深入浅出 融合开放

[摘要] 信息技术与高中化学教学的有机整合，能够使课堂教学过程中既能突出教师的主导地位，又能凸现学生的主体地位，让学生在教师的指导下对知识进行意义建构。本文结合新课程实践，总结了信息技术与高中化学课程有机整合的适用氛围，阐述了加强师生信息素养，重构教学模式的问题，并且探讨了信息技术与高中化学课程有机整合应避免的误区。

[关键词] 高中化学信息技术整合途径注意事项

信息技术与高中化学课程的有机整合，其实质就是怎样运用多媒体技术，使之与课堂教学内容融合在一起，使课堂教学过程中既能突出教师的主导地位，又能凸现学生的主体地位，让学生在教师的指导下对知识进行意义建构。

我们要改变传统的教学结构，真正实现“双主体”的学教模式，不能单在理论层面上进行改革，更重要的是在技术层面即课堂教学上予以印证、改革。信息技术与高中化学课程的有机整合应该是改革传统教学结构的一个可行途径，因为信息技术能够激活高中化学课堂教学，提高教学的实效性。

一、信息技术与高中化学课程有机整合的适用氛围

根据教学内容的不同，信息技术在教学中的应用形式存在较大的差异。在高中化学教学中的应用可以分成这样六种情况：

1.作为演示工具进行使用

在化学教学中，计算机多媒体技术可作为一些化学现象演示的工具。其的具体应用主要表现为：

①模拟分子的运动、原子的结构、离子的形成、电子的得失、晶体的结构等微观物质的结构及其运动。例如通过动画来展示物质的微观结构，如氯化钠、氯化铯、金刚石和石墨等的晶体结构；有机物的同分异构体，可用动画制作成球棍模型空间旋转，立体直观；化学键的断裂、旋转和新键的形成，也可制作成动画。这些使得学生可以从动画中深刻体会到微观世界的奥妙，形象地构建起自己对微观世界的认知结构，起到事半功倍的效果。

②模拟实验耗时长、危险性大、药品仪器价格昂贵以及错误实验等难以实现的化学实验。例如，可以用动画模拟出一些教师无法演示的实验，如把水注入浓硫酸后硫酸飞溅；氢气还原氧化铜时，先加热后通入氢气引起爆炸；组合装置中实验结束时先熄灭酒精灯后从溶液中撤导气管引起倒吸等一些错误操作引起的后果，通过声音、图像的结合，给学生留下生动、深刻的印象。对那些有较大危险性的实验、污染较严重的实验和对身体有害的实验，也可用动画模拟，可以既达到教学目标又安全无害。

③模拟化学化工过程。将化工生产的视频资料真实再现，并用计算机模拟整个化工生产流程，如用虚拟现实技术显示整个钢铁冶炼过程、石油的炼制过程、制碱的生产过程、合成氨工业、接触法制硫酸工业等。

2.作为个性化学习工具进行使用

超链接技术为学生提供信息重组、变动和随意组合的功能，学生根据自己的学习进度和原有知识情况，通过直接操作计算机，调整学习路径，自我控制学习进度，同时可登录网站，将自己的学习进度反馈给教师，使每个学生在学习活动中处于主动状态，具有较高的学习热情，呈现出主动参与学习的兴趣。教师则通过数据库功能实现对每个学生学习进展情况的时刻关注，在学生遇到困难时，给予及时的个性化的辅导和支持，帮助学生实现学习目标。

3.作为交流工具进行使用

把现代信息技术作为交流工具引入教学，建立交流平台(如BBS、MSN、QQ、Blog等)，实现师生互动、生生互动。在这种教学环境下，教师会感到自己更多的是一位管理者和引导者，而不是一个说教者。

4.作为拓展教学资源的工具进行使用

在学习的过程中，教师给学生提供一些优秀的相关网站的网址，为学生打开了一道通向一个非常庞大的信息库的门，不仅可以帮助学生有目的地查寻资料，也可以节约时间，提高学生获取资源的速度，而目在学生学会获取信息、分析信息、筛选信息、加工信息的过程中，实现对事物的多层面了解和学习。

5.作为协作工具进行使用

计算机网络技术为协作学习提供了良好的技术基础和环境支持。网络打破了学校设置的各类分隔屏障，实现了时间和空间上的延续。教师和学生不再受到教室的束缚，扩大了协作范围，有小组协作、全班的协作、班级之间的协作，甚至校际之间协作，使学习突破学校束缚，变成一种大环境下的学习，极大地促进社会学习化和学习社会化。校际协作可通过邮件方式进行，班内陇作在网络上可通过BBS(电子公告板、论坛)或者用QQ建立“群”、用Blog建立“圈子”等来实现，提出自己的问题或独到的见解，或回答、评价同学提出的问题与观点；小组协作主要通过在教师的协助下，对同一类问题感兴趣的同学，通过在线即时通讯或聊天室进行。用于协作学习的计算机环境既可以是支持多个学习者的网络协作学习系统，也可以将计算机作为学习伙伴与单个学习者进行协作。基于计算机网络的化学协作学习方式中，常采用的教学策略有竞争、协同、角色扮演和合作伙伴等。

