信息技術與化學學科整合的理論思考與實踐

長春市四十五中學紀丹

摘要：21世紀是信息化的世紀，隨著信息化教育的進一步開展和多媒體網絡教學在學校的不

斷普及，信息技術與中學化學學科教學H益整合在一起,這對于深化中學化學學科教學結構改

革、提高課堂教學效率以及培養學生的創新精神和實踐能力都有重大意義。本文試圖通過對

信息技術與化學學科整合的理論探討和實踐探索，進一步探究教學設計、教學策略，以形成教

學模式，應結合教學理論和實踐，以推動化學教學的徹底變革。

關鍵詞:信息技術課程整合中學化學

有人說:"是什么決定我們的未來？我的答案是互聯網和教育。”作為推動未來社會發展的兩大

核心動力，網絡和教育將在廣度和深度上極大地影響一個民族的命運，影響一個團隊、個人在

未來時代的競爭力。

中華民族要實現偉大的民族復興，就必然要超越工業化，加快國民經濟和社會信息化,

實現跨越式發展。教育部長陳至立指出要大力推動教育信息化:"要努力推動信息技術與其他

學科教學的整合,鼓勵在其他學科的教學中廣泛應用信息技術手段，并把信息技術教育融合在

其他學科的學習中。"

一、現代信息技術與化學學科整合是時代的發展的必然

1、社會發展的需要

剛剛到來的21世紀,科學技術特別是信息技術的發展突飛猛進，一場全球性的信息革命正

在進行，信息技術正以驚人的速度滲透到社會生活的方方面面，正在不斷地改變著人們的生活

方式和思維方式。教育更是如此，我國早在1993年，中共中央和國務院就頒布了《中國教育

改革和發展綱要》。在《綱要》中明確指出：”基礎教育是提高民族素質的奠基工程，必須大力

加強。要按照現代科學技術、文化發展的新成果和社會主義現代化建設的實際需要,更新教學

內容，調整課程結構由此可見，教育的觀念正迅速轉變，同時也規定教育內容要不斷更新,

教學手段應日新月異。對于21世紀的教育工作者,全面掌握現代化教學手段，使信息技術深

層介入到自己的課堂教學之中，是時代的需要、是我們教育對象的需要,新的信息技術應用到

教學的改革和教學實踐中，實現基礎教育信息化，關鍵的問題是實現"信息技術與學科課程”

