高中化學多維互動教學實研究

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隨著互聯網技術的發展和多媒體技術廣泛運用，信息技術和教學逐漸相融合，教育信息化開始成為教育界的主流，“多維互動”的教學模式逐漸出現在人們的視野中。本文就該模式在普通高中化學課堂教學的實踐進行了相關研究，分析了該模式的優點和尚存的缺陷，并提出了有關建議，希望能為一線高中化學教師提供一點參考。新課程的改革極大地沖擊了傳統的課堂教學模式。在傳統教學中，學生隨時隨地以及終生學習的需求明顯得不到滿足。隨著信息技術的飛速發展，信息化課堂教學改革活動的順利實施和深入開展，不少高中化學老師的教學方式以及學生的學習方式正悄然發生著變化，他們積極使用現有的多媒體教學工具來進行教學活動，課堂教學形式變得豐富多彩起來，“多維互動”的教學模式應運而生，并顯示出其獨有的優越性。

1相比傳統教學，“多維互動”教學模式有其明顯的優勢：

1.1創設信息化教學情境，多種教學手段并用，激發學生學習化學的興趣興趣是最好的老師，每門學科的學習都與技能和興趣密不可分。然而，傳統的化學課大多還是以理論教學為基礎，灌輸式的教學形式單一，教條且枯燥無味，使得學生學習化學的興趣得不到提升。學生一直疲于死記硬背，沒有足夠的學習興趣，學得非常被動。事實上，高中教師不僅僅是學生的專業老師，還需要向學生提供信息和指導服務，引導學生自主學習，培養學習的能力。在“多維互動”信息化模式的教學實踐中，不少化學老師能結合高中化學學科的特點，靈活運用微課、PPT、交互式一體機、展示臺、電子白板、釘釘以及網絡資源超鏈接等多種教學手段，為學生展示了各種豐富的形象感知材料，學生的學習途徑也變得多樣。該模式促使高中化學教學的過程更加生動形象、靈活多樣，激發了學生學習化學的興趣，充分發揮了信息技術在輔助教學中的優勢作用。在此過程中，學習形式豐富，學生有更多機會去探索和總結，從而獲得化學知識，同時培養了學習能力，大大提高了學習效率。1.2通過現代信息技術與教學的整合，有效促進師生、生生之間的互動交流，實現教學過程最優化良好的師生關系是有效課堂教學的先決條件。傳統教學中，由于面臨著大量學習任務，只有少數學生會在遇到問題時主動向老師尋求幫助。而高中班級里人數偏多，教師更是無法顧及每個學生的學習問題，這導致師生之間的溝通很少，互動不足，學習化學的環境不佳。在“多維互動”的教學模式下，教師強調以學生為中心，通過建構資源共享與互動交流的平臺，充分利用各種信息化學習環境，應用信息技術開發多樣化、可選擇、有層次的化學教學資源，從而滿足學生多元發展的需求。例如，微課小視頻提前給學生預習重要知識點、利用人人通軟件及時為學生進行網上答疑、視頻展示臺展示演示實驗、用答題器及時反饋和分析學生回答結果的數據以及趣味小游戲開展教學等，引導學生通過小組合作，討論交流，改變學習方式，以多樣化的途徑解決問題。甚至課堂上遇到難題時可以引導學生跟老師一起通過互聯網及時快速地當堂獲取問題的答案，從而實現學生與學生、學生與老師（包括外校老師）多而有效的互動與交流，在教學的同時培養學生的信息素養和綜合能力，做到教學過程最優化。1.3化抽象為具體，轉化知識形式，巧妙化解高中化學教學的重難點抽象性和復雜性是高中化學知識的特點，許多概念不僅抽象、微觀，而且繁瑣復雜，課本中的文字往往不能直觀地表達出內容，有些抽象知識教師用語言也不容易清晰表達，不可避免會出現許多學生難以理解的問題。不少學生覺得高中的化學學習有困難，甚至被高中化學知識的難度和抽象程度“嚇退”，直接影響了他們學習化學的積極性和課堂教學效率。“多維互動”的信息化教學模式則可以很好地解決這個問題。比如，物質結構、化學鍵、原電池、化學平衡等復雜知識點，以前教師主要使用掛圖和實物模型等方式幫助學生理解，但是這些模型制作花費時間較長，而且只能被學生靜態地感受，不能動態地理解，所以教學效果并不是特別好。在“多維互動”的教學模式下，教師可以積極使用信息豐富、高效、強交互性的多媒體教學設備，以圖像，短視頻以及三維動畫的形式，生動展示化學知識，從而實現微觀現象宏觀化、靜態知識動態化、抽象問題具體化，挖掘反應原理，展示復雜微觀結構，揭示反應真相，有效突破并巧妙化解高中化學教學的重難點，讓學生有更直觀的感知和理解，從而深入學習并吸收知識，提高學習效率。例如，在學習“化學鍵”這個概念時，教師可以播放氯化鈉以及氯化氫形成過程的動畫視頻，得失電子和共用電子的過程可以生動形象地展示出來，促使學生在觀看視頻的過程中更清晰地感知化學鍵的意義，在動態的學習過程中逐步掌握離子鍵以及共價鍵的知識。這樣，在多媒體輔助的化學課堂中，重難點知識學習起來輕松有趣。課堂不枯燥無味了，學生的學習效率也快速提升了。1.4優化和模擬化學實驗，完成傳統教學中無法演示的實驗，促進高中學生對化學的學習眾所周知，化學是一門以實驗為基礎的學科，高中化學專業內容不應局限于理論知識和解題技巧，還要注重培養學生的實驗操作能力和實際應用水平。實驗是化學知識生成、發展的前提和基礎，也是培養學生實踐能力和科學態度的關鍵所在。然而，傳統的高中化學教學中，為了追求顯性的教學效果，大部分學校僅能安排少量的實驗課時，導致學生動手實驗的機會微乎其微。即使安排了實驗課，為了避免一些不可控的課堂問題和實驗危險，學生只能做一些課本上規定的簡單驗證性實驗，探究實驗根本沒有機會嘗試。此外，由于實驗條件的限制，很多學生動手操作的實驗的現象并不明顯甚至有無法解釋的異常實驗現象，導致學生對實驗結果及理論產生懷疑。這對高中化學的學習反而有了負面影響。在“多維互動”的教學形式中，信息技術的使用可以有效突破實驗條件的限制，用動畫或視頻的方式模擬、還原實驗過程，突出重要的實驗現象，讓學生直觀了解和學習實驗操作過程。不僅能放大實驗現象，還可以用三維動畫模擬那些有操作風險不能做的實驗，化不見為可見、化靜態為動態、化抽象為直觀，具有生動性、開放性、安全、無污染等特點。有條件的學校，還可以借助于先進的科技成果“5G網絡下虛擬現實實驗教學”，建立數字化的實驗室，運用觸覺傳感器及溫度傳感器使學生具有更為全面的感知體驗，豐富實驗方法以及實驗內容，完成中學化學實驗教學中不易做或者不能做的實驗，準確快速地展現各種實驗現象，從而讓學生能對實驗進行更加細致的觀察和記錄，得到精確、真實的數據，保證教學效果。“多維互動”的信息化教學模式應用于高中化學課堂教學，很大程度上將信息技術和化學實驗教學充分融合，不僅激發了學生的好奇心，還為培養學生發現、分析和解決問題的能力提供了新的教學支持，從而達到良好的實驗教學效果。

