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教育信息資源在化學(xué)教學(xué)中的應用
畢業(yè)論文
廣西師范學(xué)院化學(xué)系 早在20世紀60年代初期,有關(guān)學(xué)者就預測未來(lái)信息技術(shù)的發(fā)展和普及運用將會(huì )對社會(huì )經(jīng)濟發(fā)展產(chǎn)生巨大影響,并產(chǎn)生所謂的“信息產(chǎn)業(yè)”和“信息社會(huì )”。60年代末期,日本學(xué)者在探討未來(lái)社會(huì )的發(fā)展趨勢時(shí),更是率先引入“信息社會(huì )”和“信息化”概念。“信息社會(huì )”指信息產(chǎn)業(yè)高度發(fā)達、信息產(chǎn)業(yè)處于支配地位的這樣1種社會(huì ),“信息化”則表征向信息社會(huì )發(fā)展的這1過(guò)程。 目前有關(guān)“教育信息化”的內涵還眾說(shuō)紛紜,1般認為,教育信息化(educationalinforma-tion)是社會(huì )信息化的1個(gè)重要組成部分,教育信息化指信息技術(shù)(IT)在教育領(lǐng)域的應用,教育信息資源開(kāi)發(fā)和利用是信息社會(huì )所特有的專(zhuān)用組織和理論管理方式在教育領(lǐng)域實(shí)現的1系列過(guò)程。 教育的現代化與教育的信息化是兩個(gè)不同的概念,但卻有著(zhù)密切的聯(lián)系。教育現代化的范疇是比較大的,主要是指在教學(xué)中技術(shù)發(fā)展、設備引入、手段更新的過(guò)程。而教育的信息化是信息社會(huì )發(fā)展過(guò)程中,凝聚和滲透作用很強的主導技術(shù),它必然要滲透到整個(gè)教育過(guò)程之中,教育現代化的主體就是信息技術(shù)(IT)在教育領(lǐng)域的發(fā)展。但是,教育現代化中也包含了其他技術(shù)、手段在教學(xué)中的發(fā)展應用,如機械技術(shù)、光學(xué)技術(shù)、工程技術(shù)等等。從某種意義上講,教育的信息化就是教育現代化的1個(gè)組成部分。但是,我們也注意到,教育現代化著(zhù)重指技術(shù)變化過(guò)程本身,教育信息化則包含了包括信息技術(shù)應用在內的教育信息資源開(kāi)發(fā)、高效利用、組織和管理方式變革等重要內容。 1、化學(xué)信息資源在教師備課中的應用 教師要想講好1堂課,課前的備課就顯得尤為重要,特別是那些剛從事教師職業(yè)不久的年輕教師,課前備課充分與否,往往就決定著(zhù)這節課上得是否成功。備課要求教師必須熟悉教材內容和課外的輔助信息,這在過(guò)去對1名中學(xué)化學(xué)教師來(lái)說(shuō),那是1件比較容易做到的事情,因為過(guò)去的科技發(fā)展還沒(méi)有那么快,信息的傳播也沒(méi)有現在那么迅速,可以毫不夸張的說(shuō),只要1手拿著(zhù)課本,1手拿著(zhù)粉筆,就可以上完1節課。而現在不同了,科技的迅猛發(fā)展,信息的快速傳播,使得教師必須千方百計的去獲取相關(guān)的信息來(lái)備課。毫無(wú)疑問(wèn),要取得大量的信息,教師除了要熟悉課本上和教學(xué)參考書(shū)上的內容外,還得想辦法從別的途徑去獲取更多的與教學(xué)內容有關(guān)的知識。而上網(wǎng)查詢(xún)就是1個(gè)很好的方法。下面以初中化學(xué)教材第3章第4節《氫氣的性質(zhì)和用途》為例,探討化學(xué)信息資源在備課中的具體應用。 我們必須熟悉教材、參考書(shū),通過(guò)對教材和參考書(shū)的分析,正確理解1節課的教學(xué)目標、重點(diǎn)、難點(diǎn)以及在整個(gè)初中化學(xué)教學(xué)中的地位和作用,然后進(jìn)行構思,考慮用什么樣的教學(xué)方法,怎樣組織整個(gè)課堂教學(xué),才能使學(xué)生很好地把握這節課的內容。