的整合。

信息技術與學科課程整合是一新的"教與學”的教學模式0

整合在實質上是如何運用信息技術的i種理念，如何根據教育技術理論擬定信息技術在教

育教學中的應用模式和策略;也是課程發展中的一種理念,即信息技術的教育有機的融合到學

科教學中。

2、素質教育的規定

新的挑戰賦予了教育新的內涵，對教育提出了新的規定。傳統的教育、教學理念、教學方

法已無法適應時代的快速發展，因此以培養學生創新精神和實踐能力為中心任務的素質教育

已經全面展開。

日新月異的信息技術，逐漸滲透人們的生活，必將改善表達信息的形式與能力，縮短傳播信

息的時間與途徑，提高解決信息的速度與質量，因此，必須尋求最佳的傳遞和解決信息的方

法。多媒體教學根據思維科學關于形象思維與抽象思維交叉進行和諧發展的原理,既要充足發

揮教師組織與主導教學的作用，又要啟發學生通過對各類形象化教學媒體的觀測、思維去積

極積極地、生動活潑地感知教材，只有這樣才干跟上時代的步伐，實現化學教學的整體優化。

信息技術提供應我們學習的新奇形式,規定我們必須變革傳統的教學方式，建立起與之相適應

的現代教學方式。具體體現在：變教師講授為主為啟發學生探究為主;變說教式教學為交互式

教學;變集體化、無個性的個體學習行為為多樣化、個性化的合作式學習；變教師作為知識的

壟斷者和傳播者為學習的指導者和幫助者;變對學科知識與分類技能的評價為以行為為基礎

的綜合性評價。

優化教學模式

現代教學實現信息技術與課程整合，是以學生為中心的，是充足發揮學生的積極性、積極

性和發明性,使學生真正成為信息加工的主體，獲得知識的主體，是最抱負的教學環境。

信息技術與課程整合，不是簡樸的把信息技術僅僅作為輔助教師的演示工具，而是要實現

信息技術與學科教育的''融合〃。把信息技術（動畫、圖片、視頻等）融合在學科的學習中實現

那些用傳統教學無法達成的教學目的。教學過程不再是老師講學生聽，是教學模式的主線性

變革。教材不再是一本書，而是多方面的廣泛資源;學習方式中學生不是被動的，而是積極的,

學生通過交流獲取知識，提高素質，課堂教學變得更實際、更有效、更進一步，更有助于學生

創新能力和實踐精神和信息素養的提高。

素質教育的宗旨是面向全體學生,尊重學生的主體作用，全面提高學生的基本素質,促進

人的全面和諧發展。傳統的教學模式過度強調教師的主導作用，忽視學生的主體性，發明性。

而現代信息技術，可認為教與學提供交互式環境，可以多形式地組織管理教與學的信息，促進

學生認知結構的形成與發展。把現代信息技術、化學學科的特點與傳統教學模式三者融合起

來,構建一種適應新世紀教育改革需求的教學模式,是當前中學化學課堂教學改革的迫切需要

3、現代教學理論與教學實踐相結合的需要

隨著科學技術的發展，教育改革的不斷進一步，以計算機技術和網絡技術為核心的現代

教育技術已在課堂教學中廣泛使用，使傳統的教育方式發生了更加深刻的變革,在提高教育質

量和教學效率方面所起的作用已經倍受人們的關注，信息社會教育需要多媒體，多媒體信息

的教學作用重要體現在以下幾個方面：

多種感官整體交互、提高學習效率

在學習過程中，同時使用多種感官可以明顯的提高學習效率和增進記憶。多媒體系統可

以提供人機交互式進行學習環境，學習者在其間可以充足發揮其各個感官的功能。其效果會

更加明顯。

信息的多維化為思維方式的多維化奠定了基礎

多媒體技術的產生和發展，為人類進行多維化的思維和學習提供了一種針對多種載體和

多種存儲體上的信息進行解決的最佳技術途徑。、多媒體人機界面自然和諧，操作簡便，有助

于激發學習動機,每一步都有直觀的操作提醒,多媒體課件還提供了視覺反饋和聽覺反饋兩種

反饋形式，多媒體的反饋信息和諧、自然、生動,使學習者易于接受，有助于激發和維持學習

愛好。因此，通過現代信息技術與課堂教學的整合，可以提高學生的學習愛好和動力，減輕

學生的學習承擔，使我們的化學教學充滿生機和活力，為我們培養出更多的可以致力于社會

的進步與發展的高素質的人才打下現實的基礎。

二、信息技術與化學學科整合的內涵

華南師大李克東專家認為：信息技術與課程整合是指在課程教學過程中把信息技術、信息

資源、信息方法、人力資源和課程內容有機結合，共同完畢課程教學任務的一種新型的教學方

式。它將信息技術在教育中的三大功能（作為學習對象、教學工具與學習工具）統一起來，共

同服務于對課程各個方面的系統設計、解決和實行，以便更好地完畢課程目的。它是我國面

向21世紀基礎教育教學改革的新視點，與傳統的學科教學有著密切的聯系，又具有一定相

對獨立的特點的教學類型。由上述理念可知:信息技術與化學學科整合,就是以化學學科知識

的學習作為載體,把信息技術作為工具和手段滲透到化學學科的教學中去，使學生在學習化學

學科知識的同時，學會解決其他學科問題的綜合能力。因此，教師在具體教學過程中，一方面,

要注意從其他學科或者現實生活中的問題引入,借助這些有實際背景的問題，激發學生學習信

息技術的愛好，加深對信息技術的理解和結識；另一方面,還應安排一些實踐性的教學活動,

讓學生通過網絡和其他信息手段獲取信息，學會使用信息工具和信息手段來分析、解決信息,

并且在活動中學會與人交流、合作完畢任務，以培養他們的創新意識和創新能力。

三、信息技術與化學課程整合的教學模式

改變傳統的教學結構和教學模式，信息技術與課程整合是目前最有效的途徑。在化學學科

的教學過程中，教師將信息技術作為一種先進的教學工具，學生將信息技術作為一種先進的

認知工具。信息技術為學生提供學習內容的多種展現形式,創設良好的問題情景,激發學生的

學習愛好和學習積極性，在學習的過程中學生不僅掌握了本學科的知識還培養了對計算機和

網絡的使用能力，以及信息的積極獲取、分析、使用的能力。在實際教學活動中，我們將教

師、學生、教材、教學媒體四要素進行整合,構建了"誘思一探究”的教學模式。這種教學模式

是以探索、研究化學基本規律為出發點，以實驗活動為中心，以學生的可連續發展及探究能力

的培養為主線的一種教學方法。其教學過程的基本思緒是：教師根據教學目的創設問題的情

境,學生根據老師布置的任務運用現代信息技術搜集相關的資料并提出假說，然后互相交流并

設計出合理的方案進行科學探究,最后得出結論并拓展應用。其教學模式程序圖如下:

