基于國(guó)家中小學(xué)智慧教育平臺(tái)的初中化學(xué)跨學(xué)科融合教學(xué)淺析

【摘要】隨著智慧教育的蓬勃發(fā)展，國(guó)家中小學(xué)智慧教育平臺(tái)為初中化學(xué)的跨學(xué)科融合教學(xué)提供了強(qiáng)大的技術(shù)支持。本研究探討了如何通過(guò)課前、課中和課后三個(gè)階段優(yōu)化教學(xué)過(guò)程，推動(dòng)化學(xué)教學(xué)與物理、生物等學(xué)科的融合。通過(guò)分析具體教學(xué)案例，本文闡述了該模式在提升教學(xué)效果、增強(qiáng)學(xué)生綜合能力、促進(jìn)教師專(zhuān)業(yè)發(fā)展等方面的優(yōu)勢(shì)。綜上所述，智慧教育平臺(tái)的應(yīng)用為跨學(xué)科融合教學(xué)提供了新的視角與實(shí)踐路徑，對(duì)初中化學(xué)教學(xué)具有重要的推動(dòng)作用。

【關(guān)鍵詞】智慧教育平臺(tái)；跨學(xué)科融合；初中化學(xué)；個(gè)性化教學(xué)

國(guó)家中小學(xué)智慧教育平臺(tái)（以下簡(jiǎn)稱(chēng)“智慧教育平臺(tái)”）的建設(shè)與應(yīng)用，為教育提供了強(qiáng)大的技術(shù)支持，尤其在跨學(xué)科融合的教學(xué)模式中，展現(xiàn)了其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。初中化學(xué)作為一門(mén)具有實(shí)踐性和實(shí)驗(yàn)性的學(xué)科，不僅要求學(xué)生掌握基礎(chǔ)的化學(xué)知識(shí)，還需要培養(yǎng)其科學(xué)思維和問(wèn)題解決能力。隨著跨學(xué)科教育理念的興起，跨學(xué)科融合教學(xué)應(yīng)運(yùn)而生，并逐漸成為教育改革的重要方向。跨學(xué)科融合教學(xué)過(guò)程中，智慧教育平臺(tái)的支持，起到了至關(guān)重要的作用。智慧教育平臺(tái)不僅能夠?yàn)榻處熖峁┴S富的教學(xué)資源，還能根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)進(jìn)行精準(zhǔn)分析，實(shí)時(shí)反饋教學(xué)效果，從而為跨學(xué)科教學(xué)提供強(qiáng)有力的數(shù)據(jù)支撐。

一、基于智慧教育平臺(tái)的初中化學(xué)跨學(xué)科融合教學(xué)應(yīng)用概述

通過(guò)智慧教育平臺(tái)的技術(shù)支持，全面優(yōu)化教學(xué)的每一個(gè)環(huán)節(jié)，從備課、授課到教學(xué)反思，形成一個(gè)閉環(huán)式的教學(xué)過(guò)程。

在課前階段，教師通過(guò)智慧平臺(tái)進(jìn)行課程資源的整合與備課。教師根據(jù)學(xué)生的學(xué)情和課程目標(biāo)，充分利用平臺(tái)提供的各種教學(xué)資源檢索到不同學(xué)科的相關(guān)資源，結(jié)合學(xué)科間的知識(shí)點(diǎn)，設(shè)計(jì)出跨學(xué)科的教學(xué)活動(dòng)。課前階段的另一個(gè)重要任務(wù)是進(jìn)行個(gè)性化教學(xué)設(shè)計(jì)。平臺(tái)根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)歷史與數(shù)據(jù)，能夠精準(zhǔn)分析學(xué)生的學(xué)習(xí)水平和薄弱環(huán)節(jié)。基于這些數(shù)據(jù)，教師可以針對(duì)性地調(diào)整教學(xué)策略，推送符合學(xué)生需求的學(xué)習(xí)內(nèi)容和任務(wù)。例如在化學(xué)學(xué)習(xí)中，如果某些學(xué)生在化學(xué)反應(yīng)速率的理解上存在困難，教師可以根據(jù)平臺(tái)反饋的學(xué)情，推送相關(guān)的微課視頻或習(xí)題，幫助學(xué)生克服知識(shí)難點(diǎn)。

