信息技术助力呈现学习新样态

房宏 胡爱彬

摘要：在教育信息化迅速发展的今天，提出要结合学科的特点，善于将信息技术与学科教学深度融合，创新教学方式。在接受学习中激发兴趣，在发现学习中引领探究，在体验学习中创设环境，在课后学习中提供辅助，通过教学方式的改变推动学习方式的变革，重塑学习新样态，促进学生主动发展，促进人类知识的传播和传承。

关键词：信息技术；学习方式；学习新样态

文章编号：1008-0546（ 2022）11-0081-03

中图分类号：G632.41

文献标识码：Bdoi：10.3969/j.issn.1008-0546.2022.11.018

随着信息技术在教育教学中的普遍应用，传统教与学的环境、手段、方式等都发生了变化。教师需要转变教育理念，深入思考和探索：如何遵循教育教学规律，深度融合信息技术，按照教学内容的特点和学生的实际需要来创新教学方式？怎样通过教学方法的改进帮助学生自主选择适合的学习方式？实践发现，在信息技术飞速发展的今天，我们可以将现代信息化技术有机地应用于接受学习、发现学习、体验学习和课后学习等各种学习过程中，通过教学方式的改变来推动学习方式的变革，最终促进学生主动学习，促进人类知识的传播和传承。

一、在接受学习中激发兴趣

接受学习就是教师将知识作为定论以系统组织的形式讲解给学生的一种学习方式。接受学习不同于发现学习，所要学习的内容大多是现成的、已有定论的、科学的基础知识。[1]在传统教学模式下，这些都是由教师灌输给学生，并着重以讲授为主，教学方式过于单调、呆板，学生只能被动地接受，很大程度上对学生的学习兴趣以及自主学习动力造成不利影响。[2]而现今随着教育信息化的发展，教师完全可以使用信息技术手段，改变知识呈现的方式，通过音频、视频等，将抽象的内容形象化，静态内容动态化，微观内容宏观化，定性内容定量化。例如：在讲解电解质溶液导电原理时，可以大屏上动态模拟溶液中阴、阳离子和导线上的电子的迁移运动，让分子、原子、离子、电子等肉眼看不见的微观粒子可视化，变静态讲解为动态演示，学生可以非常直观地观察到微观粒子的运动状况，有效降低学生的认知负荷，降低对知识点理解的难度，使得学生很容易接受，兴趣盎然。再如：化学反应总是伴随着各种变化的，但温度、压强、浓度等变化较小时感受不到，只能纸上谈兵。此时我们可以引入数字化实验，即通过各种传感器把温度、压强、浓度、电导率等物理信号转化成相应的电信号，数字采集器将电信号进行相应的处理后传人到计算机内，计算机通过软件进行分析处理，并以数据图表等多种形式实时显现，学生就能很明显地实时看到反应时坐标图上数据的变化，而且还能同步绘制出变化的曲线。这种依靠现代技术将定性内容定量化，通过视觉符号系统将复杂的内容简化成形象化的图线展示出来，大大增强了原理的可信度，会给学生留下深刻的印象，很好地破解学习的难点，达到优化教学的目的。图1是将Ba（OH）2·8H2O粉末与NH4Cl固体滴加1～2滴蒸馏水后充分混合的反应过程中体系温度的变化。由曲线可以清晰地看到此反应是一个白发的吸热反应，让学生亲眼目睹白发反应并不都是放热反应。图2是向20mL 0.2 mol/L的氨水中滴加0.2 mol/L醋酸溶液的过程中溶液电导率的改变，很好地证明了此离子反应中离子浓度在增大，纠正了“离子反应一定朝着离子浓度减小的方向进行”的错误观点。[3]

二、在发现学习中引领探究

发现学习是指给学生提供有关学习材料，让学生通过探索、操作和思考，白行发现知识，理解概念和原理的教学方法。[4]由于知識载体的不断丰富，信息技术的不断发展，已经远远超出了以纸张为唯一载体的印刷时代的界限，课堂教学也不再是基于单一语言符号的知识传授，而是基于多模态、多渠道的信息传递与沟通以及基于多形式的知识理解与建构。[5]可以利用信息技术的优势来帮助学生理解和掌握学习过程中的难点问题，引领学生探究，支持学生分享，帮助学生反思。

1．利用信息技术制造认知冲突，引导学生发现知识

苏霍姆林斯基说：“在人的心灵深处，都有一种根深蒂固的需要，就是希望自己是一个发现者、研究者、探索者。”[6]为此，教师可在课堂中科学合理地运用信息技术营造让学生自己去发现、研究和探索的机会，促进学生主动思考，满足学生心灵深处的这种探索的需要，提高学习的有效性。例如：盐类水解知识在中学化学中非常重要，怎样引导学生发现盐的浓度对水解平衡的影响规律呢？教学中可巧妙设计实验，利用pH传感器来制造认知冲突。实验时，取一定浓度的FeCl3溶液10 mL，利用数字化实验系统pH传感器测其pH，实验数据结果见图3，然后将该溶液加蒸馏水稀释到100 mL，让学生预测其pH变化，最后用传感器测其pH，实验数据结果见图4。

