孫應(yīng)倫
“英特爾未來教育”是一種基于網(wǎng)絡(luò)教育資源和信息技術(shù)的研究性課題學(xué)習(xí)。將“英特爾未來教育”與中學(xué)化學(xué)教學(xué)整合,隨著學(xué)生學(xué)習(xí)方式的轉(zhuǎn)變,學(xué)生、教師的角色和教學(xué)目的都發(fā)生變化,更有利于培養(yǎng)學(xué)生的化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng),幫助學(xué)生形成未來發(fā)展需要的正確價值觀、必備品格和關(guān)鍵能力。
一、“英特爾未來教育”概述
“英特爾未來教育”是一個由英特爾公司發(fā)起的大型國際合作教師培訓(xùn)項(xiàng)目。該項(xiàng)目的目標(biāo)就是幫助教師“拓展創(chuàng)造性思維,從而達(dá)到讓學(xué)生發(fā)揮創(chuàng)造力,擺脫課堂束縛的目的”。它注重的是教學(xué)過程設(shè)計(jì),特別重視單元計(jì)劃的設(shè)計(jì);重視各類學(xué)習(xí)資源的利用,特別是網(wǎng)絡(luò)資源的利用。教學(xué)模式包括探究、研究型學(xué)習(xí),合作型學(xué)習(xí),資源型學(xué)習(xí)等。計(jì)算機(jī)技術(shù)在培訓(xùn)過程中不是主要的學(xué)習(xí)內(nèi)容,而僅僅作為學(xué)習(xí)的一種普通工具。它并非是一般意義上的純計(jì)算機(jī)技術(shù)培訓(xùn),而是一種基于現(xiàn)代教育技術(shù),以學(xué)生為中心培訓(xùn)教師如何實(shí)施研究性課程和問題導(dǎo)向式學(xué)習(xí),旨在提高教師的信息素養(yǎng)和信息化教學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)踐能力的培訓(xùn)。它讓教師切身體驗(yàn)到“英特爾未來教育”理念在實(shí)際教學(xué)中發(fā)揮的獨(dú)特作用,是“英特爾未來教育”在教學(xué)中取得成功的關(guān)鍵因素。
二、化學(xué)教學(xué)與“英特爾未來教育”的整合
在中學(xué)化學(xué)教學(xué)過程中,經(jīng)常出現(xiàn)部分學(xué)生對化學(xué)概念不理解,無法掌握物質(zhì)的性質(zhì)及相關(guān)規(guī)律,無法判斷發(fā)生的化學(xué)反應(yīng),把化學(xué)當(dāng)成“第二外語”的現(xiàn)象。其主要原因除了學(xué)科特點(diǎn)外,還存在教學(xué)方法過于陳舊、學(xué)生學(xué)習(xí)方式過于被動等因素。新的教育理念與教師工作實(shí)際和傳統(tǒng)教學(xué)產(chǎn)生了很大的矛盾沖突。在實(shí)際教學(xué)過程中,部分教師也關(guān)注網(wǎng)絡(luò)資源,但僅停留在“教師教、學(xué)生學(xué)”的初步應(yīng)用階段。
“英特爾未來教育”的模塊化教學(xué)可以幫助中學(xué)化學(xué)教師改進(jìn)以書本、粉筆和黑板等傳統(tǒng)教學(xué)工具為基礎(chǔ)的課程教學(xué),在更高層面上進(jìn)行教學(xué)目標(biāo)、內(nèi)容、方法和形式上的全面改革。其單元模塊化教學(xué)是讓學(xué)生按“課程框架問題”提出的要求,引導(dǎo)學(xué)生在學(xué)習(xí)中發(fā)現(xiàn)化學(xué)問題→制定解決方案→交流分析→解決問題,從而使學(xué)生變被動學(xué)習(xí)為主動學(xué)習(xí)。通過小組間的協(xié)作和交流,利用網(wǎng)絡(luò)資源及其他資源,收集、處理、分析、綜合評價,從而使學(xué)生掌握問題探究的方法和過程,加強(qiáng)他們的團(tuán)隊(duì)合作意識和溝通水平。利用現(xiàn)代信息技術(shù),演示學(xué)生自主學(xué)習(xí)的過程、結(jié)果,并在不同范圍內(nèi)進(jìn)行交流和共享,達(dá)到資源共享和培養(yǎng)學(xué)生化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的目的,同時能很好地幫助學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)知識。
