通过创设情境，引导学生主动探索，并及时进行信息的反馈与交流，包括学生学习情况的反馈、学习效果的检测等，在教学中始终关注着学生的探索情况并适时给予指导。通过在讨论式学习中发布信息，在程序和发现式学习中引导讨论的中心，协助学生发现新“想法”，对学生的想法进行及时评价，还可以进行个别辅导，协助个别学生进行具体学习，教师是整个群体学习过程中的设计者、协作者。

“以学生为中心的化学网络课堂教学模式”既发挥了教师的指导作用，又充分体现学生的认知主体作用。它能突破学习信息表现单一化的局限，使学习信息具有多种表现形式，这使得过去呆板和僵化的教材表现形式得到极大的改善，教材表现力将使学习更加有趣、更加简便，也更为有效。激发学习的主观能动性，起到了促进学生主动参与学习的作用，化被动学习为主动学习，养成自主学习的习惯。

3.“以学生为中心的化学网络课堂教学模式”的教学结构

“以学生为中心的化学网络课堂教学模式”的教学结构如图2所示。

针对学生存在的认知结构和能力等差异，为使全体学生都能获得充分发展的机会，“模式”在教学资源的提供、问题的设置等方面考虑了层次性，使学生在自主探索的过程中，可采用适合自己的、不同的学习方法和策略。基础知识掌握不够牢固、不能自主地选择适当的学习内容和策略的学生，在进行自主探索时按照教师预先设定的步骤和内容进行学习。自主探索能力较强的学生，可就学习中的问题（可以是教师指定问题，也可以是学生提出问题），进入网络课程的讨论区发表见解，与教师或任意一位同学交流，并就自己感兴趣的观点与同学协作，共同探讨。在课题小结中，还可以根据自己对课堂知识的理解进行讨论。为使教学过程中学生与学生之间、教师与学生之间能够及时地进行交流，“模式”中创设交流平台，学生可适时通过网络信息平台上的 “交流与反馈”栏目进行交流或面对面直接进行语言交流。

4.教学案例

下面以人教版九年级（即初中三年级）下册第八单元课题2《金属的化学性质》为例，谈谈“以学生为中心的化学网络课堂教学模式”在课堂教学中的具体实施。

教学设计过程如下：

（1）创设情境

教师利用多媒体技术与网络技术，创设与金属化学性质的知识有关的学习情境（如介绍铝曾被作为皇冠材料、湿法冶金等），开始上课时学生在教师指导下，通过网络进入教学资料库进行个别化教学的学习。（2）提出问题由学生通过网络提出课堂上最想解决的问题，教师适时通过投影仪或网络提出本节课的重点问题——金属的活动顺序。

（3）自主探索

先由学生通过网络访问教师设置在网络资料库中的课件进行程序式学习，明确学习的目标。学生就会带着问题独立通过网络进入教师设置的学习环境寻求答案。教师把要发现的对象隐藏在教学情境中，使学生独自猜想的对象隐藏在教学情境中，由学生独自猜想、分析进而发现。通过访问网络背景资源库，学生了解金属的化学性质；通过虚拟实验室借助相同质量相同状态的镁、锌、铁、铜与稀盐酸的反应现象，及铝与硫酸铜溶液、铜与硝酸银溶液的反应现象，让学生独立探索出这些金属的活动性。

（4）网上协作

学生在通过人机协作进行自主探索的同时，可以通过网络进行各种形式的协作学习（如学生与学生的协作，学生与教师的协作等）。还可以带着各自学习的结果通过网络进行交流，并对金属的活动顺序进行探究，推断出金属的活动顺序及置换反应等。

（5）课堂小结

学生完成本节课的小结，教师作适当补充。

（6）网上测试

课题小结后，教师指导学生进入测试网页——习题、试题库。每个学生根据自己的实际情况与能力水平选择不同层次的测试题，独立在网上完成测试，测试结果通过网络反馈给师生。

（7）课题的延伸

课后由学生根据自己的需要访问与金属的活动性有关的网址，阅读课外知识，扩大知识面，作为课堂教学的延伸和补充。

结束语

电脑的使用和资源的网络化等技术环境不但可以保证学生对科学概念和技术进行探索和创新活动， 还孕育和发展了学生之间的合作学习方式。在以学生为中心的化学网络教学环境中，教师由传统的管理者和解释者的地位转变为技术助理、合作者和帮助者，并且他们的教学责任也因之发生变动。学生也由原来被动的接受者转变为主动的探究者和积极的合作者。“以学生为中心的化学网络课堂教学模式”顺应了现代教育改革发展的方向，使学生真正获得了智慧，而不仅仅是知识，虽然它也有不足之处，但在如今的网络课堂教学改革中，随着教师本身素质的不断提高将会得到长足的发展。

总之，网络技术与化学学科的整合对教学思想、教学理念、教学模式甚至对教学体制都将会产生深远而重要的影响。

G434

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1673-8454（2010）04-0054-03

（编辑：王天鹏）