基于互聯(lián)網(wǎng)的化學(xué)課堂教學(xué)模式探究

閆云龍

摘要：以魯科版高中化學(xué)選修模塊《物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)》教材中“認(rèn)識(shí)晶體”教學(xué)為例，闡述了在互聯(lián)網(wǎng)和大數(shù)據(jù)背景下的課堂教學(xué)的三個(gè)環(huán)節(jié)：基于學(xué)習(xí)任務(wù)單的課前自主與合作學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)、基于云平臺(tái)的教師云端協(xié)作備課環(huán)節(jié)和基于課堂交互系統(tǒng)的討論互動(dòng)環(huán)節(jié)。同時(shí)還闡明了互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下課堂教學(xué)成效及在具體教學(xué)實(shí)踐中的反思。

關(guān)鍵詞：互聯(lián)網(wǎng)；學(xué)習(xí)任務(wù)單；自主學(xué)習(xí)；化學(xué)教學(xué)

文章編號(hào)：1005–6629（2016）5–0035–04 中圖分類(lèi)號(hào)：G633.8 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B

1 問(wèn)題提出

從電視到互聯(lián)網(wǎng)，再到慕課、大數(shù)據(jù)，技術(shù)不斷影響甚至改變著教育。每一次與新技術(shù)遭遇，學(xué)校和教師都經(jīng)歷了前所未有的挑戰(zhàn)。

大數(shù)據(jù)幫助教師確定最有效的教學(xué)方式，這非但不會(huì)剝奪他們的工作，反而會(huì)提高工作的效率和趣味性[1]。利用互聯(lián)網(wǎng)及大數(shù)據(jù)，師生、生生、師師間的交流溝通方式更加充分、多元，課堂教學(xué)反饋更加高效、快捷，電子書(shū)包所提供的教與學(xué)的海量資源，大數(shù)據(jù)支持下的學(xué)生評(píng)價(jià)和差異性發(fā)展，為教師定制個(gè)性化教學(xué)提供了可能。

那么如何在高中化學(xué)課堂教學(xué)中借助互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、智能終端設(shè)備以及教育云平臺(tái)的支持，突破傳統(tǒng)教學(xué)方式的禁錮，不斷提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)和合作學(xué)習(xí)能力，贏得教學(xué)效益的最大化，就成為擺在我們高中化學(xué)教師面前的首要任務(wù)。

對(duì)于現(xiàn)代互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與大數(shù)據(jù)支持下的課堂教學(xué)模式許多學(xué)校、學(xué)者進(jìn)行了大量的嘗試與探索，筆者下面就以魯科版教材中“認(rèn)識(shí)晶體”一節(jié)教學(xué)為例與讀者共饗，以期達(dá)到拋磚引玉的目的。

2 基于互聯(lián)網(wǎng)的課堂教學(xué)環(huán)節(jié)

基于互聯(lián)網(wǎng)的課堂教學(xué)主要分為課前學(xué)生自主與合作學(xué)習(xí)，教師云端協(xié)作備課，課堂討論互動(dòng)教學(xué)三個(gè)環(huán)節(jié)。

2.1 基于學(xué)習(xí)任務(wù)單的課前自主與合作學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)

課前學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)，以學(xué)生的學(xué)習(xí)為根本，學(xué)生利用自帶設(shè)備（BYOD）通過(guò)教育云平臺(tái)接收學(xué)習(xí)任務(wù)單，基于資源進(jìn)行個(gè)性化自主學(xué)習(xí)，基于生生互動(dòng)答疑形成學(xué)習(xí)共同體，生成的學(xué)習(xí)問(wèn)題為教師備課和有針對(duì)性的教學(xué)提供參考。