实验开始测得FeCl3溶液的pH为0.86，可以引导学生发现是因为Fe3+发生了水解，再将溶液稀释10倍，学生预测pH应该是增大1个单位变为1.86，但数字化实验却测得pH为1.46，这是为什么呢？精确的数字化定量实验结果与学生原来的认识大相径庭，便产生了强烈的认知冲突，激发起了认知内驱力，学生迅速进入学习状态，教师趁热打铁，引导学生积极思维，进行分析推理：由定量实验数据pH为1.46可以推知H+物质的量肯定增加了，怎么会增加呢？只能是稀释促进了Fe3+水解平衡向正反应方向移动，由此自然得出浓度对盐类水解的影响规律为：盐的浓度越稀越易水解。可见，应用信息技术可使定性内容定量化，精确的数据和可视化的曲线，既增加了实验的可信度，又激起了学生的认知冲突，在解决“冲突”的过程中不仅获得了思维的升华，同时学生心理也经历了由平衡到失衡到再平衡的过程，获得了良好的情绪体验，这样所学知识会更加牢固。

2．利用信息技术创设活动情景，引导学生理解知识

纸媒时代教师在课堂上的讲解是学生获取知识最重要的渠道，但是在信息时代的课堂上，完全可以灵活利用各种技术手段为学生创设丰富多元的活动情景，设计多样化的学习活动和任务情境，全面激发学生的探究欲望，发挥学生的主动性，通过活动来获取知识，从而达到理解知识，培养能力的目的。例如：在学习原电池组成条件这一知识时，如果直接告知结论属于接受式学习，既不利于知识的理解，又增加了记忆的负担，还容易遗忘，如果设计真实实验操作，既需耗费大量时间精力准备实验，而且局面又难控制，现象也不明显，不能让学生信服。为此可以借助一款“探究原电池组成条件”的交互游戏软件，模拟真实实验环境选择电极材料、电解质溶液及其他设备，组装原电池发生装置，课堂上让学生在活动的氛围中自主探究，如果出现错误，可以得到错在哪里、怎样改正的提示，如果选择正确，会得到奖励，引导学生深入思考下一步，通过多种尝试帮助学生最终得出原电池组成条件，为学生提供有效的课程学习经历，让学生体验到成功的喜悦。在多媒体的教学环境下，信息技术为学习情境的创设提供了新的路径与手段，学生在模拟的真实场景、教学游戏中学习，以体验性、开放性的特性构建自主学习空间，激发了学习的兴趣，在理性思考的基础上形成深层认知，产生思维碰撞，促进对知识的理解和建构，最终达到知识内化和问题解决的目的。

3．利用信息技术搭建展示平台，引导学生分享知识

创设信息化教学环境和数字化学习支持条件，有利于促进学生对话，支持学生分享，把课堂变成一个交流分享而不是默默静听的场合，在碰撞中加深理解，完善知识结构。例如：课堂上可以随时用手机拍下学生实验时的操作，同步分享到大屏上一起分析、讲解、现场纠错，让学生印象更深刻，更具亲切感，更易接受；可以在平台上展示学生自己录制的水果电池制作过程微视频，分享选择不同水果、不同电极材料的效果和原因，可以进一步加深对原电池原理的理解，引发深度思考，促进主动探究。信息技术作为一种学习支持，可以便捷地为学生搭建在线讨论、作品展示、模拟练习、知识分享等平台，不仅能够让学生广泛参与，接触到多种不同的观点与思路，集思广益，拓展思维，而且当学生分享的知识一旦得到老师、同伴的认可、肯定和推广，就会得到最大的精神满足并由此产生更大的内驱力，能够激发学生的潜能，使学生真正成为课堂的主体，学习的主人。这种新型学习样态能让课堂变得更具生命力，必将有效提高学生的学习力，使学生终身受益。