課中階段是教學(xué)實(shí)施的核心環(huán)節(jié)。在這一階段，教師利用智慧平臺(tái)進(jìn)行課堂任務(wù)的發(fā)布和學(xué)生的實(shí)時(shí)互動(dòng)。平臺(tái)通過(guò)各種工具，支持線(xiàn)上線(xiàn)下的互動(dòng)教學(xué)，使得教師能夠及時(shí)關(guān)注學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，并根據(jù)學(xué)生的反饋調(diào)整教學(xué)策略。具體而言，在化學(xué)課堂上，教師可以通過(guò)平臺(tái)發(fā)布任務(wù)，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)操作步驟，提供實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，并讓學(xué)生在平臺(tái)上進(jìn)行記錄與討論。此外，平臺(tái)支持教師進(jìn)行個(gè)性化輔導(dǎo)。教師可以根據(jù)平臺(tái)提供的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，識(shí)別出哪些學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中遇到困難，進(jìn)而針對(duì)性地進(jìn)行輔導(dǎo)。比如在講解“化學(xué)方程式”的時(shí)候，教師通過(guò)平臺(tái)實(shí)時(shí)查看學(xué)生的作業(yè)進(jìn)度和答案情況，發(fā)現(xiàn)部分學(xué)生在化學(xué)方程式的配平過(guò)程中存在理解問(wèn)題，便可以在課堂上及時(shí)講解，確保學(xué)生掌握關(guān)鍵知識(shí)點(diǎn)。

課后階段主要涉及作業(yè)布置、批改與反饋，以及教學(xué)反思和數(shù)據(jù)分析。通過(guò)平臺(tái)，教師可以布置各種類(lèi)型的作業(yè)，包括隨堂作業(yè)和課后作業(yè)。平臺(tái)的智能批改功能能夠極大提高作業(yè)批改的效率與準(zhǔn)確性，還能夠提供數(shù)據(jù)分析，發(fā)現(xiàn)學(xué)生在學(xué)習(xí)中存在的共性問(wèn)題。基于這些數(shù)據(jù)，教師可以進(jìn)行教學(xué)反思，分析自己在課堂教學(xué)中的優(yōu)缺點(diǎn)，為二次備課提供依據(jù)。

二、初中化學(xué)跨學(xué)科融合教學(xué)模式設(shè)計(jì)

1.初中化學(xué)的跨學(xué)科融合理念

化學(xué)與物理的結(jié)合有助于學(xué)生理解能量轉(zhuǎn)化與物質(zhì)變化之間的關(guān)系，而化學(xué)與生物的結(jié)合則能夠幫助學(xué)生認(rèn)識(shí)到化學(xué)反應(yīng)在生物體內(nèi)的重要作用。通過(guò)跨學(xué)科的學(xué)習(xí)，學(xué)生能夠從不同的視角理解知識(shí)的內(nèi)在聯(lián)系，進(jìn)而提升他們的科學(xué)素養(yǎng)。

2.教學(xué)案例設(shè)計(jì)

（1）案例一：化學(xué)與物理的跨學(xué)科融合。在講解“物質(zhì)的變化”這一化學(xué)概念時(shí)，教師可以結(jié)合物理中的能量守恒定律進(jìn)行講解。通過(guò)智慧教育平臺(tái)，教師為學(xué)生提供相關(guān)的微課視頻和實(shí)驗(yàn)資料，并在課堂上設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生親自體驗(yàn)物質(zhì)變化過(guò)程中能量的變化。在此過(guò)程中，平臺(tái)不僅能夠提供實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)，還能根據(jù)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)分析，幫助教師發(fā)現(xiàn)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中存在的問(wèn)題，并進(jìn)行及時(shí)輔導(dǎo)。

（2）案例二：化學(xué)與生物的跨學(xué)科融合。在講解“生物體內(nèi)的化學(xué)反應(yīng)”時(shí)，教師可以結(jié)合生物學(xué)中細(xì)胞呼吸和代謝的內(nèi)容，設(shè)計(jì)一節(jié)跨學(xué)科的教學(xué)活動(dòng)。通過(guò)平臺(tái)，教師可以推送相關(guān)的學(xué)習(xí)資料，學(xué)生通過(guò)在線(xiàn)學(xué)習(xí)平臺(tái)進(jìn)行自學(xué)和討論。課堂上，教師可以通過(guò)平臺(tái)提供的實(shí)時(shí)反饋功能，及時(shí)了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，并根據(jù)學(xué)生的反饋進(jìn)行個(gè)性化輔導(dǎo)。

（3）案例三：化學(xué)與數(shù)學(xué)的跨學(xué)科融合。在講解“化學(xué)方程式的計(jì)算與平衡”時(shí)，教師可以結(jié)合數(shù)學(xué)中的方程求解方法，設(shè)計(jì)一節(jié)跨學(xué)科教學(xué)活動(dòng)。通過(guò)平臺(tái)，教師提供化學(xué)方程式的配平任務(wù)，并結(jié)合數(shù)學(xué)方程求解的技巧進(jìn)行教學(xué)。