在教學(xué)過程中,教師應(yīng)充分利用“英特爾未來教育”的理念,與中學(xué)化學(xué)教學(xué)進(jìn)行整合,帶動教學(xué)各個環(huán)節(jié)的轉(zhuǎn)變。讓教師從化學(xué)知識的傳授者轉(zhuǎn)變?yōu)閷W(xué)生學(xué)習(xí)的組織者、指導(dǎo)者和促進(jìn)者;讓學(xué)生從獲得知識轉(zhuǎn)變?yōu)閷W(xué)會學(xué)習(xí)、掌握方法和培養(yǎng)能力;讓教學(xué)目的從傳授和掌握知識轉(zhuǎn)變?yōu)榻邮?、吸收、整合化學(xué)信息的能力,分析問題和解決(解答)化學(xué)問題的能力,化學(xué)實(shí)驗(yàn)與探究能力。整合的方式就是以化學(xué)知識的學(xué)習(xí)為載體,把“英特爾未來教育”這種現(xiàn)代化的教育理念滲透到中學(xué)化學(xué)教學(xué)實(shí)踐活動中,具體實(shí)施步驟如下:
第一步:選好主題,進(jìn)行課程概述,圍繞主題制定單元計(jì)劃,布置問題,做好硬件及軟件方面的準(zhǔn)備。
教師依據(jù)課程單元計(jì)劃中的“課程框架問題”為學(xué)生布置好學(xué)習(xí)任務(wù),可以先將整體任務(wù)分解,變成能在40分鐘內(nèi)完成的小任務(wù)。活動開展初期,教師可以利用演示文稿,為學(xué)生介紹此次實(shí)踐活動的總體部署,讓學(xué)生明確整個活動的內(nèi)容設(shè)計(jì)、時間安排、推進(jìn)步驟。這樣活動開展起來就會目的明確,有條不紊,同時有利于學(xué)生在活動中創(chuàng)新,推動整個研究性學(xué)習(xí)過程順利進(jìn)行。其次,在分析班級不同學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的能力、計(jì)算機(jī)操作技能等多方面差異的基礎(chǔ)上,將學(xué)生分成不同組,教師在分組過程中要積極協(xié)調(diào),明確每個學(xué)生的角色,每小組都設(shè)組長、記錄員、電腦操作員各一名,要求活動過程中各組員互相配合。
下面以《人教版高中化學(xué)2(必修)》第四章第一節(jié)專題一——“金屬礦物的開發(fā)利用”為例,闡述具體操作過程。
基本問題:如何解決金屬礦產(chǎn)資源日趨減少和社會發(fā)展對金屬的需求漸增之間的矛盾?
基本問題立足于該主題而又超越該主題,讓學(xué)生可望又可及,讓他們能夠找到有關(guān)金屬礦產(chǎn)資源的資料,也能利用化學(xué)、地理及政治等學(xué)科知識解決基本問題,讓他們有興趣和信心投入該主題的探究中。在教師的指導(dǎo)下,讓學(xué)生深刻領(lǐng)會化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的內(nèi)涵,科學(xué)地提出單元問題和內(nèi)容問題。
單元問題:
①金屬的冶煉是如何促進(jìn)社會進(jìn)步的?
②你周圍有些什么金屬?它們是如何冶煉的?
③可開采的礦藏在減少,人類該如何應(yīng)對?
④現(xiàn)實(shí)生活中如何處理由廢舊金屬造成的污染?
內(nèi)容問題:
①冶煉金屬的方法有哪些?
②金屬回收對于資源保護(hù)有什么意義?