學(xué)習(xí)任務(wù)單的設(shè)計(jì)是至關(guān)重要的環(huán)節(jié)，與預(yù)習(xí)學(xué)案最大的不同之處在于任務(wù)單中學(xué)習(xí)任務(wù)設(shè)計(jì)的精練化與開(kāi)放性，并且是基于本節(jié)教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)進(jìn)行的，一般只設(shè)計(jì)三到五個(gè)問(wèn)題，并且充分注意問(wèn)題設(shè)置的有效性，使學(xué)生通過(guò)對(duì)問(wèn)題的回答，擴(kuò)展及加深對(duì)認(rèn)識(shí)對(duì)象的認(rèn)識(shí)角度[2]。而不像普通預(yù)習(xí)學(xué)案是基于整節(jié)課教學(xué)的每一個(gè)具體的知識(shí)點(diǎn)而設(shè)計(jì)的諸如填空、選擇類(lèi)的簡(jiǎn)單問(wèn)題，并且題量較大。

如“認(rèn)識(shí)晶體”的學(xué)習(xí)任務(wù)單設(shè)計(jì)如下：

（1）晶體的典型特性有哪些？從晶體學(xué)的角度如何來(lái)理解？

（2）金屬晶體的原子堆積模型有哪些？其中A1型、A3型最密堆積是如何進(jìn)行的？

（3）其他類(lèi)型晶體微粒間的堆積是如何進(jìn)行的？

（4）什么是晶胞？如何來(lái)計(jì)算一個(gè)晶胞實(shí)際含有的微粒數(shù)？

學(xué)習(xí)任務(wù)設(shè)計(jì)完成后，教師通過(guò)云平臺(tái)發(fā)送到每個(gè)學(xué)生的移動(dòng)智能終端（包括平板電腦、手機(jī)等），學(xué)生根據(jù)學(xué)習(xí)任務(wù)基于電子書(shū)包和互聯(lián)網(wǎng)資源進(jìn)行學(xué)習(xí)活動(dòng)，如學(xué)生可以通過(guò)百度百科、圖片、視頻等搜索相關(guān)學(xué)習(xí)內(nèi)容，特別是通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)和電子書(shū)包內(nèi)關(guān)于原子堆積模型教學(xué)微視頻的學(xué)習(xí)，使原來(lái)比較抽象、難以理解的知識(shí)變得直觀、簡(jiǎn)單，并且可以反復(fù)觀看學(xué)習(xí)，有效利用微視頻克服課堂上時(shí)間有限、教師講解轉(zhuǎn)瞬即逝等缺陷，有效突破難點(diǎn)，分散重點(diǎn)[3]，起到事半功倍的效果。

在學(xué)習(xí)過(guò)程中，學(xué)生還可以通過(guò)云平臺(tái)就在學(xué)習(xí)中遇到的問(wèn)題發(fā)起討論，其他同學(xué)可以跟貼回復(fù)，共同討論，產(chǎn)生思維碰撞的火花，以問(wèn)題為紐帶形成學(xué)習(xí)共同體，使學(xué)習(xí)共同體的作用得到充分發(fā)揮。

通過(guò)課前自主和合作學(xué)習(xí)產(chǎn)生的新的問(wèn)題又可以通過(guò)云平臺(tái)發(fā)回到教師的移動(dòng)終端上，為教師的備課和教學(xué)提供最重要、最具針對(duì)性的參考。

在此環(huán)節(jié)中，倡導(dǎo)在學(xué)生自主學(xué)習(xí)體驗(yàn)與反思基礎(chǔ)上的合作探究與互動(dòng)生成，重在每個(gè)小組成員之間的角色扮演與功能發(fā)揮。通過(guò)合作解決個(gè)性問(wèn)題，通過(guò)互動(dòng)生成新的問(wèn)題與思考。這一過(guò)程更加強(qiáng)調(diào)思維品質(zhì)的提升和領(lǐng)導(dǎo)能力的培養(yǎng)。

2.2 基于云平臺(tái)的教師云端協(xié)作備課環(huán)節(jié)

在課前備課環(huán)節(jié)中，教師利用云平臺(tái)接收學(xué)生在自主、合作學(xué)習(xí)過(guò)程中產(chǎn)生的新的問(wèn)題，并利用平臺(tái)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，及時(shí)了解學(xué)生課前自主學(xué)習(xí)中遇到的共性問(wèn)題。

如“認(rèn)識(shí)晶體”一節(jié)中學(xué)生可能遇到的共性問(wèn)題是：A1型最密堆積為什么是面心立方堆積、非等徑圓球的密堆積是如何進(jìn)行的、晶體為什么大都服從最密堆積等。

