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教育信息資源在化學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用
畢業(yè)論文
廣西師范學(xué)院化學(xué)系 早在20世紀(jì)60年代初期,有關(guān)學(xué)者就預(yù)測未來信息技術(shù)的發(fā)展和普及運用將會對社會經(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”。60年代末期,日本學(xué)者在探討未來社會的發(fā)展趨勢時,更是率先引入“信息社會”和“信息化”概念。“信息社會”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,“信息化”則表征向信息社會發(fā)展的這1過程。 目前有關(guān)“教育信息化”的內(nèi)涵還眾說紛紜,1般認(rèn)為,教育信息化(educationalinforma-tion)是社會信息化的1個重要組成部分,教育信息化指信息技術(shù)(IT)在教育領(lǐng)域的應(yīng)用,教育信息資源開發(fā)和利用是信息社會所特有的專用組織和理論管理方式在教育領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)的1系列過程。 教育的現(xiàn)代化與教育的信息化是兩個不同的概念,但卻有著密切的聯(lián)系。教育現(xiàn)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(shè)備引入、手段更新的過程。而教育的信息化是信息社會發(fā)展過程中,凝聚和滲透作用很強的主導(dǎo)技術(shù),它必然要滲透到整個教育過程之中,教育現(xiàn)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(xiàn)代化中也包含了其他技術(shù)、手段在教學(xué)中的發(fā)展應(yīng)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(xiàn)代化的1個組成部分。但是,我們也注意到,教育現(xiàn)代化著重指技術(shù)變化過程本身,教育信息化則包含了包括信息技術(shù)應(yīng)用在內(nèi)的教育信息資源開發(fā)、高效利用、組織和管理方式變革等重要內(nèi)容。 1、化學(xué)信息資源在教師備課中的應(yīng)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,往往就決定著這節(jié)課上得是否成功。備課要求教師必須熟悉教材內(nèi)容和課外的輔助信息,這在過去對1名中學(xué)化學(xué)教師來說,那是1件比較容易做到的事情,因為過去的科技發(fā)展還沒有那么快,信息的傳播也沒有現(xiàn)在那么迅速,可以毫不夸張的說,只要1手拿著課本,1手拿著粉筆,就可以上完1節(jié)課。而現(xiàn)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)的信息來備課。毫無疑問,要取得大量的信息,教師除了要熟悉課本上和教學(xué)參考書上的內(nèi)容外,還得想辦法從別的途徑去獲取更多的與教學(xué)內(nèi)容有關(guān)的知識。而上網(wǎng)查詢就是1個很好的方法。下面以初中化學(xué)教材第3章第4節(jié)《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(yīng)用。 我們必須熟悉教材、參考書,通過對教材和參考書的分析,正確理解1節(jié)課的教學(xué)目標(biāo)、重點、難點以及在整個初中化學(xué)教學(xué)中的地位和作用,然后進行構(gòu)思,考慮用什么樣的教學(xué)方法,怎樣組織整個課堂教學(xué),才能使學(xué)生很好地把握這節(jié)課的內(nèi)容。我們可以通過從網(wǎng)上下載電子教案、經(jīng)典例題等方面的內(nèi)容進行參考,再根據(jù)學(xué)生存在的問題有針對性地進行修改,刪除學(xué)生不具備的條件,加上了適合學(xué)生接受的內(nèi)容。主要目的是讓學(xué)生既能積極的思考問題又可以學(xué)到知識,同時使課堂活躍起來。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)鍵詞進行搜索,再對所得的結(jié)果進行選擇。 2、化學(xué)信息資源在研究性學(xué)習(xí)中的應(yīng)用 1.化學(xué)信息資源在探究性教學(xué)中的應(yīng)用 探究性教學(xué)是研究性學(xué)習(xí)的1種重要形式。探究性教學(xué)的教學(xué)模式1般包括以下幾個方面:確定課題→自學(xué)探索→組織探究→嘗試實踐→總結(jié)反思�；瘜W(xué)信息資源在確立課題時顯得尤為重要�；瘜W(xué)學(xué)習(xí)中課題的范圍很廣泛,怎樣在復(fù)雜多變的世界中選準(zhǔn)1個切實可行的好題是研究性學(xué)習(xí)的關(guān)鍵。