利用信息技術(shù)整合實(shí)驗(yàn)教學(xué)的思考

連為

【摘 要】中學(xué)的教育目標(biāo)不僅僅是培養(yǎng)德、智、體、美全面發(fā)展的人才，還應(yīng)該讓學(xué)生具備高度的創(chuàng)新能力和較強(qiáng)的運(yùn)用信息技術(shù)能力。本文以湖北省公安縣實(shí)驗(yàn)初級(jí)中學(xué)為例，強(qiáng)調(diào)將信息技術(shù)與實(shí)驗(yàn)教學(xué)相結(jié)合，不但提高了實(shí)驗(yàn)教學(xué)的質(zhì)量，而且培養(yǎng)了中學(xué)生學(xué)習(xí)和應(yīng)用信息技術(shù)的興趣和意識(shí)。

【關(guān)鍵詞】信息技術(shù)；實(shí)驗(yàn)教學(xué)；教學(xué)質(zhì)量

中圖分類號(hào)：G633.67 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1671-0568（2016）18-0011-02

21世紀(jì)對(duì)人才的要求，以及中學(xué)的教育目標(biāo)不再僅僅是培養(yǎng)德、智、體、美全面發(fā)展的人才，還應(yīng)該讓學(xué)生具備高度的創(chuàng)新能力和較強(qiáng)的信息能力（包括信息獲取能力、分析能力與加工能力）的新型人才。培養(yǎng)側(cè)重點(diǎn)應(yīng)是使學(xué)生掌握學(xué)習(xí)的方法，使之具有獨(dú)立獲取知識(shí)與更新知識(shí)的能力，與知識(shí)迅速更新的發(fā)展趨勢(shì)相適應(yīng)。目前對(duì)于湖北省公安縣實(shí)驗(yàn)中學(xué)（以下簡稱我校）來說，互聯(lián)網(wǎng)為學(xué)校的實(shí)驗(yàn)教學(xué)提供了資源。通過信息技術(shù)進(jìn)行教學(xué)是具有時(shí)代特征的現(xiàn)代教學(xué)方式。為此，我校充分吸收各種網(wǎng)絡(luò)資源并運(yùn)用到實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，將實(shí)驗(yàn)教學(xué)與信息技術(shù)加以整合，提高了教學(xué)質(zhì)量，改變了傳統(tǒng)的教學(xué)模式，獲得了前所未有的效果。

我校所用的網(wǎng)絡(luò)信息資源與實(shí)驗(yàn)教學(xué)整合，是充分運(yùn)用中央電教館提供（或者是Intel網(wǎng)上）的大量實(shí)驗(yàn)演示課件與其它實(shí)驗(yàn)資料，將實(shí)驗(yàn)室的器材加以整合，運(yùn)用網(wǎng)絡(luò)，集文字、圖形、影像、聲音、動(dòng)畫于一體，組成一個(gè)交互系統(tǒng)輔助實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源，供全體教師共同使用，達(dá)到資源共享。

一、充分利用網(wǎng)絡(luò)資源，收集、整合實(shí)驗(yàn)信息

學(xué)校充分利用中央電教館提供的教育資源或者是Inter網(wǎng)上豐富的教學(xué)資源，進(jìn)行收集、整理、歸類，然后將實(shí)驗(yàn)課件上傳到學(xué)校的校園網(wǎng)上，供教師、學(xué)生學(xué)習(xí)使用。同時(shí)，信息技術(shù)教育辦公室在中國園丁網(wǎng)、清華附中的中學(xué)生學(xué)習(xí)網(wǎng)頁、中國中小學(xué)教育教學(xué)網(wǎng)等各大教育類網(wǎng)站上廣泛收集實(shí)驗(yàn)課件，并依據(jù)教學(xué)的實(shí)際需要進(jìn)行改進(jìn)或整合，將這些課件以Flash動(dòng)畫、Windows Media錄像片段、幻燈片等形式呈現(xiàn)。目前，我校收集了各學(xué)科各年級(jí)的實(shí)驗(yàn)課件，分類分科保存于學(xué)校網(wǎng)絡(luò)教室形成學(xué)科資源，讓廣大教師使用，有效地促進(jìn)了實(shí)驗(yàn)教學(xué)的改革和發(fā)展。

通過資源的整合和利用，實(shí)驗(yàn)課件集投影、數(shù)字化處理、文字、圖像、聲音等于一體，達(dá)到了多維動(dòng)畫模擬的生動(dòng)、逼真效果，和傳統(tǒng)的教學(xué)方式相比，具有極大的優(yōu)勢(shì)，尤其在物理實(shí)驗(yàn)、化學(xué)實(shí)驗(yàn)、生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)中優(yōu)勢(shì)更是得天獨(dú)厚。其主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