在上述模式中，教師是教學過程的設計者、引導者，而不是知識的傳授者與灌輸者;學生是

感知和信息加工的主體，而不是外部刺激的被動接受者和被灌輸的對象；教材所提供的知識

不再是教師傳授的內容，而是學生積極學習的對象；媒體也不再是幫助教師傳授知識的手段、

方法,而是用來創設情境、進行協作學習和會話交流，即作為學生積極學習、協作式探索的認

知工具。學生通過積極參與、體驗、評價，獲取知識，充足發揮了他們的協作性、積極性，使學

生從被動接受變為積極參與，且很多基本技能得到開發。

五、信息技術與化學學科整合的實踐

下面以《氧氣》一節為例，談談應用信息技術在課堂教學中實行”誘思一探究”教學模式

的實踐。課堂實錄見附件。

教學過程設計：

1、創設問題情景。

在課前準備階段,教師根據本節的教學重點：氧氣的用途及其性質，運用多媒體技術與

網絡技術,創設與氧氣有關的學習情景一氧氣的發現史，并提出相關的問題。

2、收集信息。

學生在明確學習目的后，帶著相關的問題進入教師給學生提供的網站或自己去搜尋有關的

網站,獲得氧氣的有關知識。

3、設計方案。

運用信息技術的便利條件,盡也許多地設計出證明氧氣性質的小實驗及生活實例。

4、科學探究。

通過網絡虛擬苯與液浪、苯與酸性高鎰酸鉀溶液、苯與氫氣及苯與氯氣的實驗，進一步

推斷出苯的也許結構。

5、得出科學結論。

綜合已有的信息，推斷出氧氣性質和用途。

6、拓展應用。

在教師的指導下進入測試網頁,檢測已學的知識。課后可根據需要訪問與氧氣知識有關

的網站,擴大知識面，同時也作為課堂教學的延伸和補充。

［評價］:

這種教學模式與傳統教學模式的不同之處在于：以學生自身為主體,讓學生成為知識的發

現者和探索者。在探究解決問題的過程中，充足運用信息技術的優勢，通過各種形式使學生

將信息的獲取、分析、加工、運用等能力內化為自身的思維習慣和行為方式，大大激發了學生

的學習愛好,進而培養學生的探究能力、各種活動能力和創新能力。

六、對信息技術與化學學科整合的兒點建議。

隨著以計算機和網絡為核心的信息技術的不斷發展及其在教育教學中的應用，信息技術

與學科教學的整合已經成為一種趨勢。但它并不能包辦一切。在實際教學中，過于依賴現代

信息技術,反而會影響教學效果。

1、模擬實驗不能代替所有的科學實驗。

化學是一門以實驗為基礎的科學,離開了實驗，化學就成了無源之水，因此,應特別重

視學生動手做實驗。親自完畢整個實驗，不僅可以增強學生的動手能力，并且可以使學生體

驗科學探索的途徑，分享成功的喜悅。所以，凡大綱規定做的實驗都要做，不能做的實驗要想

方設法發明條件做。對那些難于觀測的、抽象的、微觀的、有毒、危險的以及在教室中主線

無法實行的實驗，運用信息技術進行補充，進行模擬，就非常必要。

2、屏幕不能完全取代傳統板書。

板書過程往往是老師思維過程的再現，對學生具有一定的啟迪和示范作用；同時也是

師生交流，知識內化的重要途徑。若這個過程也用屏幕來替代，就無法展現教師教、學生學的

思維過程,這樣教學的效益就大打折扣了。

3、培訓師資與聯合協作相結合,大量制作合用的多媒體課件。

由于我國計算機普及率較低，許多化學教師的計算機水平有限，對計算機的操作及課

件制作都比較陌生,加之課件的內容幾乎就是現行教科書的翻版，從內容到例題,與教材相

差無兒，沒有充足發揮多媒體教學的優勢，這種看上去比較新奇，其實實用功效十分有限，因

此培訓師資及聯合協作，大量制作合用的多媒體課件就顯得尤為緊迫。

在實踐的過程中，挖掘有思考價值的問題，輔以科學實驗，誘發學生探究的欲望和認知的內

驅：提倡聯系STS（科學、技術、社會）設立問題情景及結合研究性課題設立問題情景。通

過選取生活、生產中的錄