信息技术背景下高中化学探究式教学策略研究

刘自庆 王光彦

摘   要  信息技术的迅速发展给教育教学改革带来了机遇，教育工作者需要顺应时代潮流，充分利用现代数字技术优化教学方法提高课程的教学质量。通过分析目前高中化学教学中探究式教学模式存在的问题，探究信息技术背景下如何优化化学课程的探究式教学，并寻找恰当的教学策略和方法，对提高教育教学质量，培养具有化学思维、科学意识、科学精神、参与意识和决策能力的高素质人才意义重大。

关键词  信息技术  课程教学  探究式策略

在传统的教育环境下，受囿于教学资源的有限性，高中阶段化学的教学大多停留在灌输式的题海战术中。信息技术的发展为探究式教学模式的优化和贯彻提供了可能性。信息技术的海量信息和多样化的技术为学生的探究式学习提供了素材和条件。中华人民共和国教育部最近颁布的《普通高中化学课程标准（2017年版）》中提到新课标修订指导思想，其中有一条为“关注信息环境下的教学改革，关注学生个性化、多样化的学习和发展需要，促进人才培养模式的改变，着力发展学生的核心素养”[1]。这条指导思想为信息技术背景下高中化学探究式教学改革的优化提供了新的任务和发展方向。运用现代信息技术，不仅能提高化学课程的教学质量，更能提高学生的思维水平，而且能真正实现素质教育培养人才的教育目标。

一、传统探究式教学存在的问题

探究式教学模式是指在素质教育的大背景下，学生在教师的指导下，通过“自主、探究、合作”等学习方式来进行知识点的自主学习、深入探究，并强调小组讨论、合作、交流，从而较好地实现教学目标的要求[2]。探究式学习特别强调创设情境、启发思考、自主探究、协作交流和总结提高等环节。由于这种自主性学习是放在素质教育的大背景下，与当前高中教学的应试导向需求不太一致，导致这种提升学生素质的教学模式受到了冷落。信息技术应用于教學为真正贯彻学生的自主学习、探究式学习提供了可能性，但目前这种教学模式在现实教学中还存在一系列问题，集中表现为以下两点。

1.缺少专业理论指导

伴随着信息技术的迅速发展，教师信息技术能力作为其专业素养的一个重要组成部分呈现出越来越重要的趋势。目前，大部分高中化学教师都进行过相应的专业培训和新课改培训，都知道信息技术应用于教学对于实现素质教育目标来说非常重要。资料显示，我国教育部从2005年就在全国中小学教师队伍中进行教育技术能力建设计划，并开始考评教师信息技术能力[3]。近几年来对教师的信息技术培训已经“充分运用无线网络技术和智能终端设备”[4]。大部分高中化学教师都意识到了信息技术、互联网技术给教育教学带来的挑战和机会，特别是很多青年教师，对于运用新技术引导学生进行探究式学习具有较大的热情，也都愿意在新技术背景下实施这种教学模式。但是在实践教学中，很多化学教师发现，如何运用信息技术来组织学生探究、讨论是一件很难操作的事。由于缺乏信息技术应用于探究式教学的专业理论来指导教学，导致很多时候教师很难达到信息、媒介和课堂教学之间的最佳组合很难达到最佳效果。化学教师仅仅选择简单运用信息技术中PPT的演示功能来导入新课，吸引学生的注意力，很难真正有效地在教学过程中利用信息技术来引导学生进行探究式学习并激发其学习化学知识的兴趣。

