Question

中学数学教学中的信息技术在学科教学中的创新应用有哪些

Answer 1

随着信息技术的飞速发展,带动了教育从目的、内容、形式、方法到组织的全面变革。信息技术与基础学科整合是当前信息技术普及进程中的一个热点问题。在国家教育部“关于在中小学普及信息技术教育的通知”中指出：“努力推进信息技术与其他学科的整合，鼓励在其它学科的教学中，广泛应用信息技术手段，并把信息技术教育融合在其它学科的学习中。”在几年的教学实践过程中，我一直在努力尝试把信息技术应用于化学教学中，将信息技术与学科课程的教与学融合为一体，将技术作为一种工具，来改变传统的教学结构和模式。在此过程中我也在思考这样的问题：在信息技术和课程整合中，如何认识信息技术与化学学科整合的内涵？我们能切切实实地为信息技术与课程整合做些什么？下面就信息技术与化学学科整合的教学模式和方法来谈谈自己的体会。
一、信息技术与化学学科整合的内涵
华南师大李克东教授认为：信息技术与课程整合是指在课程教学过程中把信息技术、信息资源、信息方法、人力资源和课程内容有机结合，共同完成课程教学任务的一种新型的教学方式。它将信息技术在教育中的三大功能（作为学习对象、教学工具与学习工具）统一起来，共同服务于对课程各个方面的系统设计、处理和实施，以便更好地完成课程目标。它是我国面向21世纪基础教育教学改革的新视点，与传统的学科教学有着密切的联系，又具有一定相对独立的特点的教学类型。由上述理念可知：信息技术与化学学科整合，就是以化学学科知识的学习作为载体，把信息技术作为工具和手段渗透到化学学科的教学中去，使学生在学习化学学科知识的同时，学会解决其他学科问题的综合能力。因此，教师在具体教学过程中，一方面，要注意从其它学科或者现实生活中的问题引入，借助这些有实际背景的问题，激发学生学习信息技术的兴趣，加深对信息技术的理解和认识；另一方面，还应安排一些实践性的教学活动，让学生通过网络和其它信息手段获取信息，学会使用信息工具和信息手段来分析、处理信息，并且在活动中学会与人交流、合作完成任务，以培养创新意识和创新能力。
二、信息技术与化学学科整合的切入点
1、信息技术与激发学生学习的动机、兴趣的整合
兴趣是学习上最好的老师，兴趣是一切创造发明活动最直接的动力。依据顾泠沅的情意原理“激发学习者的动机、兴趣和追求的意向,加强教师与学习者的感情交流,是促进认知和发展的支柱和动力”。因此，激发学生学习兴趣，诱发其好奇心是十分重要的。
信息技术的运用，能使许多抽象的化学概念、化学规律，复杂的化学反应环境由静态变动态，无声变有声，抽象变具体，不仅能大大增强表现力而且易于提高学生的学习兴趣，对学生学习动机的激发有着极高的价值，从而促使学生更好、更快、更准、更深入地把握教学中的重点和难点。如我在《原电池》教学中，利用信息技术可以把无法用肉眼观察到的电极反应这一微观变化模拟成宏观图景加以演示，弥补了化学实验难以展现微观世界的动态变化，计算机屏幕以鲜艳的彩色图像展示出铜锌两种金属自由电子浓度的不平衡，又以生动的动画效果模拟出自由电子在电位差的作用下沿着导线从低电位向高电位的定向移动。画面中H+得电子成为H原子，两个H原子结合为分子，H2气泡在铜板上冉冉升起。逼真的动画效果、听觉效果与视觉效果相融洽，学生眼耳手脑的全部调动并聚焦于一点，再加上软件的运用交错穿插在学生实验、老师讲解之间，教学效果达到了最佳状态，达到了教学的最优化，使学生对实验原理的理解透彻、掌握准确，对实验现象印象深刻、记忆牢固。
2、信息技术与学生自主学习能力的整合
与传统教学方式相比，运用信息技术教学让学生拥有了更大的自由度，为他们提供了自由探索、尝试和创造的条件。教师在教学中，可以结合教材，引导学生运用各种方法进行自主学习。如我在讲授酸雨时，为了让学生了解酸雨产生的原因及其危害，并寻求解决的方法，可通过因特网获取有关国内外酸雨研究的最新资料。学生通过网络浏览器查询各种信息，调用网上的资源来自学，同时通过电子邮件等形式参加有关问题的讨论或请示教师的指导。从而，使学生了解环境污染的严重性，培养他们热爱环境、保护环境的意识。
3、信息技术与培养学生创新能力的整合
新课程标准高度关注学生创新精神和创新能力的培养。教师在教学过程中，要正确处理化学基础知识、基本技能与创新精神、创新能力培养的关系。而创新能力的高低，取决于人们的思维方式，启迪和培养学生创新思维是创新教育的实质和核心。也就是勇于突破传统、习惯所形成的思维定势，重新组合既定的感受、体验，探索规律，得出新结论的思维过程。由此可见，创新思维具有生动性、求异性、发散性和独创性等特征，所以在化学教学中要注意培养学生的想象思维能力、发散思维能力、逆向思维能力，以达到启迪创新思维的目的。运用信息技术，能使课本中难以理解的抽象内容、复杂的化学反应过程，生动地、直观地演示出来，便于学生对化学反应的现象进行观察、比较、分析，使思维得到适时地启迪。
三、信息技术与化学整合的教学模式
信息技术与化学课程的整合为改变传统的教学结构和教学模式提供了有效的途径。在实际教学活动中，我依据教师、学生、教材、教学媒体这一新的教学结构去探究新的教学模式，把信息技术与化学学科整合的切入点融入到教学当中，在教学中我采用了“兴趣—自主学习—创造”的教学模式，即：激发兴趣、自主实践、创造迁移。教学过程要经历“观察”和“思维”两大基本层次，实现学生“掌握知识，发展能力”的教学目标。其教学过程的基本思路是：