2目前“多維互動”教學在高中化學教學實踐中存在的問題

隨著“多維互動”教學模式在高中課堂中的開展，高中化學的教學效果得到了一定提升，解決了很多傳統教學中的難題，既豐富了課堂內容，也促進了師生以及生生之間的交流。很多學生也比較喜歡這種新的教學模式，學習化學的興趣變得濃厚，因此提升了教學效率。但是，通過調查發現，該模式在高中化學教育領域的實踐還有一些不盡如人意的地方。2.1新的教學模式沒有得到重視和接納對于“多維互動”信息化教學這種新的教學形式，很多家長不理解、不支持，部分學生表示不太能接受或者利用網絡學習的機會游戲玩樂。部分教師也過分拘泥于傳統教學，仍然是“一支粉筆走天下”，認為“多維互動”的信息化教學所使用的多媒體形式反而會使學生無心學習，過多關注這些新的教學手段。甚至認為這種教學形式干擾了正常的教學秩序。因此，不少老師拒絕使用這樣的教學形式，導致傳統課堂的問題仍然存在，師生之間的互動不良，學生學習化學的環境不佳，從而引發學習效率低下。因此，“多維互動”教學模式的開展并不是特別順利。2.2部分老師采用的“多維互動”就是把原先的“人灌”改為“機灌”，教學效果不佳一些老師認為“多維互動”信息化教學就是把人傳授知識改為機器傳授知識，不能合理應用這些新的教學手段來引導教學，提升教學效率。為了迎合新的教學模式，他們沉迷于使用各種眼花繚亂的多媒體手段，完全丟掉傳統的教學方法和必要的學生實驗操作，用大量的視頻和PPT來展示教學內容，還是機械地把知識灌輸給學生，不注重與學生的互動，也完全不關心學生對知識的接受程度，忘記學生才是學習的主體，從而走向了另一個極端。機械的形式化的教學方式空有新的“多維互動”教學名頭，只有“多維”，沒有“互動”，直接導致教學效果大打折扣，甚至還不如傳統教學。2.3信息化教學在高中教學中的應用目前尚處于比較基礎的階段，還有待完善和提高目前，我國基礎教育信息化已經初現規模。但是，由于教育信息化是近年來才提出的教學理念，“多維互動”的教學模式在各個普通高中的普及程度和推廣范圍還遠遠不夠。許多教師愿意積極嘗試“多維互動”的教學形式，但是自身的教學手段已經嚴重老化，新出現的教學設備不會使用，信息技術高階應用能力較低，導致課堂教學中不能靈活使用各種多媒體教學手段。甚至不少老師的教學信息化應用大部分表現在僅使用PPT等播放軟件及電子白板上，更多的其他多媒體技術并沒有充分利用起來，使得“多維互動”教學模式中的“多”沒有得到展現，不少信息技術與高中化學課程教學更是結合得不合理、不到位，導致教學達不到理想的效果。2.4雖然信息化教學已經在緊鑼密鼓地進行了，但是不少學校本身對信息化教學設備的投入還遠遠不夠經過調查，目前大部分高中不注重學科教育信息平臺建設，經濟投入較少，部分多媒體硬件設施陳舊低端，缺乏專業人員定期維護，信息化教學資源更是來源單一，儲備較少。可想而知，這樣的教學硬件設施已經不符合現代信息化教學的要求，也遠遠滿足不了教師和學生去進行“多維互動”的教學實踐的需求，導致該模式在高中化學課堂中的開展顯得步履維艱。