2.对基础课程探究式教学不太重视

虽然化学课程标准要求教师顺应信息技术发展趋势，充分利用现代教育技术来进行教学改革。但在很长一段时间里，教师获取多媒体信息的渠道有限、信息交换成本较高，现实的教学改革在高中升学压力下隐退了。在学生、家长、学校、社会的高考升学压力的背景下，化学教师只有要求学生通过不断做题目来进行知识的认识、理解和应用，学生根本没有多余的时间来进行探究式学习。包括教师、家长、学生在内的群体都认为高考的好分数和好成绩优先于素质教育。很多化学教师，尤其是当初抱着素质教育教学改革理想的青年教师，慢慢对现实屈服，在教学中很难有时间和精力去准备多媒体资料，以及演练多媒体教学手段来进行教学。传统的应试教育模式在全民升学的渴望中依然占据了上风，探究式的教学模式被置于脑后或是成了应付检查的一种形式。这也是导致高中学生化学核心素养难以提高、科学精神难以养成的重要原因。

二、信息技术背景下探究式教学策略的构建

随着现代信息技术水平的提高，人们获取信息的手段越来越多，获取途径越来越便捷，获取成本越来越低，信息技术的硬件设备越来越完善，加上高考改革对学生素质教育提出了更高的要求，这些都为高中化学进行探究式教学改革提供了优越的外界环境和有利的条件。在这种背景下思考高中化学探究式教学策略具有十分重要的现实意义。

1.转变教师教育观念

高中阶段的学生处于价值观念的可塑期，教师的价值观念对学生具有重要的影响。化学教师的教学观念、科学素养在某种程度上决定了学生的化学学习效果和课堂的化学教学质量。在高考应试的强大压力下，传统的教学观念强调教师主体性地位，突出教师对课堂的主宰，主张通过反复的练习和操演来习得学科的知识，学生的主动性、探究意识和创新思维很难得到培养。随着高考改革的推进，教学环境日益网络化和信息化，传统的教学观念和模式难以适应时代的要求。在新的时代背景下，化学教师如果要提高教学质量就必须转变教学观念，全力思考如何把信息技术运用到探究式教学模式中，充分利用现代媒体的生动性、丰富性、灵活性的特点激发学生的化学学习兴趣，培养其自我学习和探究的能力，从而真正实现教育教学目标，把学生培养成为现代社会所需要的人才。

例如，化学教师在进行化学实验教学时，如何让学生记住色彩缤纷的各种试剂？对这个问题的教学就需要教师转变观念，运用现代的信息技术来强化教学效果。教师在实验教学过程中，一方面教会学生在实验过程中去观察和学习试剂的结构和特点，另一方面充分利用网络媒体等工具收集关于化学试剂的外观结构和内在结构的彩色图片，让学生把实验过程的发现和网络图片结合起来，使学生加深对化学试剂颜色的直观体会，如氯化钠晶体是白色的、氧化铜粉末是黑色的、铜离子溶液是蓝色的、铁离子溶液是黄色的等等。还可以同步拍摄学生做实验的过程，利用教学视频的可回放性、生动性，培养学生自我总结的能力。这种双向的对比教学能大大激发学生的好奇心，增强学生进一步了解和学习这些化学物质的兴趣，无形之中提高了教学质量。

2.创设有利于学生探究的学习环境

在化学教学过程中采取探究式教学模式有利于培养学生的探索、钻研能力。这种教学模式能够顺利实施的前提就是教师能营造探究学习的情境。营造学习情境的一个重要环节就是教师能恰当和准确地提出所需要讨论的问题。一位思想家曾经说过，提出一个问题比解决一个问题更重要。因此，教师应该为学生的探究和思考创设一个恰当而科学的问题情境，这个问题能吸引学生的注意力，引起其探求的欲望、激发其思考的信心。这个问题应该紧紧围绕教材中的教学内容和教学目标，并与学生的实际学习能力相结合。探究式的教学模式能丰富化学课堂教学的内容和形式，使学生理解和掌握抽象的化学知识。

例如，化学教师在讲授《化学与生活》的“环境主题”时，与过去传统教学模式相比，化学教师可以通过多媒体技术和网站开展探究式教学活动。教师可以从媒体和网站上收集关于化学与环境的视频、动画、图像、音乐等材料，经过自己的精心剪裁和巧妙构思设置疑问，让学生思考身边面临的环境问题，然后展示各种媒体资料，引导学生分析和思考造成环境问题的原因。教师通过创设教学情境，培养学生的思考能力，激发学生呵护身边的环境、保护地球环境的意识和认知，进而启发学生探索、研发、设计各种环保产品，这样既能提高学生的学习能力又能激发学生的动手能力，最终达到提高学生综合素质的教学目标。

