搭建数字化平台 开展数字化教学

一、问题的提出

1.问题提出的背景

多年来，我们努力推动应用信息技术促进化学学科教学改革，试图改变传统的教法和学法，取得了一定的成效。但是由于信息技术教学资源无法和新课程标准同步实施，网络上的化学学科的教学资源是分散和不系统的，同时受教师和学生信息技术操作技能、认识等问题的制约，师生在搜集、使用化学信息技术资源时往往费时费力，收效甚微，存在着较多的无效劳动，影响了师生应用化学信息技术教学资源的积极性，信息技术应用往往停留在公开课、观摩课的层面上，制约着化学学科在深层次上应用信息技术。因此，为师生提供系统、丰富、使用方便的化学教学信息技术资源，是解决这个问题的关键。

为解决这个问题，我们开展了以中学化学新课标教材信息技术资源为核心的“化学学科主题资源网站”建设和应用工作，将中学化学学科的每一节课程都建成了化学主题资源网站，并进行了相关的应用研究。实践证明，“化学学科主题资源网站”对改变传统的教学模式，提高教学效能，推进信息技术和化学学科的整合，促进教学改革，效果明显。

2.“化学学科主题资源网站”的定义

“化学学科主题资源网站”是以化学学科的每一节课为专题，紧紧围绕新课程的教学理念和新教材内容设计所涉及的问题，以满足教师备课、课堂教学和学生自主性学习、探究性学习的需要，将涉及这节课内容的所有相关资源，经过筛选、加工形成的一个主题网站。教师和学生只要登录这个网站，就能得到和这节课相关的优质信息技术资源，为师生节省了大量的信息搜索时间，并且为教师备课、课堂教学和学生自主学习提供了教学建议，构建了基于教学资源网站的新型教学模式，大大提高了运用信息技术破解课堂教学重点和难点的实效，使信息技术和化学学科教学整合变得简单而易行。为改变传统教学结构，实现教学内容呈现方式、学生学习方式、教师教学方式和师生互动方式的变革起了催化剂的作用。

二、化学学科主题资源网站的项目分析

“化学学科主题资源网站”的模块主要分为四大类：教师备课、上课用资源、学生自主学习类资源和公共素材类资源(师生共用的资源例“媒体素材”)。

主题资源网站的基本结构是“基本栏目＋拓展栏目”，基本栏目包括：教学设计、自主学习、课件、量规集、媒体素材、知识拓展6个栏目。拓展栏目包括：“课堂教学指导意见、在线答疑和在线测试”3个栏目。

主题资源网站的建站思路实现了“以教为主”向“教与学并重”的转变，内容既有教师备课、上课使用的大量信息资源，又有供学生学习使用的大量素材和供学生动手练习操作的小软件平台，如仿真实验室、实验天地、论坛、网上留言、在线答疑、在线测试等。教师可以方便地根据“教学指导意见”的建议来组织教学，学生也能根据“学习指导意见”的建议开展自主性探究学习。

以高中化学《氮的循环》一节为例说明“化学学科主题资源网站”的设计思想和各模块内容设置(如图1所示)。

1.教学设计模块(如图2所示)

该模块主要分为“教案”“教材分析”“教学建议”“教学目标”“重点难点”5部分。这5部分模块的内容都是我们组织骨干教师根据现行新教材精心撰写的，经过相关评审后上传的资源和现行教学非常贴切。

其中教案模块包含了在各级评选中获奖的多份多角度的优秀教案供教师备课时参考，实现了网络集体备课，克服了教师传统备课抄抄写写的无效劳动，提高了工作效率。

2.“课件”模块(如图3所示)

“课件”模块中的课件是我们根据现行新教材组织骨干教师精心筛选、制作、开发的。特别适合于教师备课时参考，上课时应用，也适合学生自主学习时使用，兼容公共模块功能。师生很喜欢这个模块的内容。

3.“量规集”模块(如图4所示)

这个模块式是当前教师很欢迎的模块，它包含了本节课所需要的多份练习题，供教师选择参考，为教师提供了比较丰富，贴合实际教学的题库，提高了工作的时效性。

4.“媒体素材”模块(如图5所示)

这个模块是公共模块，内容非常丰富，它涵盖了本节课内容涉及的各类图片、视频、动画、文字等材料，是师生教与学的媒体大全，内容既宽泛又实用，具有很高的参考价值。

5.“示范课例”模块(如图6所示)

“示范课例”主要为教师使用“主题资源网站”教学提供示范的课堂实录，供教师观摩参考。

6.“知识拓展”模块(如图7所示)