在上述模式中，将教师、学生、教材、媒体四要素彼此相互联系、相互作用形成一个有机的整体。教师是未知过程的设计者、指挥者、引导者、帮助者、促进者，而不是知识的传授者与灌输者；学生是感知和信息加工的主体，而不是外部刺激的被劫接受者和被灌输的对象；教材所提供的知识不再是教师传授的内容，而是学生主动学习的对象；媒体也不再是帮助教师传授知识的手段、方法，而是用来创设情境、进行协作学习和会话交流，即作为学生主动学习、协作式探索的认知工具。学生通过积极参与、体验、评价，获取知识，充分发挥了他们的协作性、主动性，使学生从被动接受变为主动参与，且很多基本技能得到开发。
如在网络课程教学模式中，教师的主要任务不再是传授书本知识，而是创设“情境”、促进“协作”、提供“会话”的平台和引导“意义构建”。师生之间的关系发生了根本性的变化，学生通过网络在学习的过程中主动获取知识，这是一种开放交互式的一种模式。我们将传统的课堂教学模式引向电脑多媒体网络信息领域，利用网络信息丰富、传播及时、读取方便、交互性强的特征，促进教育制度的革新，丰富教学形式，提高教学质量。
四、信息技术与化学学科整合带来了教学方式和方法的改变。
信息技术与化学的整合带来了教育方式和方法的改变，在进入信息时代后，利用网络资源的共享优势，最大限度的利用网上信息，进行筛选、整理、提炼为我所用，再结合教学实际，从根本上改变了单纯使用有限的教材、教参备课的老套路；可利用多媒体创设新情境，形象、生动、直观地展现实验现象，达到声画同步，图文并茂，以激起学生兴趣；利用互联网进行人机交互沟通，通过上网查资料来进行研究性学习，甚至不断推广远程教育，提高学生和教师的互动。这样灵活高效的组织课内外活动，为此教学的空间极大地扩展，学科之间、教师之间、师生之间、生生之间相互交流与合作的余地得到无限延伸。
总之，将现代信息技术与化学教学整合是社会进步的需要，是现代科学技术发展的必然选择，是化学教学现代化的一种体现形式，它不仅能有效地提高化学教学的质量，而且能培养中学生学习和应用信息技术的兴趣和意识，培养学生利用现代信息技术获取信息、分析信息和处理信息的能力，让学生获得适应未来信息社会需要的创新能力、动手操作能力和思维想象能力，使学生学会学习。