运用希沃白板培养学生化学自主学习素养的研究

杨德昆

希沃白板是近年来交互式电子白板技术发展的一种突破，打破了传统媒体教学中的局限性，是一种功能强大的科技辅助教学工具。“运用希沃白板培养学生自主学习素养的研究”就是在化学教学中利用电子白板实现获取信息、传递信息、存储信息、处理信息、显示信息、分配信息等的数字、网络、智能、多媒体等技术开展教学，使学生产生自主学习的意识，进而培养学生自主学习的能力，促使学生的自主学习素养得以不断提升。

一、运用希沃白板技术促进学生自主学习的策略

（一）情境性策略

化学知识只有融入教学情境，才能显现出它的活力、美感和价值。希沃白板技术可以整合其他信息技术创设出一些生活教学情境、化学史料教学情境或者科技前沿教学情境等，让学生感受到化学就在身边，体验到科学探究的过程，了解到科学发展的最新动态，认识到科学的发展是永无止境的，从而对化学的学习产生浓厚的兴趣，进而产生自主学习的欲望。

1.利用希沃白板创设活动情境。

利用希沃白板可以整合不同类型的信息技术，创设生动活泼的教学情境，设计集视、听、说、做于一体，符合学生认知规律的具体活动形式，以激发学生自主学习。例如在学习第二单元课题3“制取氧气”时，教师给学生播放事先剪辑好的视频，从鱼塘增氧剂、特种部队30秒野外生火的真实制氧情境出发，紧扣氧气供给呼吸、支持燃烧的主要用途，引出過氧化氢、高锰酸钾能产生氧气的猜想，激发了学生的探究兴趣，引导学生初步形成制取气体的一般思路，让学生更容易自主理解氧气实验室制法的原理。

2.利用希沃白板创设心理情境。

教师在课堂上能借助希沃白板的独特功能关注到各个层次学生的学习过程、学习结果以及掌握知识的水平，并且关注到学生在课堂学习活动过程中的态度和情感，能及时地表扬进步的学生，让学生充满自信地、愉快地接受知识，进而促使学生去自主学习化学知识。例如在课堂上，学生自主阅读或者小组讨论问题时，教师在白板上启动倒计时计时器，让学生完成任务时有“驱动感”，当学生回答正确时，教师便从工具栏中直接拖出鼓励图标或拖曳事先存放在资料库中的鼓掌音频。通过细微的设计，学生的自信心增加了，学习效果也得到了明显增强，最主要的是学生自主学习的素养得到了有效引导。

（二）差异性策略

差异性策略是指教师根据学生知识水平的不同，利用白板技术的优势，对不同层次的学生进行差异性教学，从而使更多的学生参与到教学活动中，避免了优秀学生活动时间过长，而中等学生和学困生活动时间过短的现象发生。

1.课堂提问的差异性。

课堂上，教师可以运用白板提出适合不同层次学生的问题。比如有效运用希沃白板中的遮罩功能，选中需要添加蒙层的文本框，鼠标右击，弹出菜单，选择【添加蒙层】，添加蒙层之后，文字就消失了，点击【开始授课】，白板上会出现虚线框，用手掌擦除白板区域即可将文字显示出来。利用以上方法给不同层次的学生出示不同级别的问题，让不同层次的学生选择适合自身能力的问题。同时结合帷幕功能，便捷灵活地呈现或盖住希望出现以及隐没的问题内容，并且在新的空白界面上留出地方，给学生自主提问、质疑的空间。利用电子白板实施有差异的提问，有效驱动了中等生、后进生参与课堂自主学习，一定程度上提高了优秀学生的探究学习能力。

