运用信息技术辅助化学实验教学

郑红乐

摘要：信息技术是一门课程，同时也是一个工具，如信息技术可以辅助化学课进行实验教学。我们可以研究网络教学环境下学生自主学习的特点，网络教学环境下学生自主学习过程中教师与学生的角色定位，运用多媒体技术的尺度，信息技术与化学教学有效整合的教学模式，信息技术与化学教学有效整合的表现等。

关键词：信息技术；网络教学；自主学习；情境；教育技术

中图分类号：G633.8 文献标识码：A 文章编号：1992-7711（2014）09-0126

教育信息化的新型教学过程观包括“民主性”、“体验性”、“互动性”、“建构性”等要点。“互动性”强调信息化教学环境中教师与学生的双边互动，认为教学过程是一个充满生命魅力的、可变化的、动态演化的过程，变一言堂为多言堂。如果没有师生交互的活动，教学过程就缺乏人气。现代信息技术使传统意义上的师生互动发生了新的变化，例如远程教学、虚拟学习、人机学习系统、智能代理等等。“建构性”主张教育信息化环境中的建构主义学习观，认为教育信息化不是把零碎的、不分巨细的内容硬塞给学生，而是让学生主动探究，学习把握知识的内在联系，形成自己的认知结构，从而培养一种终身学习的能力。“建构性”观点认为，信息技术是学生学习活动的认知工具，信息技术可以作为课程学习内容的获取工具、作为情境探究和发现学习的工具、作为协商学习和交流讨论的通讯工具、作为知识建构和创作的实践工具。

在化学实验探究活动中，学生经历了发现问题、查阅资料、咨询讨论等开放性的主动学习过程，亲历了设计并优化实验方案，表格的设计，实验结果的记录以及分析、相互讨论和交流的合作学习的过程、感受和体验了解决问题的艰辛和喜悦，体会到了书本知识与生产实际之间的紧密联系，感受到身边处处有化学。

通过指导学生利用信息技术辅助完成一些与生活实际密切联系的实验探究，笔者也深切地体会到，这种实验探究活动突破原有的学科教学的封闭状态，把学生置于一种动态、开放、主动、多元的学习环境中，极大地激发了学生的学习兴趣。这种实验探究活动，不仅加强了学生动作技能和智力技能的训练，有效地培养了学生的实验能力，而在实验的过程中实验态度、实验合作能力、查阅文献能力等科学素养和信息素养也得到了切实提高；更重要的是它给学生提供了更多的获取知识的方式和渠道，推动他们去关心现实、了解社会、体验人生，并积累一定的感性知识和实践经验。

一、网络教学环境下学生自主学习的特点

网络环境中存在着大量的信息，学生的自主学习是利用网络环境，给学生提出学习任务，进行任务驱动，通过上网查询、人机交互等方式，学生在不断克服困难中完成任务。教师的任务将转变为如何引导学生在信息的海洋中筛选、获取有用的信息。教师充分利用网络技术开展教学，能冲破课本的束缚，在学生面前展开广阔的学习空间，从而提高学生的学习效率。学生带着教师提出的问题，通过动手操作以及必要的信息技术帮助进行自主探究，能充分发挥他们的自主能动性。这样不仅重视了学生作为学习主体的积极性、主动性，而且也充分发挥了教师的主导作用。

二、网络教学环境下学生自主学习过程中教师与学生的角色定位

利用网络进行教学，既要改变传统教学的“教师本位”的思想，同时也应认识到网络环境下学生的自主学习离不开教师的引导。事实上它对教师的“教”提出了更高的要求，教师不仅要具备先进的教育理念，广博的专业知识，还要具备专业的网络技术，这就需要教师在信息技术、教学方法以及教学观念等方面进行不断的学习和提高，学生才能在教师的引导下独立自主地从网上搜寻和探究问题，才能被生动、活泼、有个性的学习内容和过程所吸引，感受到一次次成功的喜悦，从而激发起进一步学习、探索的热情。同时，学生会自觉产生强烈的参与、合作意识，积极投身于其中，乐于互助、交谈，获得相互合作后的快乐，使主观能动性和积极性得到充分发挥。

三、运用多媒体技术的尺度

要明确信息技术在整合化学教学中所处的地位和作用，不可盲目地、不加分析地用现代教学手段代替优良的传统教学方法。化学是一门从原子、分子水平研究物质的组成、结构、性质、变化规律及合成的学科，有些概念、原理、反应历程很抽象、不可见、难理解、难解释，借助计算机可以模拟粒子运动、分子形成、溶解过程等，增强其直观性。化学又是一门以实验为基础的学科，有些有毒、有污染、有危险、常规条件下难反应或无法操作，可用计算机模拟操作。化学还是一门应用很广的学科，如化学与社会、生活联系密切，可用计算机制作的图像、摄像等，使学生贴近社会、贴近生活，从生活走进化学，从化学进入社会。这样的教学过程能加强直观性，突破教学难点，是传统的教学方法所无法比拟的，它可以快速、逼真地展现事物发展的历程和思维的过程以及反映现实生活的实际场景，为教学提供了新型的学习资源环境和辅助手段，有利于学生科学素养的养成。但多媒体技术只是一种教学辅助手段，不能喧宾夺主，哗众取宠，不能用多媒体技术代替授课，更不能代替演示实验和学生实验，有的教师滥用计算机进行辅助教学，本来在实验室里完成而且现象明显的实验，却用模拟效果代替。一切能够用实验去研究的教学问题就绝不能脱离实验，可以通过微机解决其局部放大模拟或微观变化宏观展现。鉴于实验教学的功能是任何手段替代不了的，学生在实验中所经受的思维、操作、分析、观察能力的锻炼，在实验中对情绪、意志、毅力等品质的形成只能通过真实的实验来实现。因此，不能因计算机辅助教学的开展而削弱实验教学，即坚持以实验为基础的教学原则。

四、信息技术与化学教学有效整合的教学模式

要使信息技术与化学教学有效整合必须结合一定的教学模式。所谓教学模式，是指在一定的教育思想、教学理论和学习理论指导下，由教师、学生、教学内容、教学媒体四个要素相互联系、相互作用而形成的教学活动进程的稳定结构形式，它是整个教学系统在教学活动进程中的动态特性和整体综合特性的反应。因各种模式有其特点和优势，也有其局限性，课程设计的任务之一就是要根据课程的特点将教学模式具体化。

五、信息技术与化学教学有效整合的表现

信息技术整合化学教学的有效性除了表现在（下转第143页）（上接第126页）模式、内容和方法等形式变化上，更重要的是表现在对教育思想、观念等产生的深刻变革上。

我们认为更应该关注的是：学生会怎样从化学学科“这扇窗户”去认识看待人类生存与发展的自然和社会环境的诸多问题，以及获得多少化学科学素养、情感思维品质、实践创新能力。所以，我们要坚持“发展为本”的基本原则。

总之，运用信息技术，加强学科知识与生活的有效沟通，充分利用信息技术辅助和网络资源，推行自主学习、研究性学习、合作学习，优化教学效果，全面推进素质教育，真正迎接终身学习时代的到来是我们的目标。

（作者单位：山西省新绛中学 043100）