信息技術(shù)背景下高中化學(xué)探究式教學(xué)策略研究

劉自慶 王光彥

摘? ?要? 信息技術(shù)的迅速發(fā)展給教育教學(xué)改革帶來了機(jī)遇，教育工作者需要順應(yīng)時(shí)代潮流，充分利用現(xiàn)代數(shù)字技術(shù)優(yōu)化教學(xué)方法提高課程的教學(xué)質(zhì)量。通過分析目前高中化學(xué)教學(xué)中探究式教學(xué)模式存在的問題，探究信息技術(shù)背景下如何優(yōu)化化學(xué)課程的探究式教學(xué)，并尋找恰當(dāng)?shù)慕虒W(xué)策略和方法，對提高教育教學(xué)質(zhì)量，培養(yǎng)具有化學(xué)思維、科學(xué)意識、科學(xué)精神、參與意識和決策能力的高素質(zhì)人才意義重大。

關(guān)鍵詞? 信息技術(shù)? 課程教學(xué)? 探究式策略

在傳統(tǒng)的教育環(huán)境下，受囿于教學(xué)資源的有限性，高中階段化學(xué)的教學(xué)大多停留在灌輸式的題海戰(zhàn)術(shù)中。信息技術(shù)的發(fā)展為探究式教學(xué)模式的優(yōu)化和貫徹提供了可能性。信息技術(shù)的海量信息和多樣化的技術(shù)為學(xué)生的探究式學(xué)習(xí)提供了素材和條件。中華人民共和國教育部最近頒布的《普通高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2017年版）》中提到新課標(biāo)修訂指導(dǎo)思想，其中有一條為“關(guān)注信息環(huán)境下的教學(xué)改革，關(guān)注學(xué)生個性化、多樣化的學(xué)習(xí)和發(fā)展需要，促進(jìn)人才培養(yǎng)模式的改變，著力發(fā)展學(xué)生的核心素養(yǎng)”[1]。這條指導(dǎo)思想為信息技術(shù)背景下高中化學(xué)探究式教學(xué)改革的優(yōu)化提供了新的任務(wù)和發(fā)展方向。運(yùn)用現(xiàn)代信息技術(shù)，不僅能提高化學(xué)課程的教學(xué)質(zhì)量，更能提高學(xué)生的思維水平，而且能真正實(shí)現(xiàn)素質(zhì)教育培養(yǎng)人才的教育目標(biāo)。

一、傳統(tǒng)探究式教學(xué)存在的問題

探究式教學(xué)模式是指在素質(zhì)教育的大背景下，學(xué)生在教師的指導(dǎo)下，通過“自主、探究、合作”等學(xué)習(xí)方式來進(jìn)行知識點(diǎn)的自主學(xué)習(xí)、深入探究，并強(qiáng)調(diào)小組討論、合作、交流，從而較好地實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)的要求[2]。探究式學(xué)習(xí)特別強(qiáng)調(diào)創(chuàng)設(shè)情境、啟發(fā)思考、自主探究、協(xié)作交流和總結(jié)提高等環(huán)節(jié)。由于這種自主性學(xué)習(xí)是放在素質(zhì)教育的大背景下，與當(dāng)前高中教學(xué)的應(yīng)試導(dǎo)向需求不太一致，導(dǎo)致這種提升學(xué)生素質(zhì)的教學(xué)模式受到了冷落。信息技術(shù)應(yīng)用于教學(xué)為真正貫徹學(xué)生的自主學(xué)習(xí)、探究式學(xué)習(xí)提供了可能性，但目前這種教學(xué)模式在現(xiàn)實(shí)教學(xué)中還存在一系列問題，集中表現(xiàn)為以下兩點(diǎn)。

1.缺少專業(yè)理論指導(dǎo)

伴隨著信息技術(shù)的迅速發(fā)展，教師信息技術(shù)能力作為其專業(yè)素養(yǎng)的一個重要組成部分呈現(xiàn)出越來越重要的趨勢。目前，大部分高中化學(xué)教師都進(jìn)行過相應(yīng)的專業(yè)培訓(xùn)和新課改培訓(xùn)，都知道信息技術(shù)應(yīng)用于教學(xué)對于實(shí)現(xiàn)素質(zhì)教育目標(biāo)來說非常重要。資料顯示，我國教育部從2005年就在全國中小學(xué)教師隊(duì)伍中進(jìn)行教育技術(shù)能力建設(shè)計(jì)劃，并開始考評教師信息技術(shù)能力[3]。近幾年來對教師的信息技術(shù)培訓(xùn)已經(jīng)“充分運(yùn)用無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和智能終端設(shè)備”[4]。大部分高中化學(xué)教師都意識到了信息技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)給教育教學(xué)帶來的挑戰(zhàn)和機(jī)會，特別是很多青年教師，對于運(yùn)用新技術(shù)引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行探究式學(xué)習(xí)具有較大的熱情，也都愿意在新技術(shù)背景下實(shí)施這種教學(xué)模式。但是在實(shí)踐教學(xué)中，很多化學(xué)教師發(fā)現(xiàn)，如何運(yùn)用信息技術(shù)來組織學(xué)生探究、討論是一件很難操作的事。由于缺乏信息技術(shù)應(yīng)用于探究式教學(xué)的專業(yè)理論來指導(dǎo)教學(xué)，導(dǎo)致很多時(shí)候教師很難達(dá)到信息、媒介和課堂教學(xué)之間的最佳組合很難達(dá)到最佳效果?；瘜W(xué)教師僅僅選擇簡單運(yùn)用信息技術(shù)中PPT的演示功能來導(dǎo)入新課，吸引學(xué)生的注意力，很難真正有效地在教學(xué)過程中利用信息技術(shù)來引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行探究式學(xué)習(xí)并激發(fā)其學(xué)習(xí)化學(xué)知識的興趣。