2.反馈练习的差异性。

教师设计不同层次、不同梯度的练习，让学生根据自身的学习状况多元选择，自主训练。教师可在白板系统下建立作业库，收集、整理针对不同学习层次学生设计的分层作业，这些习题可以较为长久地保留在资料库中，不同学习水平的学生在课堂内外均可以根据各自的能力和兴趣自主选择，使自己得到更适合的发展。例如教师在反馈学生对第六单元课题2“二氧化碳制取的研究”的掌握情况时，课前在作业库中建立了三个档案袋：一是实验室制取二氧化碳的化学方程式的默写，适合化学基础较低层次学生；二是实验室制取二氧化碳和氧气的发生装置与收集装置的原理比较兼有方程式的默写，适合中等层次学生；三是结合了两种气体制取装置链接中考题目的作业档案，适合较高层次学生。这样，大部分学生都能找到适合自己能力的反馈练习，教学的有效性、学生的参与程度和自主学习的兴趣都有了提升。

3.辅导的差异性。

利用电子白板中保留课堂痕迹这一功能，教师可以将课堂分解为基础部分、提高部分和扩展部分，分别存放在“辅导”这一资料档案中。课后，不同层次的学生根据自身的不同需求回到教师建立起来的课堂中，通过回顾课堂，达到进一步自主理解课堂上学习过的知识点的目的。如果学生在此过程中自主发现了新问题，则可以直接使用手写笔在界面上作批注，教师打开后，可以找到有疑问的学生进行单独辅导，从而有效地实施了分层次教学，进一步提升了学生课后辅导的参与程度和自主学习的能力。

（三）自主性策略

自主性策略是指在使用白板技术的前提下，教师根据教学内容引导学生在学习过程中主动发现问题，采用多种教学方法指导学生探究，顺利解决问题，达到有效培养学生自主学习素养的目的。

1.自主预习并展现成果。

教师布置预习要求后，由学生个人或小组来完成预习任务。学生拥有的资源不同，因此预习成果也是丰富多样的。利用白板强大的多媒体兼容性，绝大多数学生可以将自己准备的各种类型的预习成果展现出来，大大提升了学生自主预习的兴趣和质疑能力。

2.自主课堂反馈练习。

运用电子白板中的直接书写、修改功能让学生积极主动地参与当场课堂反馈。教师可以直接在空白界面上进行反馈练习，学生只需手拿专用笔在界面上直接书写、作答。若有错误，只要运用橡皮擦功能就可擦去。当学生无法独立完成时，可寻求同伴的帮助，同伴可以直接在旁操作解答，并且便捷地再现前一个学生的答题痕迹。这样的方式有利于提高学生课堂自主反馈练习的参与率，学生也更愿意发表个人见解，呈现个人解决问题的思路。

（四）互助性策略

互助性策略是指利用电子白板技术，学生共同完成学习任务，对学习过程中存在的问题和得到的结果等进行交流互动，互帮互助，进而培养学生的自主学习能力。

1.合作完成学习目标。

教师布置学习任务时，根据任务的不同难度让学生分组完成。教师事先在资料库中存放大量的与该教学任务有关的素材，一部分学生就可在资料库中寻找相关资料。例如，在学习第五单元课题1“质量守恒定律”时，学习了相关内容后，教师可以安排学生分小组在电子白板的资料库中寻找相关知识点的题目进行课堂竞赛，查找资料以及小组合作完成竞赛的过程能激发起学生探究知识的热情。合作完成学习目标的方式是以互帮互助为基础的，培养了学生的团队合作精神，同时提高了学生自主探究的兴趣。

2.共同探讨难点。

学生在完成学习任务的过程中遇到一时难以克服的困难时，教师鼓励学生运用“电子白板”以及相关的信息技术互相帮助，共同处理学习难题，以促进学生自主学习。如学生在学习某个任务时，将遇到的困难呈现在白板的界面上，由学生共同探讨思索；如果无法当时解决，则运用存储功能，利用课余时间继续探讨，再结合其他信息技术与同学交流。学生通过互助，解决了各自学习中的困难，增强了学生的合作意识，在共同处理困难的过程中促进了自主学习能力的提高。单元复习时还可以使用思维导图将单元知识网络化，便于学生系统地掌握知识，展开方式也可以根据具体情况逐级展开或者逐个展开。