1. 展現(xiàn)實(shí)驗(yàn)過程中的微觀變化

中學(xué)各學(xué)科的很多實(shí)驗(yàn)，不僅需要學(xué)生觀察掌握宏觀的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和過程變化，而且要讓學(xué)生理解實(shí)驗(yàn)發(fā)生的原理，這就需要學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)過程中微觀的變化產(chǎn)生感性的認(rèn)識(shí)，這是傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)無法辦到的，利用整合后的遠(yuǎn)程教育資源就可以很好地解決這個(gè)問題。例如初中化學(xué)中的“原電池”一節(jié)的教學(xué)，利用計(jì)算機(jī)技術(shù)可以把無法用肉眼觀察到的電極反應(yīng)這一微觀變化模擬成宏觀圖景加以演示，彌補(bǔ)了實(shí)驗(yàn)難以展現(xiàn)的微觀世界的動(dòng)態(tài)變化：計(jì)算機(jī)屏幕上以鮮艷的彩色圖像展示出銅、鋅兩種金屬的自由電子的濃度的不平衡，又以生動(dòng)的動(dòng)畫效果模擬出自由電子在電位差的作用下沿著導(dǎo)線從低電位向高電位的定向移動(dòng)。畫面中H+得電子成為H原子，兩個(gè)H原子結(jié)合為分子，H2氣泡在銅板上冉冉升起。逼真的動(dòng)畫效果、聽覺效果與視覺效果的融合，讓學(xué)生眼、耳、手、腦的齊動(dòng)并聚焦于一點(diǎn)，再加上教學(xué)軟件交錯(cuò)穿插在學(xué)生實(shí)驗(yàn)、老師講解之間，教學(xué)效果達(dá)到了最佳狀態(tài)，使學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)原理的理解透徹、掌握準(zhǔn)確，對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象印象深刻、記憶牢固。

2. 進(jìn)行復(fù)雜實(shí)驗(yàn)或具有一定危險(xiǎn)性（危害性）實(shí)驗(yàn)的先期教學(xué)

有些實(shí)驗(yàn)在課堂上演示具有一定的危險(xiǎn)性，例如初中化學(xué)中的氫氣驗(yàn)純實(shí)驗(yàn)，運(yùn)用遠(yuǎn)程教育資源中的flash課件，既生動(dòng)形象，又安全。特別是一些會(huì)產(chǎn)生對(duì)人體有害物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)，運(yùn)用多媒體課件最為有用。多媒體技術(shù)將實(shí)驗(yàn)生動(dòng)地展示模仿出來，既保證了教師和學(xué)生的安全，保護(hù)了環(huán)境，又能達(dá)到良好的教學(xué)效果。再如胎兒的發(fā)育生物實(shí)驗(yàn)，時(shí)間長，變化也復(fù)雜，用整合后的實(shí)驗(yàn)課件進(jìn)行教學(xué)，讓學(xué)生在觀察后進(jìn)行概括總結(jié)，既提高了課堂教學(xué)效益，又培養(yǎng)了學(xué)生的分析概括能力，可謂相得益彰。將遠(yuǎn)程教育資源與各學(xué)科實(shí)驗(yàn)教學(xué)合理整合，還可為學(xué)生提供一個(gè)模擬的開放的實(shí)驗(yàn)室環(huán)境，遠(yuǎn)程教育資源中有很多實(shí)驗(yàn)課件設(shè)計(jì)的是開放的實(shí)驗(yàn)室環(huán)境，學(xué)生可在“實(shí)驗(yàn)室”中自由地選擇所需的儀器和藥品進(jìn)行操作，一旦出現(xiàn)錯(cuò)誤，計(jì)算機(jī)將給出警告，讓學(xué)生對(duì)操作錯(cuò)誤的結(jié)果進(jìn)行模擬，使學(xué)生掌握正確的操作并對(duì)錯(cuò)誤操作可能引起的后果加以理解，在此基礎(chǔ)上再組織學(xué)生進(jìn)行實(shí)際操作，可以極大地提高實(shí)驗(yàn)的有效性，使學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡睦斫飧由羁?，并能在?shí)驗(yàn)過程中產(chǎn)生創(chuàng)新的思維。

3. 提供自主學(xué)習(xí)條件，增強(qiáng)教學(xué)效果

校園網(wǎng)上豐富的實(shí)驗(yàn)課件和各學(xué)科實(shí)驗(yàn)知識(shí)為學(xué)生提供了廣闊的自主學(xué)習(xí)空間。本著培養(yǎng)學(xué)生自我獲取知識(shí)與更新知識(shí)的能力，讓學(xué)生形成研究性的學(xué)習(xí)方式。課外作業(yè)中要求學(xué)生在網(wǎng)絡(luò)教室的遠(yuǎn)程教育資源里查找和教學(xué)內(nèi)容有關(guān)的實(shí)驗(yàn)課件或?qū)嶒?yàn)資料并相互交流，進(jìn)行模擬實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生自己動(dòng)手，可達(dá)到事半功倍的效果。