3.制定科学的探究计划

化学教师在引导学生进行化学实验的探究式学习过程中，应该预先制定一个详细的计划。在实验操作过程中通过利用信息技术结合教学材料，充分发挥学生的自主性和主动性来进行教学。

例如，化学教师在进行物质的分离、提纯和鉴别实验时，应该在开展实际的实验探究式教学活动之前，就制定一个科学、适用的讨论计划。教师在自己动手收集实验活动相关资料的时候，也要动员学生自己收集相关资料。在实验操作过程中，要能充分体现学生的主体性地位，充分发挥学生实验小组之间的合作、探究的作用，培养学生进行小组合作、思维创新等方面的能力。信息技术的有效应用可以帮助学生把抽象的实验思路具象化、直观化。当学生能自发地运用直观的实验来学习和验证化学知识的时候，教师要进一步引导学生加强探索的难度，让学生在具象的实验和抽象的化学知识之间反复体悟，真正领悟到化学逻辑思维的妙处，激发其学习动机和求知欲，从根本上提高化学教学的质量。

4.丰富探究式教学活动的内容和形式

化学作为一门科学，其知识来源于生活又高于生活。化学教师在化学教学过程中必须引导学生能“从生活走进化学”，更能够“从化学走向社会”。化学教学过程中充满着理论与实践的结合、具象和抽象的交融，这就要化学教师能充分做到以学生为中心，站在学生的立场去因材施教。现代信息技术为化学教师的理论与实践的结合、具象和抽象的交融教学过程提供了更为多样化的呈现形式和途径。

例如，化学教师在进行有机物教学时，能够充分利用多媒体资料向学生展示制造面包的过程，并用形象的图像、视频来展示添加发酵粉在不同的条件下会生成碳酸钠和碳酸氢钠的区别;能够通过信息技术手段收集相关的短片、故事、数据来展示生活中的假酒和真酒的区别以及假酒害人的原因和后果，从而引导学生探讨甲醇和乙醇的化学特征，一方面激发学生的好奇心和学习兴趣，另一方面培养了学生的道德意识，提高了公民的素养。

現代信息技术应用于教育教学的步伐越来越快，使探究式教学越来越成为最受学生欢迎的教学模式。数字化资源的图形、图片、声音、视频、网络课程和各种流媒体使信息的交流、共享、获取越来越便利。信息技术背景下的高中化学探究式教学不仅需要教师改变传统的教学观念，精细组织讨论情境、科学进行教学设计、认真筛选媒体资料、充分利用媒体手段，而且要求教师充分发挥学生在学习过程中的主动性、积极性，参与性。只有通过教师主动地“教”、学生自主地“学”的双方深度互动，共同参与、共同利用新媒体技术进行化学教学改革，才能充分发挥信息技术的优势，才能培养出具有化学核心素养、科学精神的合格的新时代社会主义建设者。

参考文献

[1] 中华人民共和国教育部.普通高中化学课程标准（2017年版）[S].北京：人民教育出版社，2018.

[2] 百度百科.探究式教学模式[EB/OL].http：//baike.sogou.com/v7322

8178.htm？fromTitle.

[3] 家柠闯，荆永君.我国教师信息技术应用能力培训模式研究综述[M].中小学电教，2015（12）.

[4] 姚红静.移动学习技术与中小学教师培训融合的研究[J].中国教育信息化，2015（12）.

[作者：刘自庆（1972-），男，湖南涟源人，贵州师范大学化学与材料科学学院在读硕士研究生，贵州民族大学生态环境工程学院助教;王光彦（1972-），男，贵州黔西人，贵州师范大学化学与材料科学学院副教授，硕士，硕士研究生导师。]

【责任编辑  郭振玲】