單元概述:
該內(nèi)容是學(xué)生在學(xué)習(xí)了氧化還原反應(yīng)概念,以及鈉、鋁、鐵、銅等金屬及其重要化合物主要性質(zhì)的基礎(chǔ)上,在對金屬冶煉知識有會意建構(gòu)的前提下,進(jìn)一步系統(tǒng)學(xué)習(xí)上述金屬工業(yè)上的冶煉方法。本課旨在讓學(xué)生學(xué)會運(yùn)用氧化還原反應(yīng)的概念,了解利用化學(xué)變化實(shí)現(xiàn)物質(zhì)之間的轉(zhuǎn)化的基本方法,認(rèn)識轉(zhuǎn)化過程和產(chǎn)物在我們?nèi)粘I詈蜕鐣l(fā)展中的重要作用。通過對本課時的學(xué)習(xí)有利于學(xué)生將前面所學(xué)過的知識和技能進(jìn)行必要的梳理、歸納和拓展;有利于學(xué)生加深體會化學(xué)在生活中某一領(lǐng)域的應(yīng)用(日常生活中離不開金屬),并具有綜合性的特點(diǎn)(包括物理、地理、政治等學(xué)科知識),學(xué)會辯證地看待人類社會和自然協(xié)調(diào)發(fā)展中可能會遇到的問題,幫助學(xué)生更好地理解、體會化學(xué)知識的價值(化學(xué)與生活密切相關(guān))。
學(xué)習(xí)目標(biāo):
幫助學(xué)生認(rèn)識和體會化學(xué)在自然資源開發(fā)和利用中的意義和作用,揭示化學(xué)與可持續(xù)發(fā)展的重要關(guān)系,樹立資源保護(hù)意識及合理開發(fā)意識。充分調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,鍛煉學(xué)生養(yǎng)成主動發(fā)現(xiàn)問題、合作探究解決問題的能力。
硬件和軟件支持:
計(jì)算機(jī)、Office或WPS、互聯(lián)網(wǎng)連接等。
第二步:為單元計(jì)劃查找資源。
教師可以提供一些支持材料,如中國環(huán)??破召Y源網(wǎng)、中國廢金屬網(wǎng)等網(wǎng)址信息。
單元問題和內(nèi)容問題與日常生活密切相關(guān),學(xué)生可以從各種渠道找到相關(guān)答案,而不是教師直接給他們答案。支持材料為學(xué)生指明了查找資料的方向,避免學(xué)生搜集資料的盲目性。這些材料能有效地引導(dǎo)學(xué)生主動學(xué)習(xí),幫助他們合理地安排和處理自己搜集的信息,啟發(fā)他們提出問題、解決問題,教會他們怎樣去學(xué)習(xí),讓學(xué)習(xí)過程通達(dá)順暢,充分鍛煉學(xué)生的綜合能力。通過對不同單元問題的主動探究、學(xué)習(xí),學(xué)生對此單元計(jì)劃有了深入了解,并可能在此基礎(chǔ)上又產(chǎn)生一系列相關(guān)問題反饋給教師,教師匯總討論結(jié)果,并加以正確引導(dǎo)。學(xué)生完成以上任務(wù)之后說:“這才是真正的學(xué)習(xí)、自主的學(xué)習(xí),比教師滿堂灌的效果好上幾倍,我們真希望多開設(shè)這樣的課。”在活動過程中,教師給予適時的關(guān)注、肯定和激勵,必然會使學(xué)生產(chǎn)生更大的學(xué)習(xí)熱情,投入更多的自覺行動。
第三步:學(xué)生創(chuàng)建多媒體演示文稿,展示文稿并在教師的指導(dǎo)下探究交流。
當(dāng)學(xué)生收集整理相關(guān)資料,制作成演示文稿或網(wǎng)站后,對學(xué)生學(xué)習(xí)的過程進(jìn)行評價是整個單元計(jì)劃實(shí)現(xiàn)目標(biāo)的重要一環(huán)。評價不僅僅是一種教學(xué)手段,它應(yīng)該貫穿整個教學(xué)過程的始終。教師要善于運(yùn)用評價手段,對活動過程進(jìn)行有效的微觀調(diào)控。評價完成后,小組還要進(jìn)行相應(yīng)的總結(jié)和反思,如填寫“金屬的冶煉”學(xué)生演示文稿評價量規(guī)表(見第40頁)。
這張表格體現(xiàn)了評價內(nèi)容的多元化特點(diǎn),是基于化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的評價表,既突出了化學(xué)學(xué)習(xí)的內(nèi)容,又從內(nèi)容安排、制作技術(shù)和展示解說等方面,全方位地評價學(xué)生在不同學(xué)習(xí)階段化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的達(dá)成情況,使每個學(xué)生的化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)都得到了不同程度的提升。