二、體會(huì)與思考

1. 網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)教育資源的整合和利用，為基于認(rèn)知學(xué)習(xí)理論的教學(xué)設(shè)計(jì)提供了環(huán)境。以信息技術(shù)為主要的教學(xué)手段和認(rèn)知工具的學(xué)習(xí)環(huán)境，為素質(zhì)教育的實(shí)踐提供了教學(xué)條件。在這種環(huán)境中，教師的角色發(fā)生了轉(zhuǎn)變，教師的職業(yè)技能和應(yīng)具備的能力結(jié)構(gòu)也隨之轉(zhuǎn)變。因此，教師應(yīng)努力學(xué)習(xí)和掌握現(xiàn)代教育技術(shù)，并且能運(yùn)用各種媒體工具對(duì)授課內(nèi)容進(jìn)行編排和提煉，對(duì)現(xiàn)有的信息技術(shù)資源與實(shí)驗(yàn)教學(xué)進(jìn)行整合。

2. 信息技術(shù)與實(shí)驗(yàn)教學(xué)的整合，具有顯著的優(yōu)勢(shì)：第一，可以實(shí)現(xiàn)資源共享，將教師從繁瑣重復(fù)的備課工作中解放出來，將更多的時(shí)間放在教學(xué)方法的選擇和設(shè)計(jì)上；第二，教師可以根據(jù)教學(xué)目的和要求，在信息技術(shù)教育資源中以及Inter網(wǎng)上尋找合適的教學(xué)資料，把涉及實(shí)驗(yàn)的概念和內(nèi)容具體化、形象化，具有很強(qiáng)的表現(xiàn)力和感染力，且不受時(shí)間、空間的限制；第三，這種教學(xué)方式有利于學(xué)生對(duì)教材內(nèi)容的理解和掌握，使學(xué)生看得清楚，聽得真切，感受深刻，從而引起學(xué)生的情緒反應(yīng)，激發(fā)學(xué)生的積極思維，調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，使學(xué)生獲得較為鮮明的感性認(rèn)識(shí)；第四，網(wǎng)絡(luò)教育資源中的信息傳播容量大、速度快、范圍廣，雙向交互作用性強(qiáng)，它在時(shí)間、地域、師生的交流方式、學(xué)習(xí)的內(nèi)容方法和途徑上都是開放性的，有利于培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)和對(duì)信息的采集加工能力。

3. 利用信息技術(shù)輔助實(shí)驗(yàn)教學(xué)，讓學(xué)生有一種全新的體驗(yàn)。豐富的課件內(nèi)容、生動(dòng)的色彩、圖形、活靈活現(xiàn)的實(shí)驗(yàn)過程，簡明的概念，靈活、快捷的操作方式刺激了學(xué)生的感官，激發(fā)和調(diào)動(dòng)了他們的學(xué)習(xí)興趣，學(xué)習(xí)效率明顯提高；使個(gè)性思維和能力得到展現(xiàn)，學(xué)生可以選擇自己不太理解的內(nèi)容進(jìn)行反復(fù)學(xué)習(xí)，也可以選取特別感興趣的內(nèi)容進(jìn)一步學(xué)習(xí)；解放了個(gè)性，可以更好地鍛煉學(xué)生的自學(xué)能力和獨(dú)立處理復(fù)雜問題的能力。信息技術(shù)的發(fā)展和在教學(xué)中的應(yīng)用使學(xué)生體驗(yàn)到網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)的魅力，也使學(xué)生學(xué)習(xí)更有針對(duì)性，有利于學(xué)生形成自主性的學(xué)習(xí)方式；達(dá)到拓展學(xué)生的思維，發(fā)展學(xué)生的能力，提高學(xué)生的綜合素質(zhì)的目的。

4. 信息技術(shù)與實(shí)驗(yàn)教學(xué)的整合及在教學(xué)中的應(yīng)用只能作為實(shí)驗(yàn)教學(xué)的輔助手段，決不能替代實(shí)踐活動(dòng)，實(shí)驗(yàn)教學(xué)是一門重視實(shí)踐和創(chuàng)造的學(xué)科，理科實(shí)驗(yàn)教學(xué)更應(yīng)重視實(shí)踐。

總之，將信息技術(shù)與實(shí)驗(yàn)教學(xué)整合使全校師生受益匪淺，不但達(dá)到了提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量的目的，而且培養(yǎng)了中學(xué)生學(xué)習(xí)和應(yīng)用信息技術(shù)的興趣和意識(shí)，以及獲取信息、分析信息和處理信息的能力，并學(xué)會(huì)了創(chuàng)新，大大培養(yǎng)了學(xué)生的實(shí)際操作能力和思維想象能力，使教師、學(xué)生步入了教育教學(xué)工作的新天地。

（編輯：胡 璐）endprint