《信息技术在化学课外辅助教学中的应用》

课题中期报告

执笔：魏军　　谢青　

一、研究背景

《基础教育课程纲要（试行）》第11条指出：要“大力推进信息技术在教学过程中的普及，促进信息技术和学科课程的整合，逐步实现教学内容的呈现方式、学生学习方式、教师教学方式和师生互动方式的变革，充分发挥信息技术的优势，为学生的学习和发展提供丰富多彩的教育环境和有力的学习工具。”整合的关键是把信息技术当作学生获取信息、探索问题、解决问题和建构知识的工具。

 十一世纪是信息化的世纪，信息化是世界经济和社会发展的大趋势，以网络技术和多媒体技术为核心的信息技术已成为拓展人类能力的创造*工具。信息技术将对社会带来巨大变革，并会给教育产生巨大影响。随着素质教育的发展和教育现代化的推进，教育部要求在中小学普及信息技术教育。

现在初三学生每个星期都是双休，同时又面临着中考的升学压力，课外化学学习是一个比较大的问题。大多数学生家里有家庭电脑并上网，有的家里不能上网的，附近也能通过网吧上网。家长、老师都很担心网络健康的问题。为此，本课题就是基于目前出现的两个问题，将这两者有机的结合，有着广泛的应用前景。让学生、家长了解到，网络除了游戏外还有另外一个天地。课外，学生利用信息技术展开的化学学习也是培养其终生学生的一种观念。也是为适应21世纪对人才的一种要求。当前化学教育与课程的整合的普及为本课题提供了良好的支持。利用信息技术对学生进行课外辅导是信息技术与化学程融合一种教学模式。本课题就信息技术与初中化学教学的课外辅导教学中应用作了一些尝试。

本学期，我校新增添了一个台新的服务器，为我本课题的顺利进行提供了硬件保障。

二、理论基础

(一) webquest

　　1 概念

　　WebQuest是美国圣地亚哥州立大学的伯尼·道奇（Bernie Dodge）等人于1995年开发的一种课程计划。“Web”是“网络”的意思，“Quest”是“寻求”、“调查”的意思，而“WebQuest”在汉语中则还没有一个与之相匹配的词汇。WebQuest是一种“专题调查”活动，在这类活动中，部分或所有与学习者互相作用的信息均来自互联网上的资源。根据这一意思我们可以把它译为“网络专题调查”。这又很容易使人联想到我们时下的探究式学习、基于网络资源的主题学习，以及两年前引入国内的“Intel未来教育”教师培训项目等等。

　　2 分类

　　根据完成时间的长短，WebQuest可以分为短周期和长周期两种。短周期的WebQuest一般一至三课时完成，其教学目标是获取与整合知识，学习者需要处理大量新信息并最终形成对这些信息的意识。而长周期的WebQuest一般耗时一个星期至一个月，其教学目标是拓展与提炼知识，学习者需要深入分析“知识体”，学会迁移，并能以一定的形式呈现对知识的理解。

　　3 组成部分

　　一个WebQuest必须包括绪言（Introduction）、任务（Task）、过程（Process）、资源（Resources）、评估（Evaluation）、结论（Conclusion）等6个部分（关键属*）。除此之外还可以有诸如小组活动、学习者角色扮演、跨学科等非关键属*。

　　4 本质问题：

　　每一个Webquest的核心是一个开放*问题。这个问题设定了Webquest的清晰目标，鼓励学生回顾原先掌握的知识，激发学习者进一步探索的动机。

　　5 任务与步骤：

　　中小学生能否运用已有知识进行探索，进而在更高的水平上思考？Webquest的任务与步骤部分提供了一个“脚手架”引导学生经历体验专家的思维过程。“脚手架”意味着将令人望而生畏的项目计划打碎成若干个片段，让学生能够继续钻研相对单一的任务，引导他们通过研究中相对困难的步骤，从而能够运用他们的知识。

