淺談信息技術(shù)環(huán)境下初中化學(xué)探究性學(xué)習(xí)

丁東偉

(常州市武進(jìn)區(qū)禮河實(shí)驗(yàn)學(xué)校江蘇常州213145)

淺談信息技術(shù)環(huán)境下初中化學(xué)探究性學(xué)習(xí)

丁東偉

(常州市武進(jìn)區(qū)禮河實(shí)驗(yàn)學(xué)校江蘇常州213145)

提要：信息技術(shù)在現(xiàn)代教學(xué)中的重要作用已被大多數(shù)的教育工作者所認(rèn)可,在化學(xué)教學(xué)中探究性學(xué)習(xí)也被教育工作者放到重要的地位上,信息技術(shù)環(huán)境下或運(yùn)用信息技術(shù)促進(jìn)化學(xué)探究性學(xué)習(xí)的研究顯得優(yōu)為重要。信息技術(shù)優(yōu)化了化學(xué)教育教學(xué)資源、優(yōu)化了化學(xué)教學(xué)過程。信息技術(shù)在化學(xué)探究性學(xué)習(xí)中要考慮到選擇合適的課題、課題的科學(xué)性、及時(shí)向?qū)W生提供必要的信息技術(shù)。

關(guān)鍵詞：

進(jìn)入21世紀(jì)以來，以探究性學(xué)習(xí)為基礎(chǔ)重構(gòu)基礎(chǔ)教育課程成為我國(guó)課程改革的突出特點(diǎn)。自2002年9月常州地區(qū)全面進(jìn)入新課程實(shí)驗(yàn)階段，初三化學(xué)第一次進(jìn)入課程改革，作為新課程的實(shí)施者對(duì)信息技術(shù)在化學(xué)教學(xué)中的重要作用有著特別的認(rèn)識(shí)，特別是在探究性學(xué)習(xí)中有著重要作用。2001年7月教育部頒布的《全日制義務(wù)教育化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（實(shí)驗(yàn)稿）》不僅將探究作為一種學(xué)習(xí)方式，而且將科學(xué)探究作為課程的內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)。與此同時(shí)，《基礎(chǔ)教育課程改革綱要（試行）》中明確指出：“大力推進(jìn)信息技術(shù)在教學(xué)過程中的普遍應(yīng)用，促進(jìn)信息技術(shù)與學(xué)科課程的整合，逐步實(shí)現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容的呈現(xiàn)方式、學(xué)生的學(xué)習(xí)方式、教師的教學(xué)方式和師生的互動(dòng)方式的變革，充分發(fā)揮信息技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，為學(xué)生的學(xué)習(xí)和發(fā)展提供豐富多彩的教育環(huán)境和有力的學(xué)習(xí)工具?！焙茱@然，信息技術(shù)對(duì)中學(xué)化學(xué)教學(xué)改革具有重要意義，特別是對(duì)促進(jìn)學(xué)生探究性學(xué)習(xí)具有重要作用。本文重點(diǎn)談信息技術(shù)環(huán)境下初中化學(xué)探究性學(xué)習(xí)。

一、信息技術(shù)在化學(xué)探究性學(xué)習(xí)的中的運(yùn)用是教學(xué)改革的重點(diǎn)

在《全日制義務(wù)教育化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（實(shí)驗(yàn)稿）》前言部分明確提出：“作為科學(xué)教育的重要組成部分，新的化學(xué)課程倡導(dǎo)從學(xué)生和社會(huì)發(fā)展的需要出發(fā)，發(fā)揮學(xué)科自身的優(yōu)勢(shì)，將科學(xué)探究作為課程改革的突破口，激發(fā)學(xué)生的主動(dòng)性和創(chuàng)新意識(shí)，促使學(xué)生積極主動(dòng)地學(xué)習(xí)，使獲得化學(xué)知識(shí)和技能的過程也成為理解化學(xué)、進(jìn)行科學(xué)探究、聯(lián)系社會(huì)生活實(shí)際和形成科學(xué)價(jià)值觀的過程。”長(zhǎng)期以來，學(xué)校的科學(xué)教育只是讓學(xué)生學(xué)習(xí)大量的科學(xué)知識(shí)、概念和原理，缺少必要實(shí)踐操作能力的培養(yǎng)，學(xué)生在學(xué)習(xí)中的主體地位得不到充分的發(fā)揮。而學(xué)生的探究性學(xué)習(xí)能充分發(fā)揮學(xué)生的主體作用，讓學(xué)生在做中學(xué)，在學(xué)中做，有利于學(xué)生的思維能力的培養(yǎng)。探究是一種多側(cè)面的活動(dòng)：需要觀察；需要提出問題；需要查閱書刊和其他信息資源；需要設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案；需要運(yùn)用各種手段來搜集、分析和解釋數(shù)據(jù)；需要提出答案、解釋和預(yù)測(cè)；需要對(duì)所作的解釋加以檢驗(yàn)；需要把自己的看法和意見傳達(dá)給別人。信息技術(shù)在探究性學(xué)習(xí)中能幫助學(xué)生利用網(wǎng)絡(luò)資源，擴(kuò)大自己的知識(shí)面，增加自己探索問題的途徑，在有限的時(shí)間內(nèi)能探索的資源更多，同時(shí)可以利用網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行必要交流與討論。

