网络环境下化学教学模式的研究，本文主要内容关键词为：教学模式论文,化学论文,环境论文,网络论文，此文献不代表本站观点，内容供学术参考，文章仅供参考阅读下载。
在一般的教学理论研究中，将教育者、学习者、学习材料三者作为教学系统的构成要素，在现代教育传播活动中，媒体起着相当大的作用，因此必须将媒体作为教学传播系统的要素之一，于是就有了教育传播系统的四元模型，如图1所示。我们把学习材料看作媒体化的教学信息，把学习材料这一要素分成“教学信息”（即内容）与作为内容载体的“媒体”两部分，这四个组元在适当的教学环境中相互作用而产生一定的教学效果。
图1 教育传播系统构成图
在网络教学环境下，教师作为传授者的作用被弱化了，教师的角色发生了转变，教师在多数情况下扮演的是指导者和帮促者，学生的自主学习作用得到强化，学生获取信息的主要渠道由教师传授和教材呈现转变成直接通过网络获取。因而媒体和信息要素的作用大大增强，学生与学生之间、学生与教师之间的信息交流也因方便的网络沟通功能而比传统授课形式来得容易和频繁。因此，网络环境下的教学活动是以现代教育传播学为指导而诞生的新兴教育教学形式。
建构主义学习理论认为，理解依赖于个人经验，即由于人们对于世界的经验各不相同，他们对于世界的看法也必然会各不相同。知识是个体与外部环境交互作用的结果，人们对事物的理解与个体的先前经验有关，因而对知识正误的判断只能是相对的，知识不是通过教师传授而得到，是学习者在与情景的交互作用过程中自行建构的，因而学生应该处于中心地位，教师是学习的帮促者。因而建构主义的学习理论强调“知识建构”。
在网络教学环境下，学生可以应用网络工具，对有关知识信息进行检索，向网络发出自己的疑问而获得新知，将学习材料通过网络进行重组、归纳和验证，网络环境有利于强化学生的中心地位，有利于强化个体与外部环境的交互作用。知识结构在学习者与情景的交互作用过程中得到自行建构。同时也有利于发展学生的个性化品质。所以，网络环境下的教学活动是在建构主义学习理论指导下的教学实践活动。
一、“网上自主学习、探究归纳”的网络复习课教学模式
MiniQuest是一种网络环境下的以探究为基础的学习活动，它是由教师设计的微型在线教学模块，使学生参与到一个真实主题或问题的研究中去，从而促进学习者批判性思维和知识建构能力的发展。具体讲，MiniQuest本身为真实问题的研究提供了框架，该框架引导学生带着特定的目的，通过专门的网络资源，回答有意义的问题。“网上自主学习、探究归纳”的网络复习课教学是以MiniQuest方式为基础的知识建构活动。教学模式是教师把有关单元复习课的专题网站作为学习材料的信息载体，应用网站中的资源创设教学情境，引导学生以自主学习，分组（全体）讨论，进行知识重组，形成知识网络，再结合学生的自主探究学习过程实现教学目标，完成教学任务。
教学程序框架为：
［刨设情境］→［网上自主学习］→［词论归纳］→
动态引导知识重组综合应用
设疑激趣形成网络辨析明理
［反馈练习］→［课后延伸］
创新实践分层推进
培养能力挖掘潜能
在网络环境下的单元复习课中，为提高学习效率，避免不必要的信息干扰，学习材料可以用专题学习网站的形式呈现。一般可以用网络化的知识结构图为本课的主页，应用多媒体技术的动态引导、情景再现、虚拟动画等形式创设教学情意场，激发学生探究归纳、自主学习知识的热情，在学生自主学习、讨论归纳、反馈练习的过程中实现知识结构的自行建构。
课例一：《钠及其化合物知识的应用》网络复习课（授课教师：马春生）
本课以“钠及其化合物的相互关系”专题网站为网络环境下学习活动的学习材料。
［网址：http://www.k12.com.cn／教师频道／个人专辑／马春生／钠及其化合物知识的应用（网络课件）］
首先映入学生眼帘的是钠及其化合物的相互关系的动态主页（如图2）。
学生上机，根据钠及其化合物相互关系图进行复习，教师进行巡视指导（帮促者）。
接着全班讨论，如何实现上述物质之间的相互转化？
图2 钠及其化合物相互关系主页
在学生自主学习重构有关物质的性质的基础上，教师提出问题：如何对钠与水的反应实验加以改进？画出改进实验的装置图。
教师适时演示改进一、改进二的实验动画，启发引导学生根据已有的经验，进行创新实践活动 （引导者）
将学生画的改进实验装置图投影在屏幕上，让全班学生点评（交流、合作、自我学习）。
教师再演示改进三、改进四的实验动画，进一步打开学生的思路（引导者）。
学生完成钠与水实验改进的装置图（每一个学生的学习能力都得到发展）。
