以培养学生能力为目标的高中化学教学改革与实践

赵成全 王小华

摘 要 本文在对我国高中学生学习及高中教学的现状分析调查的基础上，总结了目前高中教育的不足。结合本人多年教学中积累的经验，尝试了高中化学教学模式的改革。将计算机、多媒体及网络等信息化技术和基于问题的学习方法（简称PBL法）成功应用到中学化学教学中，培养了学生的学习兴趣和分析问题解决问题的能力，提高了教学效果。

关键词 高中化学 教学改革 信息化技术 PBL法

中图分类号：G633.8                                 文献标识码：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

近百年来，我国高中教育的发展非常迅速，然而飞速发展的同时，也不可避免的出现了世界各国高中发展史上曾经出现且令人棘手的问题。[1]

普通高中教育作为九年义务教育和高等教育的中间转折，是人生接受教育中最重要的环节之一。高中教育为青少年接受高等教育夯实基础的重要时刻，也是促进学生树立人生观、世界观和价值观的关键时期，积极发展高中教育是实现中国梦的基础。事实上，我国高中教育保证了个人所受教育的公正性，培养了学生的学习能力，这是中国高中教育的优势所在。[2]但目前我国高中教育仍存在很多问题，如素质教育，心理教育，创新教育的缺乏，在教育教学方法和模式的照搬照抄，急于求成等問题，严重阻碍了我国高中教育的发展，大大减缓了人才的培养效率，长此以往，面对世界发展大潮，对我国的发展非常不利。[3]在信息化技术飞速发展的今天，如何充分利用各种信息化资源提高学生的综合素养及动手能力，是目前高中教育中急需解决的问题，更是老师和家长共同关注的热点。

1 高中学生学习及学校教学的现状

目前我国高中教育中，“读死书，缺创新”是阻碍人才培养的一大障碍。课堂教学方法和模式机械单一，几乎所有的学生都在按照固定的模式学习，学生的个性发展受到限制，发散的思维不能很好地培养，出现高分低能的现象。其次，很多学校片面追求升学率，“注重应试教育，忽视能力培养”， “注重脑力，忽视心理”，学生在题海中奋力前行，其人格、性格、三观等心理问题被忽视，这是我们高中教学中的严重误区和缺点。另外，还存在“重理论，轻操作”的现象，虽然新课程标准明确提出“在教学中创设以实验为主的科学探究活动，有助于激发学生对科学的兴趣，引导学生在观察、实验和交流讨论中学习知识，提高学生的科学探究能力”。但由于条件的限制，许多学校不能足量开展实验教学，造成了学生动手能力和开发能力不足，在某种程度上加剧了机械教学的危害性。[4]

2 信息技术在高中化学教学中的应用

现代信息技术的数字化、网络化、多媒体化和智能化等特点，为信息社会教育提供了新的思路。将现代信息技术应用到中学化学教学中，不仅能使化学的教学内容变得生动、形象、直观，更能激发学生的学习兴趣、提高学生的综合素养。

2.1 多媒体技术辅助教学，提高教学质量

现代计算机、多媒体的发展取代了挂图、黑板、课本等传统教学媒体。以多媒体技术辅助教学，可以将文字、声音、图像、动画、视频等综合到一起，使呈现的信息图文并茂、有声有色，给学生以直观的视觉感受，将知识与现实对接起来，举一反三，让学到的知识更加牢固。[5]同时多媒体课件的应用能够简化板书，留下充足时间给学生思考。

多媒体视频能够模拟实验过程。化学是一门以实验为基础的科学，教师经常需要在课堂上做演示实验，向学生展示直观的实验现象。但有些化学实验具有反应时间长、反应过程产生有毒物质以及反应速率过快、反应现象不明显等缺点。通过多媒体视频演示可以很好的解决这一问题，例如有毒气体的制备，硝酸、硫酸的性质等实验，通过播放视频，可以完美的重现实验过程并且不会对师生的健康造成影响，强化了演示效果，还能够重复演示。

利用宏观多媒体课件能够展示微观世界。化学是研究物质的组成、结构、性质和变化规律的科学，但物质的化学结构处于微观层面，分子结构、分子轨道以及化学反应中化学键的断裂与生成、电子的转移等化学概念枯燥且抽象，利用计算机三维图形功能以及Flash动画能够实现分子模型的宏观化以及演示反应过程的实质。[6]让课堂变的生动活泼，有利于学生对知识的获取，提高学习效果，还能够使抽象的概念直观化，化繁为简，突破教学难点。

2.2 多媒体网络辅助教学，转变传统教学模式

互联网中搜索引擎的正确使用，可以使高中化学教学效果事半功倍。通过互联网，学生可以搜集化学科学家的贡献、化学发展史、某个领域或专题的最新化学研究进展等，极大的拓宽了学生的知识面。利用互联网作为学习工具，只需要输入关键词就能够找到相关的资料，有助于教学方法的改进，转变教学模式。通过教师在课堂上创设情境教学，开展研究性学习，激发学生对学习的热情与兴趣，引导学生积极主动地去思考、探究问题，并在网上查阅相关资料，对信息进行筛选整理，达到教学目标。同时，网络课堂的兴起能够使教师、学生共同完成教学活动，使学生成为自主、自导的学习者，成为学习的主体。