3探討與建議

盡管目前的信息化教學已經在逐漸普及，很多老師和學生也樂于使用“多維互動”這樣的新型教學模式，但是我們也看到其中的問題和不足。針對上文提出的問題，我們提出以下建議：3.1優化頂層設計，轉變思想，確立“以學生為中心”的教學理念。課堂教學轉型的基礎是教育觀念的轉變與更新。在教學理念上，要打破傳統思想，圍繞促進學生的主動學習來組織教學活動，真正做到以學生為中心。深刻挖掘教育信息化背景下高中化學課堂教學模式里突出的問題，把教師從傳授知識的主導者轉變為學生學習知識的引導者，鼓勵教師在教學過程中合理運用多媒體手段，從而更好地實現學生通過合作探究、自主學習獲得知識和信息處理應用能力，彰顯學生在課堂中的主體地位。3.2學校應該有目標的定期采取科學培訓措施，助力教師提高信息化教學能力，保證教師的連續性成長。根據各年級化學教師的教學需求，結合專門的課題研究，學校可以階段性地開展微實驗、微習題、微專題、說課等交流研修活動。研修活動中，每次圍繞某一項專題，綜合運用視頻、音頻、動畫、網絡連接等多媒體技術，制作精致的課件，經打磨、改進、完善后展示交流。這樣可以在整合資源的同時思考設計創新。學習者既可以了解學習并掌握到多種信息化教學手段，也能獲得大量可借鑒教學經驗，同時還能提出自己一些建設性的想法以及改進建議。這些活動的舉行，可以使教師學習如何熟練運用各種多媒體，學習優秀的教學經驗，從而促進教師的專業成長，保證學校能夠順利開展“多維互動”的教學模式。3.3學校加大人力物力的投入，建立信息化支撐的育人環境，多渠道進行“資源構建”。要想推動教學的改革，使得“多維互動”的教學模式能夠順利實施，絕不可能靠部分老師的努力就可以達到。想在整體上實現課堂教學的順利轉型，讓信息化更好地服務于教學，學校層面必須努力塑造相應的教學文化，提供一種與之相匹配的教學環境，準備好足夠的多媒體教學資源供老師使用。如果學校能夠高度重視硬件建設，淘汰老舊教學設備，及時更新和豐富多媒體教學設施，為教師和學生提供豐富、貼切、持久、廣泛地優質資源，才可以為教師的“教”和學生的“學”提供較為充足的信息化教學條件，“多維互動”教學模式在高中化學課堂中充分有效地開展才能得到保證。3.4以現實的普通高中化學課堂案例為研究對象，通過實踐性的研究方式，追蹤評價高中化學課堂教學中“多維互動”教學模式實施過程及效果，并在此基礎上凝練出更具有現實指導意義的理論。與傳統的只關注教學效果的終結性評價相比，過程性評價更多地關注了師生發展、評價與教學相互作用，得到了廣大研究者越來越多的重視。同樣，任何一種新的教學模式的誕生必有其不足之處，需要邊推行邊評價邊總結其優劣，及時改進，彌補不足，努力完善，這也是“多維互動”教學模式的必經之路。完善該模式使其日趨成熟并合理推廣，最終達到提升教學效率，培養出社會需要的創新型人才的目的，是我們這些教育工作者的終極愿望。綜上，為了讓高中學生的學習不受到不必要的阻礙，高中化學課堂中“多維互動”的教學實踐應當結合高中化學學科的特點，充分發揮信息技術在輔助教學中的優勢作用，強調學生的主體地位，及時更新和維護教學設備，提升教師信息化教學能力，重視信息技術與高中化學的有機融合，優化教學方法，豐富課程內容，促使高中化學教學的過程更加生動形象、靈活多樣，從而促進學生化學素養與綜合能力的全面發展，實現教學過程最優化。

作者：黃燕