教師根據(jù)這些共性問(wèn)題有針對(duì)性地設(shè)計(jì)或調(diào)整教學(xué)，從而做到“以學(xué)定教”；教師通過(guò)云平臺(tái)備課的過(guò)程，可以充分利用網(wǎng)絡(luò)和電子書(shū)包資源，設(shè)計(jì)各種教學(xué)活動(dòng)環(huán)節(jié)，并且通過(guò)云平臺(tái)電子教案的共享功能實(shí)現(xiàn)教師云端協(xié)作備課，打破傳統(tǒng)教學(xué)中教師的個(gè)體性和封閉性，使教師間建立更為便捷、有效的合作關(guān)系，從而實(shí)現(xiàn)經(jīng)驗(yàn)、教研成果的共享，獲得更廣泛、更有力的教學(xué)支持。

2.3 基于課堂交互系統(tǒng)的討論互動(dòng)環(huán)節(jié)

在課堂教學(xué)環(huán)節(jié)中，教師首先利用云平臺(tái)展示學(xué)生在課前學(xué)習(xí)過(guò)程中產(chǎn)生的有價(jià)值的問(wèn)題，再次布置學(xué)生利用智能終端查詢(xún)電子書(shū)包資源或互聯(lián)網(wǎng)資源，共同討論解決問(wèn)題，在此過(guò)程中學(xué)生可以將合作討論的成果利用云平臺(tái)進(jìn)行實(shí)時(shí)展示、實(shí)時(shí)共享，將自己的觀點(diǎn)展示到其他每一位同學(xué)的面前，其他學(xué)生可以對(duì)不同觀點(diǎn)提出質(zhì)疑，相互間產(chǎn)生思維碰撞。當(dāng)遇到學(xué)生自己討論解決不了的問(wèn)題時(shí)，教師適時(shí)點(diǎn)撥，達(dá)到解決問(wèn)題、學(xué)習(xí)升華的目的。

為了檢測(cè)學(xué)生學(xué)習(xí)的效果，教師可以通過(guò)云平臺(tái)中的在線(xiàn)測(cè)評(píng)系統(tǒng)，進(jìn)行有針對(duì)性的實(shí)時(shí)課堂檢測(cè)。如“認(rèn)識(shí)晶體”可以設(shè)計(jì)如下在線(xiàn)檢測(cè)題目：

1.對(duì)于A1型密堆積的描述錯(cuò)誤的是（ ）

A. A1型密堆積晶體的晶胞也叫面心立方晶胞；

B.面心立方晶胞的每個(gè)頂點(diǎn)上和每個(gè)面的中心上都各有一個(gè)金屬原子；

C.平均每個(gè)面心立方晶胞中有14個(gè)金屬原子；

D.平均每個(gè)面心立方晶胞中有4個(gè)金屬原子。

2.已知X、Y、Z三種元素組成的化合物是離子晶體，其晶胞如圖所示，則下面表示該化合物的化學(xué)式正確的是（ ）

借助在線(xiàn)測(cè)評(píng)軟件，教師可以即時(shí)而準(zhǔn)確地獲取學(xué)生答題的整體情況及不同學(xué)生個(gè)體的答題情況，方便教師及時(shí)改變教學(xué)策略并有針對(duì)性地對(duì)學(xué)生進(jìn)行個(gè)性化指導(dǎo)。

在此環(huán)節(jié)中，教師已經(jīng)不是神壇上的教師，教師地位來(lái)自于師生真實(shí)的交流和教學(xué)相長(zhǎng)過(guò)程中所表現(xiàn)出的卓越能力。教師的教學(xué)引導(dǎo)是最精彩，最精要，最核心，最難解決，最意想不到的。切中要害，帶動(dòng)心靈。

3 基于互聯(lián)網(wǎng)的課堂教學(xué)成效

基于互聯(lián)網(wǎng)的課堂教學(xué)改變了傳統(tǒng)的課堂組織形式和師生角色，注重學(xué)生對(duì)知識(shí)的深化與內(nèi)化，側(cè)重培養(yǎng)學(xué)生的思維能力，同時(shí)促進(jìn)了學(xué)習(xí)者自主學(xué)習(xí)能力和合作學(xué)習(xí)能力的發(fā)展，充分體現(xiàn)了學(xué)習(xí)者的主體地位，以學(xué)生問(wèn)題來(lái)組織教學(xué)內(nèi)容，課堂教學(xué)效率顯著提高，真正使“信息技術(shù)對(duì)教育發(fā)展具有革命性影響”走向現(xiàn)實(shí)。

