以培養學生能力為目標的高中化學教學改革與實踐

趙成全 王小華

摘 要 本文在對我國高中學生學習及高中教學的現狀分析調查的基礎上，總結了目前高中教育的不足。結合本人多年教學中積累的經驗，嘗試了高中化學教學模式的改革。將計算機、多媒體及網絡等信息化技術和基于問題的學習方法（簡稱PBL法）成功應用到中學化學教學中，培養了學生的學習興趣和分析問題解決問題的能力，提高了教學效果。

關鍵詞 高中化學 教學改革 信息化技術 PBL法

中圖分類號：G633.8? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻標識碼：A? DOI：10.16400/j.cnki.kjdkx.2019.10.076

Abstract Based on the analysis and investigation of the current situation of high school students' learning and teaching in China， this paper summarizes the shortcomings of high school education at present. Combining with accumulated experience in teaching for many years， the author tried to reform the teaching mode of chemistry in senior high school. The information technology such as computer， multimedia and network and problem-based learning method （PBL method） have been successfully applied to middle school chemistry teaching， which has trained students' interest in learning and ability to analyze and solve problems， and improved the teaching effect.

Keywords high school chemistry; teaching reform; information technology; PBL method

近百年來，我國高中教育的發展非常迅速，然而飛速發展的同時，也不可避免的出現了世界各國高中發展史上曾經出現且令人棘手的問題。[1]

普通高中教育作為九年義務教育和高等教育的中間轉折，是人生接受教育中最重要的環節之一。高中教育為青少年接受高等教育夯實基礎的重要時刻，也是促進學生樹立人生觀、世界觀和價值觀的關鍵時期，積極發展高中教育是實現中國夢的基礎。事實上，我國高中教育保證了個人所受教育的公正性，培養了學生的學習能力，這是中國高中教育的優勢所在。[2]但目前我國高中教育仍存在很多問題，如素質教育，心理教育，創新教育的缺乏，在教育教學方法和模式的照搬照抄，急于求成等問題，嚴重阻礙了我國高中教育的發展，大大減緩了人才的培養效率，長此以往，面對世界發展大潮，對我國的發展非常不利。[3]在信息化技術飛速發展的今天，如何充分利用各種信息化資源提高學生的綜合素養及動手能力，是目前高中教育中急需解決的問題，更是老師和家長共同關注的熱點。

1 高中學生學習及學校教學的現狀

目前我國高中教育中，“讀死書，缺創新”是阻礙人才培養的一大障礙。課堂教學方法和模式機械單一，幾乎所有的學生都在按照固定的模式學習，學生的個性發展受到限制，發散的思維不能很好地培養，出現高分低能的現象。其次，很多學校片面追求升學率，“注重應試教育，忽視能力培養”， “注重腦力，忽視心理”，學生在題海中奮力前行，其人格、性格、三觀等心理問題被忽視，這是我們高中教學中的嚴重誤區和缺點。另外，還存在“重理論，輕操作”的現象，雖然新課程標準明確提出“在教學中創設以實驗為主的科學探究活動，有助于激發學生對科學的興趣，引導學生在觀察、實驗和交流討論中學習知識，提高學生的科學探究能力”。但由于條件的限制，許多學校不能足量開展實驗教學，造成了學生動手能力和開發能力不足，在某種程度上加劇了機械教學的危害性。[4]

2 信息技術在高中化學教學中的應用

現代信息技術的數字化、網絡化、多媒體化和智能化等特點，為信息社會教育提供了新的思路。將現代信息技術應用到中學化學教學中，不僅能使化學的教學內容變得生動、形象、直觀，更能激發學生的學習興趣、提高學生的綜合素養。

2.1 多媒體技術輔助教學，提高教學質量

現代計算機、多媒體的發展取代了掛圖、黑板、課本等傳統教學媒體。以多媒體技術輔助教學，可以將文字、聲音、圖像、動畫、視頻等綜合到一起，使呈現的信息圖文并茂、有聲有色，給學生以直觀的視覺感受，將知識與現實對接起來，舉一反三，讓學到的知識更加牢固。[5]同時多媒體課件的應用能夠簡化板書，留下充足時間給學生思考。

多媒體視頻能夠模擬實驗過程。化學是一門以實驗為基礎的科學，教師經常需要在課堂上做演示實驗，向學生展示直觀的實驗現象。但有些化學實驗具有反應時間長、反應過程產生有毒物質以及反應速率過快、反應現象不明顯等缺點。通過多媒體視頻演示可以很好的解決這一問題，例如有毒氣體的制備，硝酸、硫酸的性質等實驗，通過播放視頻，可以完美的重現實驗過程并且不會對師生的健康造成影響，強化了演示效果，還能夠重復演示。

利用宏觀多媒體課件能夠展示微觀世界。化學是研究物質的組成、結構、性質和變化規律的科學，但物質的化學結構處于微觀層面，分子結構、分子軌道以及化學反應中化學鍵的斷裂與生成、電子的轉移等化學概念枯燥且抽象，利用計算機三維圖形功能以及Flash動畫能夠實現分子模型的宏觀化以及演示反應過程的實質。[6]讓課堂變的生動活潑，有利于學生對知識的獲取，提高學習效果，還能夠使抽象的概念直觀化，化繁為簡，突破教學難點。