三、在体验学习中创设环境

加涅认为，学习的发生依赖于特定的外部条件和内部条件，教学的目的就是合理安排外部条件以支持、激发、促进学习的内部条件。[7]如今借助信息技术我们可以创设合适的外部条件，对于有危险不便操作的实验、对于肉眼观察不到的微观情景又或校外的大型企业生产情况都可使用虚拟现实技术走进广阔的世界，让学生突破课时、课堂的时空限制，获得沉浸式体验。例如：浓硫酸稀释时我们告知学生切勿将水倒人浓硫酸中，这样操作危险性很大，教学中无法现场演示，此时我们可以播放视频，让学生亲眼见到将水倒人浓硫酸时会立即沸腾，四处飞溅并发出很大的声响，这剧烈的场面会对学生造成强烈的冲击，留下深刻的印象，今后就可以避免发生错误的操作。再如：可以利用三维电脑动画和互动技术展现物质美丽的结构，模拟反应中的微观现象，将化学的神奇和瑰丽通过媒体和数字化技术展示给学生，激起学习化学的乐趣。还有，在学习工业生产如氯碱工业、煤和石油的综合利用、金属的冶炼等知识时，我们可以利用AR、VR技术，带领学生走向工厂真实场景，身临其境，将视野从狭窄的教室转移到更加广阔的时空，激发学习的动机，改变理解和认识世界的方式和途径，从身边的真实问题及经验开始，指向对未来现实问题的解决，促进学生对知识理解的自然迁移与深化。如此，利用信息技术构建了“仿真”的学习环境，给学生以“真实”的视觉、听觉和触觉，让学生置身其中进行体验和感觉，如同在真实的世界中跟人和事进行交流和互动，让学生能够在虚拟的空间中解决现实的问题，是学习方式的革命性突破。[8]

著名心理学家罗杰斯在学习原则中提到：大多数意义学习是从做中学的，当学生负责任地参与学习活动时，就会促进学习，而涉及学习者整个人（包括情感与理智）的自我发起的学习，则是最持久、最深刻的。[9]在信息技术的支持下，教师通过教学方式的改变推动学生学习方式的变革，让新技术的运用渗透到学生学习的整个过程中去，创设技术融人的情境，并在新技术的适应性和应用能力方面，从“如何教”走向“如何学”，将现代信息化技术与学生的自主学习、兴趣学习和合作学习紧密结合起来，提供了一种可以进行真实体验、自主探索，交互感知和自然性的学习方法，学习活动的深广度得到有效扩展，帮助学生养成思维习惯和形成智慧模式，主动建构知识，提高了解决问题的能力。

四、在课后学习中提供辅助

信息技术能为学生课后的自主学习提供有利条件。针对课后作业，尊重学生的特点差异，根据大数据系统支持，构建学生个人画像和成长轨迹，定制化推送资源，落实作业分层布置；针对课后复习，学生在消化过程中如碰到不懂的问题，可以不断回放课堂录频进行针对性的补偿学习；针对课后答疑，可以突破时域限制，语音互动，拍照上传，在线向教师请教，或在讨论区和同伴相互探讨，实现互帮互助；针对课后服务，可以利用“课后服务管理”平台，实现选课、报名、支付、开课、管理以及评价反馈一站式完成，更好地提升服务质量。信息技术使泛在学习随处可见，学习的发生无处不在，时时可学，处处能学，可以根据自己的学习需求和意愿，自主掌握学习进度和节奏，享有充分的选择权和自由权，在相对放松的状态下完成学习任务，使学生学习更主动、更积极，学习方式发生了根本性转变。

随着教育信息化的发展，基于信息技术的教学能力必然是教师教学的核心能力之一，教师要结合学科的特点，创新教学方式，大力推进信息技术与学科教学的深度融合，为学生的学习和发展提供丰富多彩的资源，引导学生能根据知识的性质、特征和状态灵活地选择不同的学习方式，积极主动地参与到学习的全过程中，从而真正落实学生的主体地位，培养学生的核心素养及综合能力，这对于学生未来发展具有重要意义。

参考文献

[1]https： //gs.offcn.com/html/2020/05/158003.html 2020年甘肃教师招聘教育心理学知识点：奥苏贝尔的有意义学习理论2020-05-19 15：00：141来源：甘肃中公教育．

[2]汪滢．信息技术与学科教学深度融合的若干思考[J]．江西教育，2017（4）．

[3]胡爱彬．基于DIS实验探究离子反应的生长课堂[J]．化学教育，2015（9）：30-33．

[4]https：//www.docin.com/p-541891352.html發现学习．

[5]康淑敏，信息化背景下的教学方式变革研究[J]．教育研究，2015（6）：96-102．

[6]徐辉．苏霍姆林斯基教育思想在中国的研究、实践与影响[J]．教育评论，2019（3）：146-150．

[7]奚军．信息技术支持下的学习情境构建探析[J]．江苏教育研究，2011（11C）：37-39．

[8] 李红梅，“互联网+”时代新学习方式的价值逻辑[J]．中国电化教育，2017（6）：102-107．

[9]施良方，学习论[M]．北京：人民教育出版社，2001．

*本文系江苏省教育科学“十三五”规划重点课题“信息化时代以学习者为中心的教师发展范式研究”（J-b/2020/06）的阶段性研究成果。