学生练习动态习题：1.检验物质（气体）；2.过氧化钠与二氧化碳反应；3.过氧化钠含量的测定；
4.碳酸钠的含量测定。
教师巡视指导。
上述动态习题，学生不可能全部当堂课完成，因此在本节课后，将课件及动态习题放在学校的阿络上或要求学生拷贝到自己的计算机中进行继续学习（课内学习、课外延伸）。
本课应用网络环境及化学动态习题的动态引导、形象表现方式，创设情境，建立教学情意场，激发学生学习化学知识的热情。学生在网络环境下通过本课所提供的化学动态习题等基本素材进行自主学习，自主探究，讨论交流，基本掌握有关钠及其重要化合物的知识，以此为基础，应用有关物质的性质知识进行化学实验改进的设计，进一步提高学生元素化合物知识的综合应用能力和化学实验设计能力。在自主学习的过程中，注意不同学习能力学生的差异性，激发学生的学习潜能，提高他们的知识应用能力，利用网络优势，将课内学习内容向课外延伸，从而实现学生知识结构的自主建构。
MiniQuest是由教师设计的一个真实专题或问题研究的在线教学模块，其本身由情景、任务、成果三个部分组成，三个部分作为一个整体为真实问题的研究提供了框架。“网上自主学习、探究归纳”的网络复习课教学模式，既体现MiniQuest的网络学习思想，同时又与传统的复习课教学方式结合，以专题学习网站为依托，在学生自主学习的基础上，进行讨论、练习，来实现知识建构，形成知识网络。这种复习课模式，具有信息量大，综合性强，对各层次的学生都有指导作用，适宜学生课后继续进行自主学习研究的特点，其知识结构的建构分为收敛型和发散型两种，有利于提高学生的思维品质和思维能力，挖掘学生的学习潜能，使各层次学生都能得到较好的发展。
在应用信息技术和网络资源进行课堂教学时，应当把课标、教材、社会资源、网络资源有机地结合在一起，创设情境，从虚拟与现实两个方面让学生感受科学、感受社会，提高科学素养和创新实践能力。同时提高学生关心社会、关心自然的意识，走可持续发展之路。
二、“分工合作、网上探究、问题解决”的研究性学习课程网络教学模式
WebQuest式探究学习活动是一种新兴的基于网络的探究式学习活动。它是教师编制的一个没有已知或没有清晰易辨答案的在线主题课程。在这样的课程中，学生们探究和质询的绝大多数或所有信息都来自于网络，所以网络教育专家定义 WebQuest是一种网络定向调查并探究问题形成答案的学习工具。
“分工合作、网上探究、问题解决”的研究性课程网络教学模式是学生将中心问题分解成若干个子问题，学生以子问题为依据分成若干个研究性学习小组，通过网上查找资料，进行探究性实验，走访有关专家等研究方式，完成研究性学习课题，并在专题研究汇报会上展示自己的研究成果，进行课题答辩，达到问题解决，共同提高的目的。
教学程序框架为：
［提出问题］→［分工合作］→［网上探究］→［答辩明理］
小组分工查找资料展示作品
制定计划实践活动共享成果
各种网络资源为学生进行研究性学习带来了十分便利的条件。比起查书本资料和进行社会访，问，网络环境下的研究性学习活动效率更高，层次更广更深。从学生层面看，组织学生进行研究性学习活动，把学生兴趣分成不同的研究性学习小组，按专长进行小组分工，能挖掘学生的学习潜能，培养学生的个性，有利于学生按自己的专业兴趣方向发展。
课例二：《合金的性质和用途调查》实践活动 （指导教师：许志玲）
在本实践性活动中，班级的学生分成四个小组，师生围绕合金的“结构—性质—用途”这条主线展开一系列研究性学习实践、探究活动，经过一段时间的问题调查，信息整理，撰写论文，制作电子汇报作品，筹备成果展示会等工作。全班同学都亲身体验了一次化学就在身边、金属材料与生活密切相关的科学历程。
以下是本课题的课题展示汇报课。
［网址：http://www.k12.com.cn／教师频道／个人专辑／马春生／合金的性质和用途的调查（研究性学习作品）］
【教师】引出课题，请上主持人窦亚苒同学。
【主持人】同学们，在生产生活中，金属材料是非常重要的，环顾我们身边，很多物品都是由金属材料制成的。最简单的金属材料就是纯金属，而合金往往因为具有更优良的特性得到更加广泛的应用。我们班同学组成了六个小组进行合作探讨，在半个多月的时间中，通过上网查找、查阅书籍、询问老师或家人等方式搜集了许多关于合金的资料，并将搜集到的资料制成了PPT或Flash。今天就让他们来展示一下他们的探究成果。
合金具有很多优良的物理化学性质或机械性能，在许多方面不同于各成分金属。使用不同的原料，改变原料的配比，改变生成合金的条件等，是否可以制得具有不同性能的合金？下面就请第一小组的同学为大家介绍《合金的性质与成分的关系》。