　　6 海量资源：

　　在一个Webquest中，老师创建一些到其他互联网站点的链接来共享网络资源。这些提供了有质量的、最新信息的在线资源具有不同的样式，如web站点、电子刊物、虚拟旅行、电子公告版、电子邮件。生动的图形和交互的特*引发学习者的注意、提升兴奋水平。通过运用多样化的互联网资源，一个Webquest为不同学习水平或不同学习方式的学生提供信息。有时，Webquest也向学生提供容易采用的离线资源，如儿童文学读物、电子光盘、杂志、实地考察、贵宾演讲……。常用的一种离线方式是提供参考书目。

　　注意：Webquest资源提供可以便捷存取的、有质量的信息。这让学习者较快地集中收集信息，学生进而能够分配更多的时间用于解释、分析信息。

　　7 动手做活动：

　　Webquest的焦点是要让学生应用他们的知识建设*解决真实的问题。Webquest的终极活动是提供更高水平的思维指南。这类终极包括创编好莱坞式的歌舞表演、通过电子邮件提交实地考察或动手做活动的报告，一直到学生制作他们自己的网页。

　　8 可靠的估价:

　　当使用Webquest问题，学生在更高水平进行思考的时候，老师有效估价学生活动的努力程度十分重要。很多Webquest用量规详细说明了教师如何评估学生的学习活动。这些量规也提供了学生和教师对他们学习的自我评估。

　　1、什么是MiniQuest？

　　MiniQuest是由教师设计的在线教学模块，它使学生参与到一个真实主题或问题的研究中，目的是为促进学习者批判*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，从而提升学习者成功地遨游高度未组织环境（例如：因特网）的能力。

　　2、为什么要运用MiniQuest？

　　通常，熟悉互联网的教师能在3～4小时内设计出一个MiniQuest。另外一个典型的特点是学习者能够在1～2节课时完成一个MiniQuest单元的学习。因此，MiniQuest能够容易地插入到常规课程中。教师不必用一个较长的网络学习单元来“代替”大量常规课程时间。最后，在电脑硬件资源不很充分的情况下，仅需一节课时的网络学习活动具有极高的现实价值。

　　基于这些原因，MiniQuest能够为不同能力水平的教师去创设网络学习环境提供了一个合理的起点。对于刚刚接触互联网的教师，他们将觉得MiniQuest模型直观且“可行”，并因此迈出他们走向网络教学的第一步。对于创建网络课程有着深刻认识的教师，他们能够运用MiniQuest模式，在相当短的时间内开发出更为丰富的学习活动，更快更有效地在教学中注入探究学习经验。

　　3、MiniQuest的类型

　　我们根据MiniQuest在一个课程单元内所处的位置来划分它们的类型。MiniQuest能够运用在一个课程单元的开始(发现型MiniQuest)，中间(探索型MiniQuest)，或者结束(终极型MiniQuest)。

　　(1).发现型MiniQuest

　　这类MiniQuest被运用在一个课程单元的开始阶段，用来导引学习者进入一个特别的课程单元。

　　例如：在一个细胞**学习单元中，教师希望通过介绍癌症来向学生介绍细胞**。几乎每个学生都知道可能或已经患有癌症一些人，因此，对这类疾病的初步研究就为有丝**和细胞**的学习提供了实际情境和关联关系。

　　(2).探索型MiniQuest

　　这类MiniQuest被运用在一个课程单元的中间阶段。一个探索型MiniQuest涉及到理解概念或课程目标所必须知识内容的获取。他们可以与“发现型MiniQuest”结合起来运用，也可以单独运用。

　　例如，运用“发现型MiniQuest”例子中使用的主题，在“探索型MiniQuest”中可以要求学生通过研究癌来描述有丝**过程中的每一步。同样，一个学习者用来学习****的MiniQuest，可以要求学生来定义**社会的特征。

　　(3).终极型MiniQuest

　　这些MiniQuest被运用在一个课程单元的结束阶段。它要求学习者运用那些来自其他类型MiniQuest学习、或从另外一些传统教学方式中获得的内容信息。由于拥有一个更大的“知识基础”，学习者应该有能力在“终极型MiniQuest”学习期间回答一些更为深入的问题。我们把这些问题称为一个本质的问题。