3.教學(xué)設(shè)計(jì)與智慧教育平臺(tái)應(yīng)用

在跨學(xué)科融合教學(xué)中，智慧平臺(tái)不僅能夠提供教學(xué)資源，還能夠支持教師的教學(xué)設(shè)計(jì)與實(shí)施。教師可以通過(guò)平臺(tái)進(jìn)行課程資源的整合、教學(xué)目標(biāo)的設(shè)定、教學(xué)策略的制定等，確?？鐚W(xué)科教學(xué)能夠順利進(jìn)行。

三、平臺(tái)支持下的初中化學(xué)跨學(xué)科融合教學(xué)的優(yōu)勢(shì)

智慧教育平臺(tái)在初中化學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用，特別是在跨學(xué)科融合教學(xué)模式下，展現(xiàn)了許多獨(dú)特優(yōu)勢(shì)。通過(guò)數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)、資源整合、云端協(xié)作和雙師授課等功能，平臺(tái)為教師提供了高效、精準(zhǔn)的教學(xué)支持。以下是平臺(tái)支持下跨學(xué)科融合教學(xué)的主要優(yōu)勢(shì)。

1.數(shù)據(jù)支撐與精準(zhǔn)反饋的優(yōu)勢(shì)

平臺(tái)通過(guò)實(shí)時(shí)收集和分析學(xué)生的學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)，幫助教師及時(shí)發(fā)現(xiàn)學(xué)生在學(xué)習(xí)中遇到的困難，并作出個(gè)性化的教學(xué)調(diào)整。例如教師可以查看學(xué)生作業(yè)完成情況，了解學(xué)生的具體問(wèn)題，進(jìn)行有針對(duì)性的輔導(dǎo)。根據(jù)平臺(tái)的數(shù)據(jù)分析，教師可以為學(xué)生量身定制學(xué)習(xí)計(jì)劃。平臺(tái)的數(shù)據(jù)分析不僅為學(xué)生提供反饋，還能幫助教師評(píng)估教學(xué)效果。

2.云端備課與雙師授課的優(yōu)勢(shì)

云端備課使教師能夠與其他學(xué)科的教師協(xié)作，共同設(shè)計(jì)跨學(xué)科的教學(xué)方案，提高教學(xué)內(nèi)容的全面性和深度。例如化學(xué)教師可以與物理、生物教師共同探討課程設(shè)計(jì)，進(jìn)行知識(shí)共享和經(jīng)驗(yàn)交流，提升備課效率。雙師授課模式支持多位教師共同參與同一課堂，互補(bǔ)各自的優(yōu)勢(shì)。在化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，一位教師負(fù)責(zé)講解實(shí)驗(yàn)原理，另一位教師則指導(dǎo)實(shí)驗(yàn)操作，從而確保學(xué)生得到充分的輔導(dǎo)。

四、結(jié)語(yǔ)

盡管智慧教育平臺(tái)在初中化學(xué)跨學(xué)科融合教學(xué)中展現(xiàn)出眾多優(yōu)勢(shì)，但在實(shí)際應(yīng)用中仍然面臨著一些挑戰(zhàn)。

1.教師技術(shù)適應(yīng)與培訓(xùn)

不少教師在面對(duì)新的教學(xué)工具和技術(shù)時(shí)，可能會(huì)遇到技術(shù)適應(yīng)的困難。尤其是一些經(jīng)驗(yàn)豐富的教師，可能對(duì)平臺(tái)提供的各種功能不熟悉，影響其教學(xué)效果。因此，如何提高教師的技術(shù)素養(yǎng)，尤其是對(duì)平臺(tái)功能的熟練掌握，是當(dāng)前教育改革面臨的挑戰(zhàn)之一。教師需要定期接受平臺(tái)使用的培訓(xùn)，提升其技術(shù)應(yīng)用能力。

2.傳統(tǒng)教學(xué)觀念的沖突

跨學(xué)科融合教學(xué)是一種新的教學(xué)理念，而傳統(tǒng)的學(xué)科單一教學(xué)觀念在很長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)深入人心。許多教師仍然習(xí)慣于按學(xué)科進(jìn)行教學(xué)，不愿意嘗試跨學(xué)科的教學(xué)模式。因此，如何改變傳統(tǒng)教學(xué)觀念，推廣跨學(xué)科融合的教育理念，是教育改革中需要解決的難題。

未來(lái)的智慧教育平臺(tái)將更加智能化、個(gè)性化，為教師提供更加便捷、精準(zhǔn)的教學(xué)支持，為學(xué)生提供更加豐富、多樣的學(xué)習(xí)體驗(yàn)。技術(shù)將不再是簡(jiǎn)單的輔助工具，而將成為推動(dòng)教育變革的重要力量。

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（基金項(xiàng)目：本文系2024年海南省教育科學(xué)規(guī)劃專(zhuān)項(xiàng)課題“基于國(guó)家中小學(xué)智慧平臺(tái)的數(shù)字化課堂教學(xué)模式的研究”的研究成果，課題立項(xiàng)號(hào)為QJH202412043）