二、信息技術(shù)在學(xué)生化學(xué)探究性學(xué)習(xí)中的主要作用

1.信息技術(shù)優(yōu)化了化學(xué)教學(xué)資源

化學(xué)是二十一世紀(jì)的中心科學(xué)，它是醫(yī)藥、材料、能源、環(huán)保等學(xué)科研究的基礎(chǔ)，并越來越多地與人類的社會(huì)活動(dòng)相聯(lián)系。傳統(tǒng)的化學(xué)課程資源是相對(duì)封閉、陳舊的，缺少與學(xué)生生活實(shí)際、社會(huì)生產(chǎn)實(shí)際的聯(lián)系，缺少與化學(xué)發(fā)展史和現(xiàn)代高科技發(fā)展的聯(lián)系，這與課程呈現(xiàn)方式的手段有密切關(guān)系。新課程化學(xué)與現(xiàn)代生活緊密相連，所傳授的知識(shí)更廣、更新，需要學(xué)生了解更多的新技術(shù)，學(xué)生在探究性學(xué)習(xí)中要通過主動(dòng)學(xué)習(xí)新的知識(shí)，而信息技術(shù)包括信息網(wǎng)絡(luò)、多媒體教學(xué)系統(tǒng)以及各種各樣的設(shè)計(jì)工具，極大地豐富了學(xué)習(xí)資源。開放性的課程建設(shè)理念對(duì)化學(xué)教學(xué)內(nèi)容呈現(xiàn)方式的影響是根本性的?！靶畔①Y源提供”和“情境創(chuàng)設(shè)”正是需要這種開放的課程資源來支持探究性學(xué)習(xí)的開展。

2.信息技術(shù)改革了化學(xué)教學(xué)過程

信息技術(shù)引入化學(xué)教學(xué)過程，使之成為學(xué)生學(xué)習(xí)、教師教學(xué)、師生互動(dòng)的重要工具和手段，它將成為化學(xué)教學(xué)改革的“催化劑”。學(xué)生的學(xué)習(xí)方式由接受變?yōu)樘骄?。在信息技術(shù)環(huán)境下，學(xué)生有更大的空間和時(shí)間可以自主地選擇適合自己的學(xué)習(xí)內(nèi)容，并可通過上網(wǎng)查詢、模擬實(shí)驗(yàn)、交流研討等手段解決某些化學(xué)問題。信息技術(shù)成為學(xué)生自主探究學(xué)習(xí)的重要工具和手段。教師教學(xué)方式由講授變?yōu)檩o助，變成促進(jìn)學(xué)生探究性學(xué)習(xí)的組織者、協(xié)助者。實(shí)現(xiàn)師生互動(dòng)方式的多元化和個(gè)別化。信息技術(shù)使建構(gòu)主義理想中的個(gè)別化學(xué)習(xí)、合作學(xué)習(xí)成為現(xiàn)實(shí)，使每個(gè)師生都能平等交流、和諧共處。

三、信息技術(shù)在化學(xué)探究性學(xué)習(xí)中的教學(xué)策略

1.提出問題環(huán)節(jié)中應(yīng)用信息技術(shù)

例如，在平時(shí)的學(xué)習(xí)中，化學(xué)教師應(yīng)有意識(shí)地指導(dǎo)學(xué)生通過互聯(lián)網(wǎng)了解有關(guān)化學(xué)的社會(huì)問題，從中發(fā)現(xiàn)與課堂學(xué)習(xí)有關(guān)的內(nèi)容進(jìn)行探究。如學(xué)生在科普網(wǎng)站上看到酸雨的資料時(shí)，會(huì)在學(xué)習(xí)空氣污染等化學(xué)課上提出有關(guān)問題，尤其是酸雨的成因、化學(xué)成分及化學(xué)反應(yīng)原理等問題，從而產(chǎn)生探究的欲望，也有利于學(xué)生從小養(yǎng)成環(huán)保意識(shí)。