3.1 促使師生教與學(xué)角色的轉(zhuǎn)變

建構(gòu)主義教學(xué)理論的核心觀點(diǎn)是教學(xué)不是一個(gè)傳授知識(shí)的過(guò)程，而是由教師幫助學(xué)習(xí)者依據(jù)自身經(jīng)驗(yàn)建構(gòu)意義的過(guò)程[4]?；诨ヂ?lián)網(wǎng)的課堂教學(xué)使教師由過(guò)去知識(shí)的傳授者，變?yōu)榻虒W(xué)活動(dòng)的組織者、引導(dǎo)者。使學(xué)生從傳統(tǒng)教學(xué)中知識(shí)的被動(dòng)接受者，轉(zhuǎn)變?yōu)橹R(shí)的主動(dòng)學(xué)習(xí)、積極獲取者，轉(zhuǎn)變?yōu)榛趯W(xué)習(xí)共同體的小組合作學(xué)習(xí)者，轉(zhuǎn)變?yōu)檎n堂上基于重點(diǎn)問(wèn)題展開(kāi)的教學(xué)活動(dòng)的參與研討者。

3.2 提高教學(xué)內(nèi)容的整合性

基于互聯(lián)網(wǎng)的課堂教學(xué)中借助互聯(lián)網(wǎng)資源、電子書(shū)包資源提供大量的、前沿的知識(shí)和學(xué)習(xí)信息，并借助大數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)對(duì)知識(shí)信息的加工、組合和整理，為學(xué)生提供一個(gè)信息資源豐富的良好學(xué)習(xí)環(huán)境，學(xué)生還可以根據(jù)興趣愛(ài)好和具體需求對(duì)知識(shí)進(jìn)行取舍和整合，滿(mǎn)足發(fā)展需要。

3.3 增強(qiáng)教學(xué)過(guò)程的開(kāi)放性

突破了地域和時(shí)空界限，學(xué)生可以隨時(shí)隨地學(xué)習(xí)知識(shí)、自主選擇學(xué)習(xí)內(nèi)容，并隨時(shí)與教師、同學(xué)進(jìn)行互動(dòng)。教學(xué)過(guò)程中融入圖形、文字、影像等多種媒體，使學(xué)習(xí)者手、腦、眼、耳并用，充分喚起學(xué)習(xí)的興趣，從而達(dá)到優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容，提高教學(xué)效率，激發(fā)創(chuàng)造性思維的良好教學(xué)效果。

3.4 促進(jìn)教學(xué)評(píng)價(jià)的及時(shí)性

教學(xué)中的形成性評(píng)價(jià)是提高學(xué)習(xí)效率的有效途徑。通過(guò)云平臺(tái)在線(xiàn)測(cè)評(píng)系統(tǒng)，可以隨時(shí)完成教學(xué)結(jié)果的評(píng)測(cè)與反饋，及時(shí)得到有關(guān)學(xué)生學(xué)習(xí)的反饋信息及有針對(duì)性的診斷，使師生能夠及時(shí)準(zhǔn)確了解整體和個(gè)體學(xué)習(xí)情況，及時(shí)調(diào)整教學(xué)、學(xué)習(xí)進(jìn)程。

4 基于互聯(lián)網(wǎng)的課堂教學(xué)反思

4.1 加強(qiáng)教育與引導(dǎo)，促進(jìn)師生、家長(zhǎng)理念深刻轉(zhuǎn)變

移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、智能移動(dòng)終端的發(fā)展與應(yīng)用，沖擊著傳統(tǒng)教育方式，也帶來(lái)了課程、教學(xué)、評(píng)價(jià)等方面的創(chuàng)新，但同時(shí)也面臨著教師、學(xué)生、家長(zhǎng)傳統(tǒng)教育思想觀念的阻礙，特別是家長(zhǎng)急功近利，緊盯成績(jī)，對(duì)基于互聯(lián)網(wǎng)的教學(xué)改革不理解，不支持，教師對(duì)新的技術(shù)手段、教學(xué)方式不熱心、不主動(dòng)，學(xué)生如何正確利用移動(dòng)終端，防止沉迷游戲等，這都是我們需要教育引導(dǎo)的工作重點(diǎn)。