2.2 多媒體網絡輔助教學，轉變傳統教學模式

互聯網中搜索引擎的正確使用，可以使高中化學教學效果事半功倍。通過互聯網，學生可以搜集化學科學家的貢獻、化學發展史、某個領域或專題的最新化學研究進展等，極大的拓寬了學生的知識面。利用互聯網作為學習工具，只需要輸入關鍵詞就能夠找到相關的資料，有助于教學方法的改進，轉變教學模式。通過教師在課堂上創設情境教學，開展研究性學習，激發學生對學習的熱情與興趣，引導學生積極主動地去思考、探究問題，并在網上查閱相關資料，對信息進行篩選整理，達到教學目標。同時，網絡課堂的興起能夠使教師、學生共同完成教學活動，使學生成為自主、自導的學習者，成為學習的主體。

當然任何事物都具有兩面性，信息技術融入教學課堂會提高學生學習的積極性，對知識的理解更加深刻，同時還能夠培養學生使用信息技術的意識和興趣，拓寬學生的知識面。但它并不是萬能的，課件的演示并不能完全代替實驗，尤其是一些重要的化學實驗還需要學生親自動手才能熟悉操作。網絡的利用還需教師的監督指導才能達到學習效果，適時適度地根據教材內容合理的利用信息技術才能夠最大化的滿足教學的需求，實現師生雙贏。

3 PBL法在高中化學教學中的應用

1969年麥克馬斯特大學的Barrows教授提出了一種新型的教學方法，Problem-Based Learning即基于問題的學習方法，簡稱PBL法。[7]該方法以問題為基礎、以學生為主體、以教師為導向，能夠極大的激發學生的自主學習能力。

3.1 PBL教學法的特點

PBL教學法一般分為四個部分：[8]（1）教師提出問題。在綜合教學大綱和學生實際情況的基礎上，針對學生可能感興趣的問題進行資料收集與整理，保證教師自己對所提出問題及相關知識有一定程度的掌握，基本確保在與學生探究問題階段教師能夠掌握問題探究的方向并且能夠針對學生提出的問題給出合理的解釋。（2）學生查找資料。在問題提出后，學生根據問題內容和自身所掌握的知識，對問題進行分解和理解，將問題細化，通過圖書資料和網絡資源等方式嘗試收集與問題有關的信息，在這個過程中學生的思維方式和解決問題的方法得到了鍛煉，同時也對教師提出的問題有了深入了解，在得到新知識的同時提高了自身能力。（3）分組討論。每位學生進行資料收集后，在課堂上對問題進行集中討論，將學生收集的資料進行匯總，使學生對問題的理解更加深入，另外學生在資料交流的同時也對問題的分析方法和資料的收集方式進行了改進。（4）教師總結。需要老師對所提出的問題、學生分析問題的思路以及收集資料的方法進行總結，以提高學生對問題理解程度為基礎，同時提升學生自主發現問題、分析問題和解決問題的能力。

3.2 PBL法在中學化學教學中的實施方式

化學學科作為一個實驗性的學科，其知識大多來自于科學家們對科研實驗現象的思考與總結，但是目前的高中化學教學方式大多以課本知識的講授為主，教學中實驗課程的安排較少，晦澀難懂的知識和填鴨式的教學模式將學生對于化學學科的興趣慢慢磨滅，這并不利于學生對知識的掌握。[9]培養學生對化學學科的興趣和自主學習能力，讓學生主動的探究化學，是今后中學化學教育的研討重點。

在中學化學教學中引入PBL法，同時結合實驗課程，使化學科學具體的展現在學生面前，每位學生都親自參與實驗，自己去發現問題、再運用知識解決問題，使化學教學不再分章節，而是以整體性的知識去面對學生，下課也并不代表課堂的結束，而是學生自主探究問題掌握知識的開始。在實驗中發現問題、在課后收集資料、在課堂上集中討論，用良性的循環改變學生接受知識的方式。

3.3 PBL法的對教師和學生的要求

PBL法作為一種開放式教學方法，為學生拓展了知識的獲取途徑，提高了學生的自主學習能力。[10]在網絡資源爆炸的今天，學生可依靠網絡獲得各種各樣的知識，因此在具體實施PBL法時就要求教師必須掌握足夠多的知識來面對學生的問題，這個知識并不單指一個學科的知識，而是要求教師對多學科的知識均有一定的儲備。另外教師也必須對課堂討論和學生情緒有足夠的掌控力，能夠對學生的課堂討論進行積極引導。學生需要有一定的自制力，資料的收集將占用很多的個人時間，學生要能合理安排自己的時間，要主動學習，同時學生也要改變傳統學習模式，養成課前課后對課堂問題自我思考的良好習慣。

參考文獻

[1] 霍益萍.從精英到大眾—對中國高中教育歷史性轉折的思考[J].教育發展研究，2002（09）：40-42.

[2] 斯輝，汪睿.論高中教育的復雜性及其對高中教育改革的要求[J].教育學報，2011.7（02）：74-79.

[3] 李其龍，張德偉.普通高中教育發展國際比較研究[M].北京：教育科學出版社，2008.

[4] 顏雪梅，崔世泉.再論教育的起點與終點——兼析教育價值、教育目的、教育功能之關系[J].當代教育論壇，2005（17）：25-27.

[5] 蔡金艷.中學化學課堂教學中信息技術應用的考辯[D].河北：河北師范大學，2012.

[6] 賀建明.應用信息技術優化化學教學[J].新教育，2011（1）：37-37.

[7] 馮晅，梁文婧，劉財，等.應用PBL教學方法培養學生自主學習能力與創新思維——以地震勘探系列課程為例[J].教育教學論壇，2019（07）：51-52.

[8] 張志蓮.中學化學教學中引入PBL教學方法的實踐與反思[J].佳木斯職業學院學報，2018（07）：322，324.

[9] 李靖雅，翟宏菊.中學化學實驗教學存在的問題及解決措施[J].山東化工，2019.48（05）.

[10] 劉洪.探究性學習在中學化學教學中的有效應用[J].課程教育研究，2018（35）：179.