我們可以通過(guò)從網(wǎng)上下載電子教案、經(jīng)典例題等方面的內容進(jìn)行參考,再根據學(xué)生存在的問(wèn)題有針對性地進(jìn)行修改,刪除學(xué)生不具備的條件,加上了適合學(xué)生接受的內容。主要目的是讓學(xué)生既能積極的思考問(wèn)題又可以學(xué)到知識,同時(shí)使課堂活躍起來(lái)。利用計算機連接上互聯(lián)網(wǎng),登錄到搜索能力較強的幾個(gè)大的中文網(wǎng)站,如新浪網(wǎng):Http://www.sina.com.cn或搜狐:Http://www.sohu.com,可用“氫氣的性質(zhì)和用途”、“教案”等關(guān)鍵詞進(jìn)行搜索,再對所得的結果進(jìn)行選擇。 2、化學(xué)信息資源在研究性學(xué)習中的應用 1.化學(xué)信息資源在探究性教學(xué)中的應用 探究性教學(xué)是研究性學(xué)習的1種重要形式。探究性教學(xué)的教學(xué)模式1般包括以下幾個(gè)方面:確定課題→自學(xué)探索→組織探究→嘗試實(shí)踐→總結反思�；瘜W(xué)信息資源在確立課題時(shí)顯得尤為重要�；瘜W(xué)學(xué)習中課題的范圍很廣泛,怎樣在復雜多變的世界中選準1個(gè)切實(shí)可行的好題是研究性學(xué)習的關(guān)鍵。要在學(xué)生學(xué)習興趣的基礎上指導學(xué)生選好題�？筛鶕䦟W(xué)生的知識背景、能力層次、特長(cháng)選準1個(gè)有價(jià)值、容易找到突破口的好題。宜從與學(xué)生密切相關(guān)的知識實(shí)際、與化學(xué)相關(guān)的內容中選題,如環(huán)保問(wèn)題、廢電池的處理問(wèn)題,農村中學(xué)可選用化肥的相關(guān)課題,如銅與濃硝酸反應時(shí)產(chǎn)生的有毒氣體怎樣處理,怎樣防治有機反應對環(huán)境的污染,物質(zhì)的定性、定量測定等,還可從文獻資料,網(wǎng)上找到與目前某些學(xué)科相關(guān)的好題,如材料科學(xué)、納米技術(shù)等。確定好課題后,教師在教學(xué)中還要注意引導學(xué)生主動(dòng)發(fā)現問(wèn)題和提出問(wèn)題。如為什么在離花較遠的地方就可以聞到花香呢?啟發(fā)學(xué)生思考,然后通過(guò)探究性實(shí)驗、調查、辯論等形式開(kāi)展探究活動(dòng)解決問(wèn)題,如反應前后各物質(zhì)的質(zhì)量之和會(huì )發(fā)生變化嗎?鼓勵學(xué)生自主設計探究方案,學(xué)生通過(guò)討論并篩選出合理的方案,進(jìn)行實(shí)驗,最后歸納出“反應前后各物質(zhì)的質(zhì)量總和保持不變”的結論。在網(wǎng)上像這樣可以用來(lái)進(jìn)行科學(xué)探究活動(dòng)的素材還有很多。 2.化學(xué)信息資源在合作學(xué)習中的應用 合作學(xué)習在20世紀70年代興起于美國,是目前世界上許多國家普遍采用的1種富有創(chuàng )意的教學(xué)理論與策略。由于其實(shí)效顯著(zhù),深受歡迎。它將社會(huì )心理學(xué)的合作原理納入教學(xué)之中,強調人際交往對于認知發(fā)展的促進(jìn)功能�；咀龇ㄊ菍⑷鄬W(xué)生依其學(xué)業(yè)水平、能力傾向、個(gè)性特征、性別乃至社會(huì )家庭背景等方面的差異組成若干個(gè)異質(zhì)學(xué)習小組(每組3人~6人),創(chuàng )設1種只有小組成員才能達到個(gè)人目標的情境,即小組成員不僅要努力爭取個(gè)人目標的實(shí)現,更要幫助小組同伴實(shí)現目標,通過(guò)相互合作,小組成員共同達到學(xué)習的預期目標。小組合作學(xué)習將班組授課制條件下學(xué)生個(gè)體間的學(xué)習競爭關(guān)系改變?yōu)榻M內合作、組際競爭的關(guān)系,將傳統教學(xué)中師生之間單向或雙向交流改變?yōu)閹熒�、生生之間的多向交流,不僅提高了學(xué)生學(xué)習的主動(dòng)性和對學(xué)生的自我控制,提高了教學(xué)效率,也促進(jìn)了學(xué)生間良好的人際合作關(guān)系,促進(jìn)了學(xué)生心理品質(zhì)發(fā)展和實(shí)踐技能的進(jìn)步。