【小组—汇报】董雅娟同学介绍，王超宇同学演示合金与纯金属的硬度比较实验，徐培同学介绍铜合金，董雅娟同学展示锡合金的熔点实验并做探讨小结。
【同学讨论记录】不少纯金属很软，而制造成合金后硬度大大增加，熔点降低。合金的性质与它的成分金属有所不同。
【主持人】合金中有钢、铝合金、镁合金等等，它们又各有什么不同的性能和用途呢？下面就请第二组的同学引领我们走进合金的世界。
【小组二汇报】于亚斌同学介绍钢和铝合金，袁秩吴同学介绍镁合金，于亚斌同学做探讨小结。
【主持人】同学们，只要留心观察我们的校园或家中，很容易就会发现许多合金，可以说，合金无处不在。比如，妈妈戴的金首饰，课桌上的眼镜架及一枚小小的硬币等等，无不是由合金制成。下面就请上第三组的同学为我们介绍《日常生活中的合金》。
【小组三汇报】王智韵同学介绍金首饰，毕珏同学介绍眼镜架，主持人演示钛镜架的抗扭曲能力，孙杨同学介绍硬币，李丽娟同学演示硬币的磁性实验，张文琪同学介绍《形状记忆合金》。
【现场提问】很多假黄金是由黄铜假冒的。如何鉴别真假黄金呢？
【小组四汇报】叶天同学做演示实验，用硝酸鉴别黄铜和黄金。同学们观察记录。
【主持人】相信同学们听了以上几个小组同学的成果汇报，一定对合金有了不少的了解。希望大家在今后的学习生活中，灵活地运用这些知识。谢谢大家！
【现场讨论交流打分】请同学们把对各小组报告的评价表填好，打上最后得分后交给组长。
【教师】进行课堂总结，布置课堂评价和课后反思。
在分组研究过程中，学生的选择呈现多样性，有说明合金的硬度、熔点与合金成分关系的实验探究课题，有针对几种常见金属及合金的成分与用途的调查，有关于金首饰的成色、各种金属眼镜架特点的介绍，还有关于硬币、记忆合金的论文等。学生们的论文从不同角度阐述了合金的结构、性质、用途三者之间的密切关系，同时展现了一个丰富多彩的金属材料世界，学生按自己的兴趣组成学习小组，分工合作，想方设法，花大力气认真进行调查研究，应用网络查找资料，撰写有一定深度的论文，制作汇报用的电子作品，亲历了一次科学调查、研究过程，真实感受到化学在生产生活中的应用，提高了关心社会，关心环境与健康的意识和应用网络检索信息、对信息处理的能力。在实践活动中，学生成为真正的学习主体，学生自己主持汇报活动，展示自己的研究成果，互相观摩、评价研究过程，互相进行提问，学生的个性得到发展，提高了社会责任感和参与意识，学生的汇报发言，也让每一位观众感受到一个丰富多彩的化学世界，领悟到材料是科技进步的关键，体验到以学生为主体的课堂是多么的生动活泼。
WebQuest最本质的特征就在于没有已知或没有清晰易辨答案。它的这一本质特征决定了其对学生能力培养的指向——合作学习能力、探究学习能力和实践能力。“分工合作、网上探究、问题解决”的研究性学习课程网络教学模式是基于 WebQuest的研究性学习活动的一种有效教学模式。
如何在课堂环境中应用信息技术和网络资源进行教育教学活动，目前的研究尚未深入，这里暂不讨论。
三、结论与思考
1.计算机网络环境下的教学活动，改变了原有的课堂教学结构，网络环境下的课堂教学模式与现有的课堂教学模式有根本的区别。教师在进行网络环境下的教学活动时，要以建构主义学习理论、现代教育传播学为指导。结合WebQuest、MiniQuest网络学习计划，将信息技术与化学课程有机地整合在一起，从而优化教育教学过程，提高教学效率。
2.在计算机网络环境下，课程资源有了极大的丰富，网络强大的检索功能为学生的自主学习和个性化学习提供了便利的条件，可从现实和虚拟两方面进行探索活动，扩大了研究空间和效率。因此，网络环境下的教学活动，能激发学生创新潜能，促进学生自主学习，提高学生的科学素养和创新实践能力。
3.对网络环境下化学教学模式的研究，将引导教师在教学中将网络资源与社会资源、课本资源进行有机地整合。在网络环境下创设数字化的教学情境和学习环境，引导学生进行任务驱动下的问题探究，从而提高教学效能和教学目标的达成度。
4.进行网络环境下的教学活动时要注意把握网络教学的切入点，对不同的网络课型采用不同的网络教学模式。
5.本文所阐述的两种网络环境下的化学教学模式，仅是诸多网络环境下的化学教学模式中具有代表性的模式。随着信息技术与课程整合实践活动的不断深入、新的信息技术和教育理论的出现，网络环境下的新的教学模式也会不断涌现，已有的教学模式也要不断发展。在教学中不能教条地生搬有关模式，应当在信息技术与化学课程整合的实践中，不断完善已有的教学模式，创设适宜本校学生特点和本人教学特色的新的教学模式。