当然任何事物都具有两面性，信息技术融入教学课堂会提高学生学习的积极性，对知识的理解更加深刻，同时还能够培养学生使用信息技术的意识和兴趣，拓宽学生的知识面。但它并不是万能的，课件的演示并不能完全代替实验，尤其是一些重要的化学实验還需要学生亲自动手才能熟悉操作。网络的利用还需教师的监督指导才能达到学习效果，适时适度地根据教材内容合理的利用信息技术才能够最大化的满足教学的需求，实现师生双赢。

3 PBL法在高中化学教学中的应用

1969年麦克马斯特大学的Barrows教授提出了一种新型的教学方法，Problem-Based Learning即基于问题的学习方法，简称PBL法。[7]该方法以问题为基础、以学生为主体、以教师为导向，能够极大的激发学生的自主学习能力。

3.1 PBL教学法的特点

PBL教学法一般分为四个部分：[8]（1）教师提出问题。在综合教学大纲和学生实际情况的基础上，针对学生可能感兴趣的问题进行资料收集与整理，保证教师自己对所提出问题及相关知识有一定程度的掌握，基本确保在与学生探究问题阶段教师能够掌握问题探究的方向并且能够针对学生提出的问题给出合理的解释。（2）学生查找资料。在问题提出后，学生根据问题内容和自身所掌握的知识，对问题进行分解和理解，将问题细化，通过图书资料和网络资源等方式尝试收集与问题有关的信息，在这个过程中学生的思维方式和解决问题的方法得到了锻炼，同时也对教师提出的问题有了深入了解，在得到新知识的同时提高了自身能力。（3）分组讨论。每位学生进行资料收集后，在课堂上对问题进行集中讨论，将学生收集的资料进行汇总，使学生对问题的理解更加深入，另外学生在资料交流的同时也对问题的分析方法和资料的收集方式进行了改进。（4）教师总结。需要老师对所提出的问题、学生分析问题的思路以及收集资料的方法进行总结，以提高学生对问题理解程度为基础，同时提升学生自主发现问题、分析问题和解决问题的能力。

3.2 PBL法在中学化学教学中的实施方式

化学学科作为一个实验性的学科，其知识大多来自于科学家们对科研实验现象的思考与总结，但是目前的高中化学教学方式大多以课本知识的讲授为主，教学中实验课程的安排较少，晦涩难懂的知识和填鸭式的教学模式将学生对于化学学科的兴趣慢慢磨灭，这并不利于学生对知识的掌握。[9]培养学生对化学学科的兴趣和自主学习能力，让学生主动的探究化学，是今后中学化学教育的研讨重点。

在中学化学教学中引入PBL法，同时结合实验课程，使化学科学具体的展现在学生面前，每位学生都亲自参与实验，自己去发现问题、再运用知识解决问题，使化学教学不再分章节，而是以整体性的知识去面对学生，下课也并不代表课堂的结束，而是学生自主探究问题掌握知识的开始。在实验中发现问题、在课后收集资料、在课堂上集中讨论，用良性的循环改变学生接受知识的方式。

3.3 PBL法的对教师和学生的要求

PBL法作为一种开放式教学方法，为学生拓展了知识的获取途径，提高了学生的自主学习能力。[10]在网络资源爆炸的今天，学生可依靠网络获得各种各样的知识，因此在具体实施PBL法时就要求教师必须掌握足够多的知识来面对学生的问题，这个知识并不单指一个学科的知识，而是要求教师对多学科的知识均有一定的储备。另外教师也必须对课堂讨论和学生情绪有足够的掌控力，能够对学生的课堂讨论进行积极引导。学生需要有一定的自制力，资料的收集将占用很多的个人时间，学生要能合理安排自己的时间，要主动学习，同时学生也要改变传统学习模式，养成课前课后对课堂问题自我思考的良好习惯。

参考文献

[1] 霍益萍.从精英到大众—对中国高中教育历史性转折的思考[J].教育发展研究，2002（09）：40-42.

[2] 斯辉，汪睿.论高中教育的复杂性及其对高中教育改革的要求[J].教育学报，2011.7（02）：74-79.

[3] 李其龙，张德伟.普通高中教育发展国际比较研究[M].北京：教育科学出版社，2008.

[4] 颜雪梅，崔世泉.再论教育的起点与终点——兼析教育价值、教育目的、教育功能之关系[J].当代教育论坛，2005（17）：25-27.

[5] 蔡金艳.中学化学课堂教学中信息技术应用的考辩[D].河北：河北师范大学，2012.

[6] 贺建明.应用信息技术优化化学教学[J].新教育，2011（1）：37-37.

[7] 冯晅，梁文婧，刘财，等.应用PBL教学方法培养学生自主学习能力与创新思维——以地震勘探系列课程为例[J].教育教学论坛，2019（07）：51-52.

[8] 张志莲.中学化学教学中引入PBL教学方法的实践与反思[J].佳木斯职业学院学报，2018（07）：322，324.

[9] 李靖雅，翟宏菊.中学化学实验教学存在的问题及解决措施[J].山东化工，2019.48（05）.

[10] 刘洪.探究性学习在中学化学教学中的有效应用[J].课程教育研究，2018（35）：179.