2.對基礎(chǔ)課程探究式教學(xué)不太重視

雖然化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)要求教師順應(yīng)信息技術(shù)發(fā)展趨勢，充分利用現(xiàn)代教育技術(shù)來進(jìn)行教學(xué)改革。但在很長一段時(shí)間里，教師獲取多媒體信息的渠道有限、信息交換成本較高，現(xiàn)實(shí)的教學(xué)改革在高中升學(xué)壓力下隱退了。在學(xué)生、家長、學(xué)校、社會的高考升學(xué)壓力的背景下，化學(xué)教師只有要求學(xué)生通過不斷做題目來進(jìn)行知識的認(rèn)識、理解和應(yīng)用，學(xué)生根本沒有多余的時(shí)間來進(jìn)行探究式學(xué)習(xí)。包括教師、家長、學(xué)生在內(nèi)的群體都認(rèn)為高考的好分?jǐn)?shù)和好成績優(yōu)先于素質(zhì)教育。很多化學(xué)教師，尤其是當(dāng)初抱著素質(zhì)教育教學(xué)改革理想的青年教師，慢慢對現(xiàn)實(shí)屈服，在教學(xué)中很難有時(shí)間和精力去準(zhǔn)備多媒體資料，以及演練多媒體教學(xué)手段來進(jìn)行教學(xué)。傳統(tǒng)的應(yīng)試教育模式在全民升學(xué)的渴望中依然占據(jù)了上風(fēng)，探究式的教學(xué)模式被置于腦后或是成了應(yīng)付檢查的一種形式。這也是導(dǎo)致高中學(xué)生化學(xué)核心素養(yǎng)難以提高、科學(xué)精神難以養(yǎng)成的重要原因。

二、信息技術(shù)背景下探究式教學(xué)策略的構(gòu)建

隨著現(xiàn)代信息技術(shù)水平的提高，人們獲取信息的手段越來越多，獲取途徑越來越便捷，獲取成本越來越低，信息技術(shù)的硬件設(shè)備越來越完善，加上高考改革對學(xué)生素質(zhì)教育提出了更高的要求，這些都為高中化學(xué)進(jìn)行探究式教學(xué)改革提供了優(yōu)越的外界環(huán)境和有利的條件。在這種背景下思考高中化學(xué)探究式教學(xué)策略具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。

1.轉(zhuǎn)變教師教育觀念

高中階段的學(xué)生處于價(jià)值觀念的可塑期，教師的價(jià)值觀念對學(xué)生具有重要的影響?；瘜W(xué)教師的教學(xué)觀念、科學(xué)素養(yǎng)在某種程度上決定了學(xué)生的化學(xué)學(xué)習(xí)效果和課堂的化學(xué)教學(xué)質(zhì)量。在高考應(yīng)試的強(qiáng)大壓力下，傳統(tǒng)的教學(xué)觀念強(qiáng)調(diào)教師主體性地位，突出教師對課堂的主宰，主張通過反復(fù)的練習(xí)和操演來習(xí)得學(xué)科的知識，學(xué)生的主動性、探究意識和創(chuàng)新思維很難得到培養(yǎng)。隨著高考改革的推進(jìn)，教學(xué)環(huán)境日益網(wǎng)絡(luò)化和信息化，傳統(tǒng)的教學(xué)觀念和模式難以適應(yīng)時(shí)代的要求。在新的時(shí)代背景下，化學(xué)教師如果要提高教學(xué)質(zhì)量就必須轉(zhuǎn)變教學(xué)觀念，全力思考如何把信息技術(shù)運(yùn)用到探究式教學(xué)模式中，充分利用現(xiàn)代媒體的生動性、豐富性、靈活性的特點(diǎn)激發(fā)學(xué)生的化學(xué)學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)其自我學(xué)習(xí)和探究的能力，從而真正實(shí)現(xiàn)教育教學(xué)目標(biāo)，把學(xué)生培養(yǎng)成為現(xiàn)代社會所需要的人才。