该模块就是将涉及本节内容的相关知识、事例、现象等资源系统的集成起来，供师生参考，对提高师生的知识面和科学素养的意义较大。例如氮循环(1)中“氮循环的很多环节上都有特定的微生物参加。固氮作用，有电化学、光化学固氮和生物固氮，生物固氮重点阐述了豆科植物的根瘤固氮……”。

7.“自主学习”模块(如图8所示)

该模块主要是为学生自主学习而设计的，学生按照“学习指导意见”的建议，可以按照自己的需要选择学习的内容和顺序。

8.“课堂教学指导意见”模块

这个模块主要是为教师应用主题资源网站而设计，对教师如何使用这些资源提出了建议，是教师使用这些资源的导向性的信息。

9.“在线测评”模块(如图9所示)

“在线测评”模块中设计了有关本节课内容的测评题库系统，供学生在线自己测评对知识的掌握情况。

10.“在线答疑”模块(如图10所示)

这个模块是师生在线交流本节课内容的平台，实现了师生教学信息的互动，效果较好。

三、主题资源网站在教学中的应用

1.备课流程

主题资源网站为教师备课提供了全面、系统、形式多样、高质量的多媒体教育教学资源。教师备课时可以根据学生、教材、自己的教学风格和教学环境条件等因素综合优化使用这些资源。

教师备课时的流程是：

第一步浏览“教学设计”中，“教案、教材分析、教学建议、教学目标、重点难点”等模块内容；浏览“课堂教学指导意见”中的内容，根据其建议取舍使用资源的类别；浏览“示范课例”中的优秀课堂实录，学习其使用技巧；第二步浏览相关的其他资源，第三步综合所有教学因素形成自己教案(如图11所示)。

2.教师如何在课堂教学中使用主题资源网站

在课堂教学上，我们基本可以定义出3类使用方式，第一类是不具备多媒体条件的传统教室上课模式，主题资源网站的主要作用体现在教师备课环节中，帮助教师拥有“一桶水”。

第二类是具备多媒体条件但不具备网络交互条件教室的上课模式，除备课环节外，主题资源网站在课堂上主要作用是提供相关的多媒体资源链接和演示。在此模式中教师也可以根据上课需求重新组织相关资源使用“网站生成系统”形成课堂教学的主题网站(如图12所示)。

第三类是计算机网络教室的上课模式，对于交互性强的教学内容可安排在计算机网络教室人手一机进行教学。教学时教师可以通过网站中的“课堂教学指导意见”栏目来组织教学。“课堂教学指导意见”具体阐述分析了本节课应用本站资源的教学结合点，在每个教学结合点上突出4个基本要素：一是要说明在什么地方使用教育资源；二是要说明使用教育资源可以预期达到的效果；三是要说明使用教育资源的方法及推荐指数；四是要列出各个教学结合点使用的教学资源，并做好相应链接。同时在教学过程中教师可以根据“课堂教学指导意见”的建议使用相关的交互模块，例如在线模拟操作、答疑、测试反馈等，实现真正的网络化教学。

3.及时更新的教学反思

在主题资源网站“课堂教学指导意见”模块我们还设置了互动平台，教师上完课后可以将课后反思，及时上传到该平台上共享，实现了教学反思的适时互动。

4.学生自主学习

学生自主学习流程图13所示：

学生自主学习可以根据“学生自主学习指导意见”的建议进行。“学生自主学习指导意见”是学生学习的学案，内容包括资源导航(介绍本网站提供了哪些可供学生学习的教育教学资源)、预习指导(指导学生如何完成课堂学习基础知识的准备)、课堂学习(介绍如何通过本网站资源开展学生自主学习)、拓宽学习(如何开展课后拓宽或活动探究)等，同时“在线答疑、在线测评”栏目又给学生提供了在线交互学习的平台，学生边学边练，练习后能及时得到反馈评价，实现了自主学习评价，真正成为了学习的主人。如图14所示，学生如果选择组装实验装置，那么他可以进入“实验天地”，自己模拟组装实验装置。

四、注意的问题及存在的不足

(1)建设学科主题资源网站是一项系统的工程，应统一规划，加强合作、分步实施、逐步完善，共建共享，避免重复劳动。

(2)制作学科主题资源网站的教师水平不均衡，部分主题资源网站只片面追求功能大而全，内容主题不明确，针对性不够，不能适应教育教学的实际需要。

(3)如何做到主题资源网站的建设与应用同步协调发展是影响主题资源网站健康发展的关键问题之一，应由相关的政策措施来保证。

(4)要重视培训工作，加强教师和学生信息技术素养培训提高。

(5)学科主题资源网站建设与应用大家都在探索阶段，要加强交流和研讨，只有通过长期的研究、整合和不断的修改完善，才能让学科主题资源网站更加科学合理，更加完善。