近年來(lái),我國1些地方學(xué)校改革課堂教學(xué),也對小組合作學(xué)習進(jìn)行了應用與研究。國內外的研究和實(shí)踐,都驗證了小組合作學(xué)習作為課堂教學(xué)常規組織形式在提高學(xué)習效果方面的有效性,小組合作學(xué)習已成為提高教學(xué)效率的新策略。案例:空氣中的2氧化碳的含量會(huì )改變嗎? 【問(wèn)題的發(fā)現】 1般認為空氣中2氧化碳的含量約占空氣總體積的0.03%�？墒堑厍蛏洗嬖谠S多能引起2氧化碳含量變化的因素。比如,許多動(dòng)物(包括人)在生命活動(dòng)過(guò)程中要消耗氧氣,呼出2氧化碳氣體;燃料燃燒會(huì )釋放出大量的2氧化碳氣體;綠色植物的光合作用要消耗2氧化碳氣體……在學(xué)習過(guò)程中,同學(xué)們自然會(huì )想到1個(gè)問(wèn)題:上述因素會(huì )不會(huì )使空氣中的2氧化碳含量發(fā)生變化?是變大還是變小? 【問(wèn)題的假設】 同學(xué)們提出了多種猜想,對2氧化碳的變化結果作了預測: a.空氣中的2氧化碳含量會(huì )逐漸增高,人們所說(shuō)的“溫室效應”,就是例證。 b.2氧化碳氣體的消耗和生成會(huì )保持平衡,空氣中的2氧化碳含量不會(huì )變化。不然,空氣成分就不會(huì )保持恒定。 c.在不同地段環(huán)境、不同的時(shí)間里,某個(gè)區域空氣中2氧化碳含量可能會(huì )發(fā)生波動(dòng),但由于空氣的流動(dòng),空氣中2氧化碳的含量總體變化不大。 d.2氧化碳含量白天低,晚上高。 【設計方案】 選定幾個(gè)地段,在不同時(shí)間里測定空氣中的2氧化碳相對含量,通過(guò)比較和分析,找出符合實(shí)際的答案。 【建議】 a.選擇的地段可以是:空礦地區或海邊、山頂,學(xué)校通風(fēng)較好的教室,剛下課后窗戶(hù)緊閉的教室,通風(fēng)不好的正開(kāi)大會(huì )的會(huì )場(chǎng),樹(shù)木較多的野外,種植花草或蔬菜的溫室或學(xué)校的植物園等。選擇的時(shí)間段可以是:陽(yáng)光明媚的白天、夜晚、清晨等。 b.2氧化碳含量的測定取1只800mL燒杯,裝入約400mL蒸餾水,滴入3至5滴酚酞指示劑,1邊攪拌,1邊慢慢滴入幾滴稀氨水,使溶液呈淺紅色。把得到的溶液保存在密閉的細口試劑瓶里。從試劑瓶中取出約10mL溶液,通過(guò)玻璃管向溶液中吹氣,溶液的紅色會(huì )很快退去。用50mL注射器吸取上面配制的溶液10mL,在1個(gè)空礦的地段(如操場(chǎng))抽氣到50mL刻度處,用食指堵住注射器的吸入口,用力震蕩注射器2min至3min,然后將注射器吸入口向上,小心將余氣排出(不要把溶液排出)。再重復上述操作若干次,直至注射器內溶液紅色恰好退去。記下抽氣的次數。用同樣操作的方法,在選定的其他地段進(jìn)行測定,分別記下抽氣的次數。把測定的數據記錄下來(lái),并用空曠地段空氣中2氧化碳的體積含量(以0.03%計)作為比較標準,求出各地段空氣中2氧化碳的體積含量(抽氣次數和空氣中2氧化碳的體積含量成反比)。 【探究過(guò)程】 按設計的方案,分小組分別測定各個(gè)測定點(diǎn)的空氣中2氧化碳的相對含量。測定后要檢查得到的數據中,有沒(méi)有因操作不當使測得的數據不可靠,如果有應重新測定。對得到的數據進(jìn)行簡(jiǎn)單的數學(xué)處理,交流各自的結論,在討論的基礎上作出合理的解釋。 【幾點(diǎn)說(shuō)明】 本案例倡導勇于質(zhì)疑、勤于思考的精神;指導學(xué)生運用已學(xué)化學(xué)知識和技能方法解決新的、較為復雜的化學(xué)問(wèn)題。應注重對學(xué)生在探究實(shí)踐中的表現進(jìn)行評價(jià)。