要在學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的基礎(chǔ)上指導(dǎo)學(xué)生選好題�？筛鶕�(jù)學(xué)生的知識背景、能力層次、特長選準(zhǔn)1個有價值、容易找到突破口的好題。宜從與學(xué)生密切相關(guān)的知識實際、與化學(xué)相關(guān)的內(nèi)容中選題,如環(huán)保問題、廢電池的處理問題,農(nóng)村中學(xué)可選用化肥的相關(guān)課題,如銅與濃硝酸反應(yīng)時產(chǎn)生的有毒氣體怎樣處理,怎樣防治有機反應(yīng)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(dǎo)學(xué)生主動發(fā)現(xiàn)問題和提出問題。如為什么在離花較遠(yuǎn)的地方就可以聞到花香呢?啟發(fā)學(xué)生思考,然后通過探究性實驗、調(diào)查、辯論等形式開展探究活動解決問題,如反應(yīng)前后各物質(zhì)的質(zhì)量之和會發(fā)生變化嗎?鼓勵學(xué)生自主設(shè)計探究方案,學(xué)生通過討論并篩選出合理的方案,進行實驗,最后歸納出“反應(yīng)前后各物質(zhì)的質(zhì)量總和保持不變”的結(jié)論。在網(wǎng)上像這樣可以用來進行科學(xué)探究活動的素材還有很多。 2.化學(xué)信息資源在合作學(xué)習(xí)中的應(yīng)用 合作學(xué)習(xí)在20世紀(jì)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。由于其實效顯著,深受歡迎。它將社會心理學(xué)的合作原理納入教學(xué)之中,強調(diào)人際交往對于認(rèn)知發(fā)展的促進功能�；咀龇ㄊ菍⑷鄬W(xué)生依其學(xué)業(yè)水平、能力傾向、個性特征、性別乃至社會家庭背景等方面的差異組成若干個異質(zhì)學(xué)習(xí)小組(每組3人~6人),創(chuàng)設(shè)1種只有小組成員才能達到個人目標(biāo)的情境,即小組成員不僅要努力爭取個人目標(biāo)的實現(xiàn),更要幫助小組同伴實現(xiàn)目標(biāo),通過相互合作,小組成員共同達到學(xué)習(xí)的預(yù)期目標(biāo)。小組合作學(xué)習(xí)將班組授課制條件下學(xué)生個體間的學(xué)習(xí)競爭關(guān)系改變?yōu)榻M內(nèi)合作、組際競爭的關(guān)系,將傳統(tǒng)教學(xué)中師生之間單向或雙向交流改變?yōu)閹熒⑸g的多向交流,不僅提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性和對學(xué)生的自我控制,提高了教學(xué)效率,也促進了學(xué)生間良好的人際合作關(guān)系,促進了學(xué)生心理品質(zhì)發(fā)展和實踐技能的進步。近年來,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(xí)進行了應(yīng)用與研究。國內(nèi)外的研究和實踐,都驗證了小組合作學(xué)習(xí)作為課堂教學(xué)常規(guī)組織形式在提高學(xué)習(xí)效果方面的有效性,小組合作學(xué)習(xí)已成為提高教學(xué)效率的新策略。案例:空氣中的2氧化碳的含量會改變嗎? 【問題的發(fā)現(xiàn)】 1般認(rèn)為空氣中2氧化碳的含量約占空氣總體積的0.03%。可是地球上存在許多能引起2氧化碳含量變化的因素。比如,許多動物(包括人)在生命活動過程中要消耗氧氣,呼出2氧化碳?xì)怏w;燃料燃燒會釋放出大量的2氧化碳?xì)怏w;綠色植物的光合作用要消耗2氧化碳?xì)怏w……在學(xué)習(xí)過程中,同學(xué)們自然會想到1個問題:上述因素會不會使空氣中的2氧化碳含量發(fā)生變化?是變大還是變小? 【問題的假設(shè)】 同學(xué)們提出了多種猜想,對2氧化碳的變化結(jié)果作了預(yù)測: a.空氣中的2氧化碳含量會逐漸增高,人們所說的“溫室效應(yīng)”,就是例證。 b.2氧化碳?xì)怏w的消耗和生成會保持平衡,空氣中的2氧化碳含量不會變化。不然,空氣成分就不會保持恒定。 c.在不同地段環(huán)境、不同的時間里,某個區(qū)域空氣中2氧化碳含量可能會發(fā)生波動,但由于空氣的流動,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(shè)計方案】 選定幾個地段,在不同時間里測定空氣中的2氧化碳相對含量,通過比較和分析,找出符合實際的答案。 【建議】 a.選擇的地段可以是:空礦地區(qū)或海邊、山頂,學(xué)校通風(fēng)較好的教室,剛下課后窗戶緊閉的教室,通風(fēng)不好的正開大會的會場,樹木較多的野外,種植花草或蔬菜的溫室或?qū)W校的植物園等。選擇的時間段可以是:陽光明媚的白天、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(xì)口試劑瓶里。