彭銀仙+陳春鈺+王靜+白妮
摘要:充分利用網絡信息技術的獨特優勢,建立基于網絡的的無機及分析化學探究性學習的教學模式,利用網絡環境開展探究性學習,對于轉變教與學的方式、發揮網絡技術的優勢、提高教學效果,培養具有扎實分析化學基礎知識和創新能力的高素質人才具有重要意義。
關鍵詞:分析化學;網絡環境;教學模式
探究性學習是在素質教育觀念下出現的一種全新的教學方式,在教師的幫助下、指導下,學生自主地探索、發現和體驗,通過發現問題、調查研究、動手操作、表達與交流等探究性活動,學會信息收集、分析和判斷,主動地獲取知識、應用知識、解決問題,進而增進思考能力、學習能力、創造能力和實踐能力的學習過程。美國《國家科學教育1標準》指出:“探究是一種復雜的學習活動,需要觀察、提問題、查閱信息源,以便了解已有的知識;需要設計調查研究方案、根據實驗證據來核查已有結論;需要收集、分析和解釋數據,提出解答、解釋和預測,把結果告知于人;探究需要運用判斷思維和邏輯思維。”基于網絡環境下探究性學習,通過主題學習網站,構建虛擬和現實相結合的學習情境,學生與教師在平臺上實現基于豐富資源的交互式學習,利用網絡,進行信息檢索與搜集的學習活動。
一、探究性學習的設計理念
1.探究性學習將研究性思想方法融入學習過程,以科學探究的思維方式來主動學習知識。
2.探究性學習強調師生互動,創設情境,調動學生積極參與問題的研究,培養獨立思考的能力。
3.探究性學習的目標是學生通過參與過程研究,探究和獲得體驗,獲取新知識。
二、基于網絡環境下無機及分析化學探究性學習的探索與實踐
著名心理學家皮亞杰認為,一切有成效的工作必須以某種興趣為先決條件,興趣是思維的導火線,是學習的動力。基于網絡環境下探究性學習模式以學為中心,以情境創設為前提,以問題驅動為導向,引出學習主題,培養學習興趣,主動學習為手段。學生圍繞主題展開學習,查閱信息資料,分析問題、邏輯推理,完成問題理解、知識應用和意義構建,創造性地解決問題,培養創造能力和創新精神。
1.通過設置實例創設探究情境
通過設置實例,激發學生探究學習興趣。例如,酸堿滴定法學習中,以燒堿、純堿、小蘇打為例,判斷可能存在的混合堿組合,與鹽酸反應過程的 pH 變化等,引導學生借助網絡教學平臺復習酸堿反應及配平、反應物計量關系、pH 計算,探究滴定過程 pH 變化、終點判斷方法、指示劑選擇、滴定劑和被測物濃度計算等,既預習了酸堿滴定內容,又了解堿特性及分析方法,進一步了解堿工業分析及應用。
2.通過化學實驗創設探究情境
化學實驗中各種生動鮮明的實驗現象,能激起學生強烈的興趣和求知欲,給學生以強烈的感官刺激,加強理解和記憶。氧化還原滴定分析間接碘量法測定銅含量實驗,滴定過程狀態、顏色變化,淀粉指示劑加入時點,淀粉、CuI 表面吸附誤差,硫代硫酸鈉標液配制等問題的提出,有利用學生借助網絡教學平臺復習鞏固氧化還原反應及配平、反應物計量關系、電極電勢計算,探究滴定過程狀態變化、終點判斷方法、指示劑正確加入、誤差原因分析和消除方法、滴定劑和被測物濃度計算等,既預習了氧化還原滴定內容,又了解實際分析過程中準確分析和誤差控制方法,進一步了解金屬工業分析等及應用。
3.應用信息技術,優化探究教學應用信息技術變革學生的學習方式,引導學生主動學習;儀器分析課程通過網上虛擬實驗,展示大型儀器、精密儀器的構造、操作方法和步驟、分析數據處理等等,為學生提供感性認識和思考的機會,培養科學嚴謹性,提高學生分析實驗和改進實驗的能力。利用信息技術與教學內容整合,學生按照平臺預設的問題,通過網絡與教師和同學間相互交流。
三、無機及分析化學探究性學習思考
1.創建良好的問題情境
探究性學習主要利用創設情境,激發學生學習主動性,提出探究問題,設計學習方案,利用實驗或者信息技術進行問題探究,為學生創造了一個動手、動腦、探索、研究的平臺,真正成為學習的主人。探究性學習既有一定的預設性,更具一定的創新性,需要創建恰當的問題情境,讓學生在對問題情境的體驗中產生問題意識、發現并探究的問題。要使問題與教材內容的有效整合,要求必須不斷提高自己的專業水平,提高課堂教學藝術。
2.引導學生積極思考,并提供必要幫助教師在問題解決的過程中是指導者、促進者,具體學科任務的解決是以學生自主探索為主進行的。但是學生對新知識的認識比較零散,缺乏系統性,在教師引導下進行概括、歸納和總結,才能全面認識和分析問題。例如,定量分析方法選擇時,必須針對分析對象實際情況選擇測定方法,熟悉反應類型和特點、分析方法基本原理、過程影響因素、誤差來源及消除方法、分析過程相關計算等等,教師要把握時機,點撥指導,促進學生技能的掌握和知識的遷移。
3.進行及時的評價
為了保證問題順利解決,應及時對學生問題解決的完成情況進行評價。考慮應知應會----掌握知識、學會學習、掌握方法和培養能力,教師不僅要對學生的信息技術基礎知識進行評價,更要對學生的信息素養和綜合能力等因素進行評價。評價的內容包括:對新知識的理解、掌握和應用能力;自主學習能力;同學間的相互協作能力;問題解決能力和創新能力。
4.優化學習的策略
基于網絡環境下探究性學習,學生是教學活動的主體,以自主探索為主,以問題或主題為中心,以信息技術為主要學習工具。因此,培養學生在學習過程中的問題意識和想學的心理傾向,對問題的解決、知識本身產生興趣,要積極參與問題解決過程。可由小組成員共同完成一個研究課題,分工合作,利用各種信息工具獲取、分析、處理信息,共同完成學習任務;要能夠有效地使用信息工具探究、獲取信息,處理信息、交流表達思想,解決學習中遇到的實際問題,進行知識構建和創作實踐。
基于網絡環境下探究性學習,學生是主人,教師是領航者、組織者,師生共同參與探索、研究、創造活動,生生互動、師生互動、學生與網絡互動,培養學生積極探索、敢于創造的情感,信息時代的基本學習技能,如瀏覽技能,獲取、過濾、分析、處理信息的技能,交流、溝通技能,信息發布技能和網絡參與技能,為學生將來投身信息化時代的終身學習、實現可持續發展打下了良好的基礎。
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基金項目: 江蘇省現代教育技術研究基金(2015-R-42354)。endprint