如參與探究活動(dòng)的積極性、主動(dòng)性、求真務(wù)實(shí)的科學(xué)態(tài)度和合作精神等。本探究活動(dòng)具有開(kāi)放性,過(guò)程和結論不求唯1。教師要關(guān)注學(xué)生對空氣中2氧化碳含量變化作出的猜想和探究的結論給出合理說(shuō)明。學(xué)生測定的空氣中2氧化碳體積相對含量的數值,因測定的時(shí)間、地點(diǎn)不同,可能比較接近,也可能有較大差距。 3、化學(xué)信息資源在探究式實(shí)驗中的應用 化學(xué)實(shí)驗是激發(fā)學(xué)生學(xué)習化學(xué)興趣,啟動(dòng)學(xué)生探究動(dòng)機的有效手段,是培養學(xué)生創(chuàng )新精神的最佳途徑之1。在化學(xué)實(shí)驗教學(xué)中,實(shí)施探究性教學(xué)提供了培養創(chuàng )造力的最佳條件,它可以幫助學(xué)生如何解決問(wèn)題,摒棄試誤法做出合理的假設,怎樣將新信息與已有知識聯(lián)系起來(lái),尋找問(wèn)題的突破口,如何堅持到底,直到解決問(wèn)題。探究是以假設為基礎,既有形象思維又有發(fā)散思維�？梢允箤W(xué)生的思維能力得到發(fā)展,實(shí)現教學(xué)探究過(guò)程中引導學(xué)生捕捉問(wèn)題、提出問(wèn)題,在探究過(guò)程中獲得親身體驗,探究的過(guò)程就是獲取知識、培養能力的過(guò)程。另外,培養了學(xué)生的情感。探究式實(shí)驗教學(xué)的1般模式是:提出問(wèn)題—掌握問(wèn)題并制訂解決方案—提出假設—動(dòng)手實(shí)驗—觀(guān)察思考—總結規律—再提出新問(wèn)題,在這1系列認識程序的運行中,很有可能推翻原設想、原假設而去重新修訂方案。成功的假設與實(shí)驗是1種探索,失敗的假設與實(shí)驗也同樣是探索�，F行的化學(xué)教材中,本來(lái)就不多的實(shí)驗,絕大部分為演示實(shí)驗。傳統的教學(xué)是教師臺上做,學(xué)生臺下看�，F象明顯的實(shí)驗,學(xué)生的注意力吸引了,時(shí)間稍長(cháng)或現象不明顯的實(shí)驗,學(xué)生的注意力分散。因此,我們可以對1些實(shí)驗加以改進(jìn)。在這1方面,如果你能夠充分地發(fā)揮網(wǎng)絡(luò )的優(yōu)勢,充分利用網(wǎng)上信息資源的話(huà),往往可以達到事半功倍的效果。因為對于實(shí)驗改進(jìn)方面的資源,也有好多網(wǎng)站在提供這部分的資源。 互聯(lián)網(wǎng)上化學(xué)教育信息資源的發(fā)展是10分廣闊的。如果我們加大對校園網(wǎng)的投入,大力發(fā)展化學(xué)教育教學(xué)網(wǎng)站,完善遠程教育技術(shù),提高教師隊伍的素質(zhì),這將會(huì )大大的加速我國的教育信息化和現代化。特別是國家對發(fā)展教育信息資源的政策的傾斜,加上現在化學(xué)學(xué)科的飛速發(fā)展,這些都會(huì )對我們的中學(xué)化學(xué)教學(xué)產(chǎn)生很大的沖擊,同時(shí)也是機遇。如果我們能把握住這個(gè)機遇,那么對化學(xué)教育信息資源的發(fā)展將是極大的促進(jìn)。 參考文獻： [1]胡小明.信息資源的開(kāi)發(fā)和應用.北京:中國經(jīng)濟出版社,1995 [2]李方,張俊洪.現代教育學(xué).杭州:浙江教育出版社,1992 [3]李廣洲.化學(xué)教學(xué)論實(shí)踐.北京:科學(xué)出版社,1999 [4]王學(xué)杰.互聯(lián)網(wǎng)上的中學(xué)化學(xué)教育資源.化學(xué)教育,2001(6):33~36 [5]王洪寶.徐輝富,查文英.現代遠程教育教與學(xué)研究.中國遠程教育,2002(2):33~37
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