從試劑瓶中取出約10mL溶液,通過玻璃管向溶液中吹氣,溶液的紅色會很快退去。用50mL注射器吸取上面配制的溶液10mL,在1個空礦的地段(如操場)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(fù)上述操作若干次,直至注射器內(nèi)溶液紅色恰好退去。記下抽氣的次數(shù)。用同樣操作的方法,在選定的其他地段進行測定,分別記下抽氣的次數(shù)。把測定的數(shù)據(jù)記錄下來,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(biāo)準(zhǔn),求出各地段空氣中2氧化碳的體積含量(抽氣次數(shù)和空氣中2氧化碳的體積含量成反比)。 【探究過程】 按設(shè)計的方案,分小組分別測定各個測定點的空氣中2氧化碳的相對含量。測定后要檢查得到的數(shù)據(jù)中,有沒有因操作不當(dāng)使測得的數(shù)據(jù)不可靠,如果有應(yīng)重新測定。對得到的數(shù)據(jù)進行簡單的數(shù)學(xué)處理,交流各自的結(jié)論,在討論的基礎(chǔ)上作出合理的解釋。 【幾點說明】 本案例倡導(dǎo)勇于質(zhì)疑、勤于思考的精神;指導(dǎo)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(fù)雜的化學(xué)問題。應(yīng)注重對學(xué)生在探究實踐中的表現(xiàn)進行評價。如參與探究活動的積極性、主動性、求真務(wù)實的科學(xué)態(tài)度和合作精神等。本探究活動具有開放性,過程和結(jié)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(jié)論給出合理說明。學(xué)生測定的空氣中2氧化碳體積相對含量的數(shù)值,因測定的時間、地點不同,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驗中的應(yīng)用 化學(xué)實驗是激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)興趣,啟動學(xué)生探究動機的有效手段,是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神的最佳途徑之1。在化學(xué)實驗教學(xué)中,實施探究性教學(xué)提供了培養(yǎng)創(chuàng)造力的最佳條件,它可以幫助學(xué)生如何解決問題,摒棄試誤法做出合理的假設(shè),怎樣將新信息與已有知識聯(lián)系起來,尋找問題的突破口,如何堅持到底,直到解決問題。探究是以假設(shè)為基礎(chǔ),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,實現(xiàn)教學(xué)探究過程中引導(dǎo)學(xué)生捕捉問題、提出問題,在探究過程中獲得親身體驗,探究的過程就是獲取知識、培養(yǎng)能力的過程。另外,培養(yǎng)了學(xué)生的情感。探究式實驗教學(xué)的1般模式是:提出問題—掌握問題并制訂解決方案—提出假設(shè)—動手實驗—觀察思考—總結(jié)規(guī)律—再提出新問題,在這1系列認(rèn)識程序的運行中,很有可能推翻原設(shè)想、原假設(shè)而去重新修訂方案。成功的假設(shè)與實驗是1種探索,失敗的假設(shè)與實驗也同樣是探索�，F(xiàn)行的化學(xué)教材中,本來就不多的實驗,絕大部分為演示實驗。傳統(tǒng)的教學(xué)是教師臺上做,學(xué)生臺下看�，F(xiàn)象明顯的實驗,學(xué)生的注意力吸引了,時間稍長或現(xiàn)象不明顯的實驗,學(xué)生的注意力分散。因此,我們可以對1些實驗加以改進。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,往往可以達到事半功倍的效果。因為對于實驗改進方面的資源,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(yuǎn)程教育技術(shù),提高教師隊伍的素質(zhì),這將會大大的加速我國的教育信息化和現(xiàn)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(xiàn)在化學(xué)學(xué)科的飛速發(fā)展,這些都會對我們的中學(xué)化學(xué)教學(xué)產(chǎn)生很大的沖擊,同時也是機遇。如果我們能把握住這個機遇,那么對化學(xué)教育信息資源的發(fā)展將是極大的促進。 參考文獻： [1]胡小明.信息資源的開發(fā)和應(yīng)用.北京:中國經(jīng)濟出版社,1995 [2]李方,張俊洪.現(xiàn)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(xiàn)代遠(yuǎn)程教育教與學(xué)研究.中國遠(yuǎn)程教育,2002(2):33~37
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