例如，《自然界中的水》的教學(xué)中，教師可以先給學(xué)生播放“自然界中水”、“水在工農(nóng)業(yè)中運(yùn)用”、“水的污染”等，生動(dòng)的畫面、真實(shí)的場(chǎng)景和形象的模擬給學(xué)生以強(qiáng)烈的視覺感受和心理刺激，讓學(xué)生體會(huì)到研究有關(guān)水的化學(xué)知識(shí)的必要性。信息技術(shù)可以方便地將視頻、圖片、動(dòng)畫、聲音等媒體集成在一起，優(yōu)化問題情境的呈現(xiàn)方式。

2.探究活動(dòng)環(huán)節(jié)中應(yīng)用信息技術(shù)

探究活動(dòng)是探究性學(xué)習(xí)中的核心環(huán)節(jié)，是學(xué)生利用各種探究手段和工具獲取相關(guān)資料和數(shù)據(jù)研究解決問題的過程。在化學(xué)探究活動(dòng)中，除了化學(xué)實(shí)驗(yàn)外，信息技術(shù)可以幫助學(xué)生更方便、快捷、高質(zhì)量地完成某些探究任務(wù)。例如，學(xué)生從互聯(lián)網(wǎng)中查找、評(píng)價(jià)、收集有關(guān)信息，研究“酸雨”、“有關(guān)汽車尾氣的化學(xué)問題”、“大氣污染”等STS類課題。學(xué)生從科普類網(wǎng)站搜集化學(xué)史、生活中的化學(xué)常識(shí)、最新的化學(xué)科學(xué)研究進(jìn)展等資料，以幫助學(xué)生分析和研究某些問題。

四、應(yīng)用信息技術(shù)促進(jìn)化學(xué)探究性學(xué)習(xí)的注意問題

1.選定適宜的探究性學(xué)習(xí)內(nèi)容

應(yīng)用信息技術(shù)進(jìn)行探究性學(xué)習(xí)是屬于高技術(shù)含量、高成本投入、低知識(shí)密度的學(xué)習(xí)方式，對(duì)于仍以傳遞間接經(jīng)驗(yàn)為主的學(xué)校課堂教學(xué)而言只是眾多教學(xué)模式中的一種，選定適宜的學(xué)習(xí)內(nèi)容是教學(xué)設(shè)計(jì)的首要工作。探究性學(xué)習(xí)內(nèi)容首先必須是基于探究的、能自然地整合各種探究工具，其中包括利用信息技術(shù)。此外它還必須具備下列條件：應(yīng)盡量滿足學(xué)生的發(fā)展需要和興趣所在，即對(duì)學(xué)生發(fā)展是有意義的；應(yīng)能反映化學(xué)科學(xué)邏輯和本質(zhì)問題，即對(duì)學(xué)科學(xué)習(xí)是基礎(chǔ)性的；應(yīng)使信息技術(shù)作為學(xué)生探究的重要工具，而不僅是形式上豐富，即對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)使用信息技術(shù)是有益的?？傊线@些條件的探究性學(xué)習(xí)內(nèi)容往往是從化學(xué)核心課程的內(nèi)容和目標(biāo)中衍生出來的、與學(xué)生生活密切相關(guān)、具有一定挑戰(zhàn)性且需要集中精力完成的任務(wù)。例如在學(xué)習(xí)《金屬與金屬礦物》時(shí)可以要求學(xué)生利用信息技術(shù)在網(wǎng)絡(luò)上尋找與本節(jié)課內(nèi)容有關(guān)的知識(shí)來充實(shí)課本知識(shí)，了解礦物在我國(guó)、世界的分布，金屬材料在工業(yè)生產(chǎn)中的重要作用，從而解決課本中的疑點(diǎn)、難點(diǎn)，學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中興趣較高，學(xué)習(xí)的效果較好。