6.作为研发工具进行使用

随着信息技术的飞速发展，新技术在化学教学中的应用会为学生的探索和学习提供强有力的支持。如利用虚拟现实技术，创造虚拟化学实验室，即由多媒体计算机生成一个实时的可以通过视觉、声音和触觉进行沟通的交互式人工环境，它高度逼真地模拟化学实验的仪器、现象等，使学生可以创造性地设计实验，证明自己的假设，得到新的发现。

二、加强师生信息素养，重构教学模式

1.更新教师观念，增强教师信息素养

一是要改变教师传统的教师位置观。信息时代对教师的要求不再是传道、授业和在此基础上的解惑，而是要转变角色，充当学生学习的帮助者、知识建构的指导者，解决学生在信息技术下，在自主探索中、协作学习中所遇到的“惑”。

二是要改变教师传统的教材观。网络环境下，可供学生学习探究的知识广博而混杂，径渭分明而又犬牙交错，需要教师去引导、去帮助学生甄别。

三是要改变教师传统的教学方法、手段。黑板、粉笔已不再是知识呈现的载体或工具，代之的是以计算机为中心的多媒体技术和与互联网相通的计算机平台。信息技术与课堂教学整合，其实就是将信息技术作为认知工具，服务于课堂教学，为新的教学方法的实施提供工具和信息资源。这就需要增强教师的信息素养。所谓信息素养是指以“熟练运用常用信息技术，通过对信息的搜集、加工、管理、表达与交流来解决实际问题的能力”为核心的素养。实践证明，教师是有效开展整合研究的关键，而教师信息素养的高低，又是整合模式研究的基础。这是因为，教师信息素养不高，就难以使用计算机平台设计、展示问题情景，也难以为学生提供探究问题所需的资源和学生自我评价的工具。也就是说，难以实现课程标准所要求的“为学生的学习和发展提供丰富多彩的教育环境和学习工具”。

例如开展网络互动式教学，我们的做法是：首先，教师为学生创设课题研究的情境，布置教学安排，学生分成小组，各小组确定自己的研究方向。在确定了小组的研究方向后，学生开始搜集相关的信息资源，包括来自于生活中的和网络中的。教学场所可选在网络教室。教师为学生提供一些课时，以聊天室、网上BBS等手段进行广泛探讨与交流。教师指导学生进行学习和研究，完成其自身意义的建构，并且在此基础上制作成果报告。然后是在网络环境下的“成果展示交流会”，让每一个学生都有机会利用网络来展示自己的学习成果，并组织学生进行交流、研讨、分享成果。在此，网络显示出无与伦比的优势！在这个过程中，学生间进行思维的碰撞，既阐释了自身对所学知识和在此基础上建构的意义的理解，同时，通过他人的介绍也扩展了自己的知识领域。

2.培养学生良好的信息素养

教师的信息素养固然是影响整合研究的重要因素，但是，在整合中学生是教学的主体，如果学生的信息素养跟不上，不具备一定的信息加工、搜集、管理和解决实际问题的能力，那么要开展自主探究等学习方式也就无法实现。所以，我们也必须加强学生的信息素养。

教师通过转变教学模式，充分体现学生的主体性地位，通过问题解决，学生不仅深刻地理解课程中相应的概念、原理，建立良好的知识结构，而且还使学生通过自主的认知活动，在教师的帮助下，掌握诸如信息获取、检索、筛选、加工、表达、交流等信息素养，学生的学习方式也有了很大的改进。

第一，网络自主学习。网络将作为一种工具，它促进学习方式的变革，实现与课程的有机整合。由学科教师作为主体建设的学习网站将是学科进行研究性学习的重要平台。

例如《乙醇》一课，利用网络资源，首先让学生上网游览有关“乙醇”信息，要求学生搜索、查询有关“乙醇”的资料作为第一手材料积累起来，同时要求学生把搜集的资料按要求整理，供自己研究之用。学生既可以把有关材料打印出来，也可以复制到计算机自己的文件夹中。其次在课堂上，教师把教学内容和要求作了简短的介绍后，然后提供几个相关网站让学生查看，要求学生到这些站点上去搜寻最新的信息，同时设置一些问题让学生讨论。这些问题分别是：①酒的历史及文化；②酗酒的危害，你对饮酒的看法；③什么是酒精中毒、固体酒精？④为什么驾驶员不能酒后开车？如何证实驾驶员酒后开车了？当然也鼓励学生提出问题供大家商讨。学生通过网络浏览器来查询各种信息，调用网上的资源来自学，同时通过电子邮件的形式参加有关问题的讨沦或是请求教师的指导。学生通过服务器上提供公共的讨论区、BBS系统、留言板、电子邮件等方式进行在线和非在线的讨论和探索。