例如，化學(xué)教師在進(jìn)行化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí)，如何讓學(xué)生記住色彩繽紛的各種試劑？對這個問題的教學(xué)就需要教師轉(zhuǎn)變觀念，運(yùn)用現(xiàn)代的信息技術(shù)來強(qiáng)化教學(xué)效果。教師在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中，一方面教會學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中去觀察和學(xué)習(xí)試劑的結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)，另一方面充分利用網(wǎng)絡(luò)媒體等工具收集關(guān)于化學(xué)試劑的外觀結(jié)構(gòu)和內(nèi)在結(jié)構(gòu)的彩色圖片，讓學(xué)生把實(shí)驗(yàn)過程的發(fā)現(xiàn)和網(wǎng)絡(luò)圖片結(jié)合起來，使學(xué)生加深對化學(xué)試劑顏色的直觀體會，如氯化鈉晶體是白色的、氧化銅粉末是黑色的、銅離子溶液是藍(lán)色的、鐵離子溶液是黃色的等等。還可以同步拍攝學(xué)生做實(shí)驗(yàn)的過程，利用教學(xué)視頻的可回放性、生動性，培養(yǎng)學(xué)生自我總結(jié)的能力。這種雙向的對比教學(xué)能大大激發(fā)學(xué)生的好奇心，增強(qiáng)學(xué)生進(jìn)一步了解和學(xué)習(xí)這些化學(xué)物質(zhì)的興趣，無形之中提高了教學(xué)質(zhì)量。

2.創(chuàng)設(shè)有利于學(xué)生探究的學(xué)習(xí)環(huán)境

在化學(xué)教學(xué)過程中采取探究式教學(xué)模式有利于培養(yǎng)學(xué)生的探索、鉆研能力。這種教學(xué)模式能夠順利實(shí)施的前提就是教師能營造探究學(xué)習(xí)的情境。營造學(xué)習(xí)情境的一個重要環(huán)節(jié)就是教師能恰當(dāng)和準(zhǔn)確地提出所需要討論的問題。一位思想家曾經(jīng)說過，提出一個問題比解決一個問題更重要。因此，教師應(yīng)該為學(xué)生的探究和思考創(chuàng)設(shè)一個恰當(dāng)而科學(xué)的問題情境，這個問題能吸引學(xué)生的注意力，引起其探求的欲望、激發(fā)其思考的信心。這個問題應(yīng)該緊緊圍繞教材中的教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)目標(biāo)，并與學(xué)生的實(shí)際學(xué)習(xí)能力相結(jié)合。探究式的教學(xué)模式能豐富化學(xué)課堂教學(xué)的內(nèi)容和形式，使學(xué)生理解和掌握抽象的化學(xué)知識。

例如，化學(xué)教師在講授《化學(xué)與生活》的“環(huán)境主題”時(shí)，與過去傳統(tǒng)教學(xué)模式相比，化學(xué)教師可以通過多媒體技術(shù)和網(wǎng)站開展探究式教學(xué)活動。教師可以從媒體和網(wǎng)站上收集關(guān)于化學(xué)與環(huán)境的視頻、動畫、圖像、音樂等材料，經(jīng)過自己的精心剪裁和巧妙構(gòu)思設(shè)置疑問，讓學(xué)生思考身邊面臨的環(huán)境問題，然后展示各種媒體資料，引導(dǎo)學(xué)生分析和思考造成環(huán)境問題的原因。教師通過創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境，培養(yǎng)學(xué)生的思考能力，激發(fā)學(xué)生呵護(hù)身邊的環(huán)境、保護(hù)地球環(huán)境的意識和認(rèn)知，進(jìn)而啟發(fā)學(xué)生探索、研發(fā)、設(shè)計(jì)各種環(huán)保產(chǎn)品，這樣既能提高學(xué)生的學(xué)習(xí)能力又能激發(fā)學(xué)生的動手能力，最終達(dá)到提高學(xué)生綜合素質(zhì)的教學(xué)目標(biāo)。

3.制定科學(xué)的探究計(jì)劃

化學(xué)教師在引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行化學(xué)實(shí)驗(yàn)的探究式學(xué)習(xí)過程中，應(yīng)該預(yù)先制定一個詳細(xì)的計(jì)劃。在實(shí)驗(yàn)操作過程中通過利用信息技術(shù)結(jié)合教學(xué)材料，充分發(fā)揮學(xué)生的自主性和主動性來進(jìn)行教學(xué)。