3.合作交流展示成果。

学生完成各自的学习任务后，形成了自己的学习成果，教师可以运用白板技术和学生交流，有效提升学生合作交流展示与比较反思评价的能力。例如学生小组实验时，教师安排各个实验小组的组员分别负责操作、记录实验现象和数据，学生做实验时，教师为个别小组的实验操作拍照，学生做完实验进行反思总结时，教师将实验照片和数据上传，选择有代表性的实验过程进行投影展示，这样不仅保存了课堂上生成的宝贵资源，还高效、方便地展示了学生的实验信息，共享了全班学生的智慧。备课时教师还可以设计一些与实验有关的题目上传至云平台，根据进度和学生的实际情况，在线让学生练习，系统会自动统计每位学生答題的正确率，学生也可以针对自己的错题在线査看解析，及时查缺补漏。

二、效果和反思

（一）主要成效

1.初步养成了学生自主学习的行为习惯。

在课堂教学中运用希沃白板技术一年多，笔者的学生多数已经初步养成了自主学习的行为习惯。大部分学生从过去没有预习习惯到现在能在学习新课前主动预习并质疑记录，在课堂上积极思考、提问，课余时间根据自己的层次主动使用白板进行反馈考查，积极参与课后自主学习活动，学习过程中遇到困难也能主动与同学或老师互动交流。

2.提升了学生自主学习的整体素养。

首先，学生的学习积极性得到提升。任务教学过程中，教师利用希沃白板技术整合其他信息技术创设教学情境，布置任务时从学生的兴趣出发，并进行分层设计，学生借助操作灵活便捷的白板技术合作学习、共同探究等，提高了学生学习化学知识的热情。其次，学生的化学成绩取得显著进步。在一年多的几次化学学科质量调研中，学生成绩进步比较明显，优秀率有了显著进步。大部分的优等生进步更为突出，优秀率提高了5个百分点，而且学习困难学生的成绩也有明显进步（如表1所示）。

3.教师的专业水平得到提升。

一是大大促进了教师应用白板技术素养的提高。教师能较为熟练地运用该项技术，并整合传统的信息技术融入现行的教育活动，适应了日新月异的数字化生存环境和教学环境。二是促进了教师教学水平的不断提升。教师亲手制作白板课件，在课堂内外不断实践，优化课堂教学和课外辅导，提高了教学的针对性，从而提高了教学质量。

（二）研究反思

1. 教师要有先进的教育理念与信息素养。

首先，教师要具有先进的教育理念，转变传统的教学方式和教学观念，将希沃白板技术运用于初中化学课堂教学中，引导学生积极主动地完成化学知识的构建。其次，教师应该利用希沃白板更好地抓住学生的心理，正确引导学生不能只会“看热闹”，而要学会“看门道”，要学会透过希沃技术所展示的丰富素材掌握其所体现的知识精髓。最后，教师要努力学习电子白板的实际操作技术。希沃白板的操作简单、容易上手，学科资源丰富，虽然许多教师自己能够制作白板课件，也能基本运用相关功能，具有初步的使用经验，但白板软件平台的功能非常强大，需要教师不断学习，进一步熟悉白板功能，才能有选择性地使用其中的功能，更好地培养学生自主学习的素养。

2.学生要有良好的信息素养。

多数学生运用信息技术的水平比较欠缺，操作白板的能力与既有的工具不匹配。学生在实际操作的过程中有了实践的想法，但是面对功能强大的白板软件，不能顺畅地进行实际操作。因此教师需要有针对性地指导学生操作白板的使用方法，并在实践中合理使用白板技术，整合教材内容，使传统教学与希沃白板教学更好地结合，帮助学生理解化学知识，提高课堂教学效果，培养学生自主学习的素养，为促进学生实现长期发展目标的规划奠定基础。

三、结语

综上所述，目前许多学校都配备了先进的希沃白板技术设备，旨在辅助教师教学，是根据学生的年龄特征和教师备授课使用习惯而设计的互动式课件制作工具。教师应该充分运用希沃白板强大的交互功能辅助课堂教学，实质性地改变学生被动听课、被动学习的情况，不断提升学生的自主学习素养。