4.2 實(shí)行彈性課時(shí)時(shí)長(zhǎng)，以適應(yīng)教學(xué)需要

在傳統(tǒng)的高中課堂教學(xué)中，一節(jié)課的時(shí)長(zhǎng)大都是固定的，如一節(jié)課45分鐘或40分鐘，但在基于互聯(lián)網(wǎng)的課堂教學(xué)活動(dòng)中，學(xué)生課前借助互聯(lián)網(wǎng)和電子書(shū)包資源進(jìn)行自主、合作學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)所需時(shí)間大大延長(zhǎng)，而課堂上教師只需要引導(dǎo)解決幾個(gè)重點(diǎn)問(wèn)題，其他基礎(chǔ)性知識(shí)學(xué)生已經(jīng)在課前學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)掌握，所以課堂教學(xué)環(huán)節(jié)所需時(shí)間也有較大幅度的縮短。這就需要我們調(diào)整原有課時(shí)時(shí)長(zhǎng)，實(shí)行彈性課時(shí)時(shí)長(zhǎng)，設(shè)置長(zhǎng)短課，如將原有40分鐘一節(jié)課縮短為20分鐘，用來(lái)進(jìn)行獨(dú)立性較強(qiáng)的原來(lái)教學(xué)中一課時(shí)教學(xué)內(nèi)容的學(xué)習(xí)，還可以設(shè)置時(shí)長(zhǎng)60分鐘的一節(jié)長(zhǎng)課，用來(lái)學(xué)習(xí)連貫性較強(qiáng)的原來(lái)教學(xué)中多個(gè)課時(shí)的教學(xué)內(nèi)容。如高一化學(xué)一周可以設(shè)置一個(gè)長(zhǎng)課時(shí)、一個(gè)短課時(shí)，節(jié)省出來(lái)的時(shí)間用于學(xué)生的自主、合作學(xué)習(xí)，以適應(yīng)基于互聯(lián)網(wǎng)的課堂教學(xué)。

4.3 不斷調(diào)適、改進(jìn)云平臺(tái)，為教學(xué)活動(dòng)提供個(gè)性化支持

基于互聯(lián)網(wǎng)的課堂教學(xué)是現(xiàn)代教育技術(shù)與教育教學(xué)活動(dòng)深度融合的過(guò)程，技術(shù)是相對(duì)固定、程式化的，而教學(xué)活動(dòng)因人、因?qū)W科而異，所以在此融合過(guò)程中必然會(huì)存在著種種的不適應(yīng)。如化學(xué)教學(xué)中化學(xué)方程式、電子式、結(jié)構(gòu)式等編輯軟件與現(xiàn)有大多數(shù)教育云平臺(tái)的兼容性就是要不斷調(diào)適、改進(jìn)的重點(diǎn)。再如目前所有在線(xiàn)測(cè)評(píng)系統(tǒng)能夠迅速反饋的測(cè)試內(nèi)容還局限于選擇題這類(lèi)客觀題的題型，而對(duì)于簡(jiǎn)答、論述等主觀題的快速反饋則是需要改進(jìn)的難點(diǎn)。這就需要軟件開(kāi)發(fā)人員結(jié)合教師的教學(xué)實(shí)踐，在不斷的努力探索中積極調(diào)適、改進(jìn)、開(kāi)發(fā)出更加強(qiáng)大、個(gè)性化的教育云平臺(tái)，更好地為教學(xué)活動(dòng)服務(wù)。

“互聯(lián)網(wǎng)+”時(shí)代已經(jīng)來(lái)臨，信息技術(shù)革命深刻地改變著教育，這就需要我們教育工作者為總結(jié)出更加符合時(shí)代要求的課堂教學(xué)模式而不斷努力探索。

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