例如，化學(xué)教師在進(jìn)行物質(zhì)的分離、提純和鑒別實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)該在開展實(shí)際的實(shí)驗(yàn)探究式教學(xué)活動之前，就制定一個科學(xué)、適用的討論計(jì)劃。教師在自己動手收集實(shí)驗(yàn)活動相關(guān)資料的時(shí)候，也要動員學(xué)生自己收集相關(guān)資料。在實(shí)驗(yàn)操作過程中，要能充分體現(xiàn)學(xué)生的主體性地位，充分發(fā)揮學(xué)生實(shí)驗(yàn)小組之間的合作、探究的作用，培養(yǎng)學(xué)生進(jìn)行小組合作、思維創(chuàng)新等方面的能力。信息技術(shù)的有效應(yīng)用可以幫助學(xué)生把抽象的實(shí)驗(yàn)思路具象化、直觀化。當(dāng)學(xué)生能自發(fā)地運(yùn)用直觀的實(shí)驗(yàn)來學(xué)習(xí)和驗(yàn)證化學(xué)知識的時(shí)候，教師要進(jìn)一步引導(dǎo)學(xué)生加強(qiáng)探索的難度，讓學(xué)生在具象的實(shí)驗(yàn)和抽象的化學(xué)知識之間反復(fù)體悟，真正領(lǐng)悟到化學(xué)邏輯思維的妙處，激發(fā)其學(xué)習(xí)動機(jī)和求知欲，從根本上提高化學(xué)教學(xué)的質(zhì)量。

4.豐富探究式教學(xué)活動的內(nèi)容和形式

化學(xué)作為一門科學(xué)，其知識來源于生活又高于生活。化學(xué)教師在化學(xué)教學(xué)過程中必須引導(dǎo)學(xué)生能“從生活走進(jìn)化學(xué)”，更能夠“從化學(xué)走向社會”?；瘜W(xué)教學(xué)過程中充滿著理論與實(shí)踐的結(jié)合、具象和抽象的交融，這就要化學(xué)教師能充分做到以學(xué)生為中心，站在學(xué)生的立場去因材施教?，F(xiàn)代信息技術(shù)為化學(xué)教師的理論與實(shí)踐的結(jié)合、具象和抽象的交融教學(xué)過程提供了更為多樣化的呈現(xiàn)形式和途徑。

例如，化學(xué)教師在進(jìn)行有機(jī)物教學(xué)時(shí)，能夠充分利用多媒體資料向?qū)W生展示制造面包的過程，并用形象的圖像、視頻來展示添加發(fā)酵粉在不同的條件下會生成碳酸鈉和碳酸氫鈉的區(qū)別;能夠通過信息技術(shù)手段收集相關(guān)的短片、故事、數(shù)據(jù)來展示生活中的假酒和真酒的區(qū)別以及假酒害人的原因和后果，從而引導(dǎo)學(xué)生探討甲醇和乙醇的化學(xué)特征，一方面激發(fā)學(xué)生的好奇心和學(xué)習(xí)興趣，另一方面培養(yǎng)了學(xué)生的道德意識，提高了公民的素養(yǎng)。

現(xiàn)代信息技術(shù)應(yīng)用于教育教學(xué)的步伐越來越快，使探究式教學(xué)越來越成為最受學(xué)生歡迎的教學(xué)模式。數(shù)字化資源的圖形、圖片、聲音、視頻、網(wǎng)絡(luò)課程和各種流媒體使信息的交流、共享、獲取越來越便利。信息技術(shù)背景下的高中化學(xué)探究式教學(xué)不僅需要教師改變傳統(tǒng)的教學(xué)觀念，精細(xì)組織討論情境、科學(xué)進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)、認(rèn)真篩選媒體資料、充分利用媒體手段，而且要求教師充分發(fā)揮學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中的主動性、積極性，參與性。只有通過教師主動地“教”、學(xué)生自主地“學(xué)”的雙方深度互動，共同參與、共同利用新媒體技術(shù)進(jìn)行化學(xué)教學(xué)改革，才能充分發(fā)揮信息技術(shù)的優(yōu)勢，才能培養(yǎng)出具有化學(xué)核心素養(yǎng)、科學(xué)精神的合格的新時(shí)代社會主義建設(shè)者。

參考文獻(xiàn)

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[4] 姚紅靜.移動學(xué)習(xí)技術(shù)與中小學(xué)教師培訓(xùn)融合的研究[J].中國教育信息化，2015（12）.

[作者：劉自慶（1972-），男，湖南漣源人，貴州師范大學(xué)化學(xué)與材料科學(xué)學(xué)院在讀碩士研究生，貴州民族大學(xué)生態(tài)環(huán)境工程學(xué)院助教;王光彥（1972-），男，貴州黔西人，貴州師范大學(xué)化學(xué)與材料科學(xué)學(xué)院副教授，碩士，碩士研究生導(dǎo)師。]

【責(zé)任編輯? 郭振玲】