2.保證探究性學(xué)習(xí)過程的科學(xué)性

探究性學(xué)習(xí)的科學(xué)性既反映在采用的方法和步驟上，反映在從事探究的科學(xué)態(tài)度方面，還反映在探究的最后成果上，這就要求教師在學(xué)生進(jìn)行探究性學(xué)習(xí)的全過程中進(jìn)行科學(xué)的組織與指導(dǎo)。教師要幫助學(xué)生采用類似專業(yè)研究人員的方法展開工作而絕不越俎代庖、粗暴地干預(yù)學(xué)生自主探索的探究進(jìn)程，不片面追求所謂“唯一正確”的結(jié)果而抹煞“求真”的科學(xué)精神。在信息技術(shù)的使用方面，教師要指導(dǎo)學(xué)生辯證地認(rèn)識(shí)網(wǎng)絡(luò)信息，幫助學(xué)生去粗取精；研究結(jié)果匯報(bào)的科學(xué)體現(xiàn)在：數(shù)據(jù)的可視化演示、對(duì)科技文獻(xiàn)要點(diǎn)的關(guān)注、對(duì)不同發(fā)表形式（報(bào)告、口頭演說、論文、網(wǎng)絡(luò)發(fā)布）之間差異的關(guān)注、完整的研究文檔。此外，探究性學(xué)習(xí)過程的科學(xué)性并沒有一個(gè)絕對(duì)的標(biāo)準(zhǔn)，可考慮學(xué)生年齡、探究能力的遞增逐漸將探究?jī)?nèi)容中的“趣味性”、“競(jìng)爭(zhēng)性”等激勵(lì)動(dòng)機(jī)因素轉(zhuǎn)向更嚴(yán)謹(jǐn)、更合乎科學(xué)專業(yè)規(guī)范的方向，從而讓學(xué)生逐漸體驗(yàn)科學(xué)研究的過程、加深對(duì)科學(xué)的認(rèn)識(shí)和理解。

3.及時(shí)向?qū)W生提供使用信息技術(shù)的指導(dǎo)

既然信息技術(shù)是促進(jìn)學(xué)生探究性學(xué)習(xí)的重要手段，學(xué)生對(duì)其掌握的水平就是決定探究性學(xué)習(xí)成敗的重要因素之一。這種技術(shù)上的支持和指導(dǎo)是探究性學(xué)習(xí)過程中的自然組成部分，教師既可采用集體講授、班級(jí)練習(xí)的辦法向全班引入某種新技術(shù)，也可在學(xué)生需要的時(shí)候提供個(gè)別化的輔導(dǎo)?？傊鸩脚囵B(yǎng)學(xué)生成為更熟練的信息處理者、常用工具軟件的使用者。啟用學(xué)生導(dǎo)師，發(fā)揮高技術(shù)水平學(xué)生的優(yōu)勢(shì)；考慮學(xué)生實(shí)際情況和探究學(xué)習(xí)內(nèi)容，在課堂教學(xué)中盡量采用相對(duì)有限的資源庫(kù)（如光盤數(shù)據(jù)庫(kù)、局域網(wǎng)），因?yàn)橥耆诰€方式可能使學(xué)生在浩瀚的信息中迷失方向。

4.幫助學(xué)生明確有形的探究任務(wù)和目標(biāo)

教師要使學(xué)生在整個(gè)探究性學(xué)習(xí)過程中保持動(dòng)機(jī)和興趣是非常重要的，能使學(xué)生時(shí)刻感受到有形的探究任務(wù)帶來的壓力及來自實(shí)現(xiàn)某個(gè)具體目標(biāo)的動(dòng)力是有效的教學(xué)策略。首先，教師要通過文字、語(yǔ)言幫助學(xué)生明確每一項(xiàng)探究活動(dòng)的任務(wù)，讓學(xué)生把握探究的目標(biāo)；其次，每一項(xiàng)探究活動(dòng)后都要組織交流和評(píng)價(jià)，讓學(xué)生體驗(yàn)到探究的成就感；此外，可能的話，應(yīng)鼓勵(lì)學(xué)生將其探究成果進(jìn)一步深化并轉(zhuǎn)換為可操作的實(shí)際方案。信息技術(shù)可以將探究任務(wù)預(yù)先呈現(xiàn)在電子文檔中，方便學(xué)生查閱；還可以實(shí)現(xiàn)及時(shí)的反饋與評(píng)價(jià)，每個(gè)學(xué)生的探究成果都記錄在電子檔案上，并可以隨時(shí)、隨地進(jìn)行交流和補(bǔ)充。

參考文獻(xiàn)

［1］李遠(yuǎn)蓉,劉曉雪.探究學(xué)習(xí)：化學(xué)素質(zhì)教育的重要方法［J］.中小學(xué)教材教學(xué),2005.

［2］劉家勛,劉陶.基于網(wǎng)絡(luò)的教與學(xué)若干模式探討［J］.教育科學(xué),2001.2.

文章編號(hào)：1008-0546(2010)02-0017-03中圖分類號(hào)：G632

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B

doi：10.3969/j.issn.1008-0546.2010.02.007