第二，网络合作学习。自主学习以独立思考为主，但并不意味着学生个体之间彼此孤立。自主学习还包括自主地进行同学之间的合作学习与探究学习。我们充分利用网络建立起学生之间协作学习以及良性互动的学习机制。根据班级学生的综合情况，编排四人学习小组。在学校充分利用讨论时间和自习课时间进行直接交流，在家里则通过网络进行学习交流。班级内组与组之间，通过小组长的协作来营造互帮互助、共同探究的良好学习氛围，并利用网络及时进行学习资源、学习方法、学习经验的交流。如学习“物质的量“时，由于比较抽象，此时，四人学习小组就可以通过小组讨论、小老师讲解等方式来解决小组同学的疑难点，而晚上做作业时还可以通过邮件的方式做进一步的沟通、交流。

三、信息技术与高中化学课程有机整合应避免的误区

1.要注意多媒体技术的作用是辅教、辅学

在课堂上，教师是组织教学的中心，起主导作用，学生是主体。而多媒体课件只是辅助教和学的一种工具，它可以在较大程度上帮助教师的教学，帮助学生对知识的理解，进行高效率的训练，但它却不能完全取代教师的作用，教师不能成为一个计算机的操作者，因为课堂教学中教师与学生的情感交流是任何一台机器所不能够代替的。

例如，有的教师把一些不需要用多媒体技术演示的内容也搬上了电子屏幕，把一些像硫酸根离子、氯离子、铁离子的检验这样简单易做、现象明显的实验也做成课件来代替课堂演示，这将妨碍学生各方面能力的发展，反而起到相反的作用。因此，用现代教育技术完全取代传统教育手段并不是可取的好方法，应当根据教育内容的实际将二者有机地结合起来。若是把教师生动的课堂活动――语言、动作、演示等都变成课件上冷冰冰的文字，就会显得苍白无力，起不到现代教育技术应有的作用，甚至适得其反。

2.多媒体技术的运用要适用、适时、适度

多媒体技术要有适用性，应当是多媒体课件内容和教材内容的有机融合，而不是生硬地掺和，要从教学实际出发，不能为了用多媒体而用多媒体，盲目地随大流。在使用方法和技巧上，适时和适度地穿插课件于课堂教学中，可以激发学生的兴趣，使课堂气氛生动活泼，定能获得良好的教学效果。因此，多媒体辅助教学不在多，更不能滥，不必节节课都用多媒体辅助教学，而是要精、要巧、要美、要恰到好处。

例如演示实验要真正起到演示作用，不能演而不示。为了提高演示实验的可见度，传统的方法一般采用放大实验仪器，抬高实验装置，增加实验药品的用量，巡回展示实验结果。然而，实验仪器的放大是有限的，巡回展示实验结果又浪费时间，且有些现象是在实验中瞬间产生的而无法观察到，以致影响教学效果。采用实物投影技术，可克服上述缺陷，主要是对实验现象进行放大，克服演示实验可见度小的缺陷，使学生能清楚地观察到实验现象，特别是一些细小的、不易观察到的实验现象，从而大大提高演示实验的效果，使实验的科学性得到提高，增强学生学习的积极性和参与程度，为培养学生的观察能力提供条件。

3.重视建设动态的教学资源库

没有丰富的高质量的教学资源，就谈不上让学生自主学习，更不可能让学生进行自主发现和自主探索。各部门要有目的、有计划、分步骤建设学科教学素材库。但是重视教学资源的建设，并非要求所有教师都去开发多媒体素材或课件，而是要求广大教师应当努力搜集、整理和充分利用因特网上的已有资源，只要是网站上有的，不管是国内的还是国外的，都可以采用“拿来主义”。只有在确实找不到与学习主题相关的资源（或者找到的资源不够理想）的情况下，才有必要由教师自己去进行开发。

经过实践证明，信息技术与化学课堂教学整合的效果十分显著。学生对化学学习有兴趣的比例有了大幅度的增长，学生的创新意识和实践能力有了很大的提高，学生在实验课、化学知识竞赛等方面均有突出的表现。同时，我们在研究与实践中也深刻体会到前期准备阶段工作量及难度较大，主要在教师对多媒体、网络技术使用的熟练程度不均衡，学生方面则是思想认识和家庭配合等问题。当然，还有诸如化学网络教材建设、化学教学网站的基本规范、网络教学中师生关系等问题需要去讨论和解决。但我认为，信息技术的发展将给化学教育带来新的契机。只要我们敢于去实践，大胆探索，不断改进，就能创出化学教学的一片新的天空！

[参考文献]

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（作者单位：浙江台州市黄岩区院桥中学）