　　本质的问题，要求学习者建构决策中焦点问题的答案，或者发展一个活动计划。

　　MiniQuest课程的基本组成部分

　　一个网站－－学习者能够在里面寻找所需要的信息

　　课程标准－－运用网站开展教学的依据

　　课程设想－－提供给学习者一个结构，用来聚焦他们在网站上的学习活动（在计算机教室中的一次活动）。

　　思考活动－－一个紧随的简短小组活动，提供一个可供学习者思考和运用所学知识的框架（在教室中的一次活动）。

　　总结交流－－在此学习者能展示他们的学习成果，同时你也有机会去巩固基本概念、评价学习者的学习活动（在教室中的一次活动）。

(三)建构主义

建构主义理论认为，知识不是通过教师传授得到，而是学习者在一定的情境，即社会文化背景下，借助其他人（包括教师和学习伙伴）的帮助，利用必要的学习资料和工具，通过意义建构的方式获得。因此，建构主义学习理论认为：“情境”、“协作”、“会话”和“意义建构”是学习环境中的四大要素或四大属*。

基于这种理论体系的教学模式可概括为：“以学生为中心，利用情境、协作、会话等学习环境要素充分发挥学生的主动*、积极*和首创精神，最终达到使学生有效地实现对当前所学知识的意义建构的目的；在整个教学过程中，教师只起组织、指导、帮助和促进的作用。”在这种模式中，学生是知识意义的主动建构者；教师是教学过程的组织者、指导者，意义建构的帮助者、促进者；既强调学习者的认知主体作用，又不忽视教师的指导作用；教材所提供的知识不再是教师传授的内容，而是学生主动建构意义的对象；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、协作探索的认知工具。

三、研究目标

利用信息技术在化学课外进行辅助教学研究，在内容上具有专题*、综合*、开放*和实践*，其主动探究的学习方式、方法、内容特别注重信息收集与处理的研究过程，网络为之提供了很好的实施环境，为之拓展了研究的时间和空间。

课题组在研究过程中充分利用了互联网这一平台，及其他信息资源，确立了课题研究的主攻方向以及预期目标。

主要的方向有三：

　　一是网络环境下，在课外进行一种全新交流、协作学习方式。由于初三化学平时课时紧，任务重。指导学生在课外，每天回家，或是在双休日，自主查找信息、处理信息、上传信息、网上交流，形成自主学习、探究式学习的良好习惯。

二是形成一个初中化学学科网站，包括教师上课的一些教案，课件，试题等。让学生课后能够进行系统的学习。

三是以信息技术在化学中应用的具体策略、方法研究为指导，形成多学习案例。

需要解决的问题有三：

　　一是如何利用问题解决策略解决化学上的一些重点难点为。

　　二是提高师生信息技术水平，对网上大量的信息进行有效的筛选、高效的处理，对学生上网行为的有效监管。

　　三是探讨网络环境下的学习与研究方法、模式，提高研究*学习的效率和效果。

　　预期目标有三：

　　一是激活各学科的研究*学习，促进学生深层次的自主学习，提高各学科学习的效果。

　　二是激活研究*学习网络平台，构建研究*学习情境，探讨研究*学习网络平台应具有的基本特征和功能。

　　三是对比信息技术与研究*学习课程整合所产生的优势，探索出一套信息技术与各学科研究*学习渗透整合的科学、高效的方法。

四、课题研究的方法

本课题主要采用文献研究、行动研究，同时辅助调查研究和其它方法。

文献研究法：研究的文献主要来自网络文献、现代教育技术网站和电教部门网站、知名权威的现代教育技术刊物，如《中国电化教育》、《中国现代教育技术》、《江苏省中小学电教》、《走进新课程教师培训讲座》（内部资料）《接轨新课程 — 研究*学习》等，本校音像资料室的相关资料也是我们课题组进行文献研究的视频资源。

行动研究法：要求教师根据计划进行研究，并在研究中不断反思、不断总结、不断发现。课题组师生研制的专题学习网站，在技术和艺术加工的基础上，通过课例教学和评价，研究学法、教法、不断进行反思和调整优化，使其成为相对稳定可靠的专题学习资源，同时也为进一步的专题网站设计开发积累宝贵的经验。   

调查研究法：通过座谈，问卷调查、听课、测试、集中讨论等手段，了解学生学习专题网站过程中存在的问题意识和网站设计中的不足，修正教学设计、网站设计以及实施本身考虑不周之处，进行再设计、再修改，提高网络教学设计、网站设计制作与教学实施的有效*。

其它方法：课题组成员参加相关现代教育技术培训，积极参加现代技术优秀课课题分析，邀请专家给予培训指导，或就课题组某一教学案例进行分析精讲精解。

五、研究过程

1．完善设施，确保课题研究顺利进行

随着教育现代化水平的不断提高，学校进一步完善设施设备，理化生等专用教室全部配齐了多媒体，每位教师家里都有电脑并上网。学校今年新购了服务器，为本课题提供了硬件保障。学校还建有教科研专题网站，课题研究网站、师生Blog网志、电子备课平台，尽最大可能为教师提供信息化平台，促进学校信息化工作在面的普及和质的提升两个层面上迅速推进，确保课题研究得以顺利进行。

2．加强学习，提高教师现代信息技术的素养。

组织课题组人员对《研究方案》进行学习讨论，使课题组人员进一步认清了本课题研究的重要*。

组织教师学习信息技术，首先组织教师开展了以实物投影、计算机办公自动化、计算机辅助教学、网络基础知识、Authorwere、Flash制作、网页制作、网络课件制作和运用网络资源进行教学的培训。其次动员所有教师参加职称计算机培训，经过多年的培训和教学实践，造就了一支观念新、素质好、能力强的能适应现代信息技术发展的教师队伍。围绕课题，利用每周一次的教研究活动，定期进行学习、研究、探索、强化了广大教师积极运用现代教育技术的理念。

3．加强引导，形成浓厚的课题研究氛围

以备课组为单位进行课件的制作，各备课组人员通力合作，已制作了大量优质实用的网络课件，使学校整合课普及率超过30%，网络课件超过12%，并实现共享，教师自觉运用网络资源，开展信息技术与学科整合教学，大大提高课堂教学节奏和效率。

4．不断实践，促进课题研究深入推进

学校邀请教育专家来校作讲座、授课，派出青年教师到兄弟学校、名校参观学习，多次承办教育教学观摩、研讨现场。与北京师范大学博士研究生导师：余胜泉老师保持着密切联系，得到他的理论帮助。注重实践研究，通过学科带头人示教、骨干教师引领、青年教师学教等形式，开展信息技术与学科整合课堂教学研讨；课题研究人员每学期至少开设一节与课题研究相关的展示课。

教师根据自己所教学科的特点，熟悉所教学科内容在网络上的资源分布情况，帮助学生进行资源整合，开展研究型学习，充分调动学生的学习主动*与积极*，使学生的创新思维与实践能力在整合过程中得到有效的锻炼。

5．完善激励机制，调动教师参加课题研究的积极*

充分利用用人制度改革的契机，加大考核力度，把信息技术与课程整合的研究与实践水平，作为衡量广大教师业务能力的硬指标，特别是中青年和聘用、晋升、评优、奖励相挂钩，激励全体教师关心并参与课题研究。完善条例，加强领导，强化课题研究的流程管理和监督指导，确保课题研究持续发展。

六、研究成果

课堂演示型课件是最受广大化学教师欢迎的，也是应用得较多的一种类型的课件。但是主要问题往往老师上课是由于要完成教学任务，所以学生可能上课不能完全掌握所学内容。所以将老师的课件放在网上，有利于学生的复习、巩固和提高。

教学流程:“创设情景~提出课题~自主探索、网上协作~课题小结一网上测试一课题延伸”七个环节。