第四步:完成評價后教師展示基礎(chǔ)練習(xí)和拓展練習(xí),讓學(xué)生充分理解和運(yùn)用本節(jié)課所學(xué)知識來解決實(shí)際問題。在學(xué)生完成相關(guān)練習(xí)之后進(jìn)行交流,取長補(bǔ)短,并要求學(xué)生完成學(xué)習(xí)日志。
利用這種學(xué)習(xí)方式,使學(xué)生通過自主學(xué)習(xí)和團(tuán)隊(duì)合作,掌握金屬冶煉的原理(理解化學(xué)概念)、方法(物質(zhì)的性質(zhì)及相關(guān)規(guī)律、反應(yīng)方程式)等知識,達(dá)到課程標(biāo)準(zhǔn)的要求,而且學(xué)到了許多課本上沒有的知識。同時,在整個學(xué)習(xí)過程中體現(xiàn)了以學(xué)生為本的教學(xué)思想,培養(yǎng)了學(xué)生自主學(xué)習(xí)、團(tuán)隊(duì)合作的精神,并提高了他們從網(wǎng)絡(luò)和其他媒體上獲取信息的能力。學(xué)生的發(fā)散性思維和創(chuàng)新精神、創(chuàng)新意識得到了體現(xiàn),信息資源搜集整理和借助網(wǎng)絡(luò)信息資源學(xué)習(xí)的能力得到了加強(qiáng),綜合學(xué)習(xí)能力也得到了提升,既提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)效率,又培養(yǎng)了“證據(jù)推理與模型認(rèn)知”“科學(xué)探究與創(chuàng)新意識”“科學(xué)態(tài)度與社會責(zé)任”等化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)。
綜上所述,“英特爾未來教育”與化學(xué)教學(xué)實(shí)踐的有效結(jié)合前景無比燦爛?!坝⑻貭栁磥斫逃睆膫鹘y(tǒng)的以教師為中心的教學(xué)理念中走出來,能充分調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性和積極性,幫助學(xué)生進(jìn)行研究性學(xué)習(xí)和合作學(xué)習(xí),從而有效培養(yǎng)學(xué)生的高階思維能力。中學(xué)化學(xué)學(xué)科的基礎(chǔ)型、拓展型、研究型課程,都可以有效地開展“英特爾未來教育”,從而達(dá)到以教育信息化提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率和學(xué)習(xí)成績的目的。
三、實(shí)施“英特爾未來教育”亟待解決的問題
作為現(xiàn)代化教學(xué)理念的代表——“英特爾未來教育”,要在當(dāng)前的化學(xué)課堂教學(xué)中全面推廣還存在很多困難。首先是教育體制方面的問題。高考指揮棒的存在還很難讓學(xué)生自主地學(xué)習(xí)。其次是教師的教育理念有待改變。部分教師的教學(xué)工作依然是以滿堂灌為主。“英特爾未來教育”教學(xué)模式使教師感受到現(xiàn)代教育技術(shù)給自己帶來的巨大挑戰(zhàn),為了對學(xué)生的研究性學(xué)習(xí)進(jìn)行指導(dǎo),教師在注重培養(yǎng)學(xué)生化學(xué)核心素養(yǎng)的同時,必須掌握新的技能,建立自己的教學(xué)方式,轉(zhuǎn)變教學(xué)策略,改善知識結(jié)構(gòu),提升綜合能力。最后是相關(guān)網(wǎng)絡(luò)資源存在眾多冗余信息,學(xué)生容易迷航。有些網(wǎng)絡(luò)信息缺乏真實(shí)性,不利于學(xué)生形成正確觀點(diǎn),且學(xué)習(xí)周期比較長,在一定程度上不能滿足學(xué)習(xí)的需要。
現(xiàn)實(shí)的困難制約著“英特爾未來教育”的發(fā)展。但是,作為接受過“英特爾未來教育”培訓(xùn)的教師,我們應(yīng)站在時代和教育的前沿,關(guān)注、學(xué)習(xí)、運(yùn)用“英特爾未來教育”,讓這朵現(xiàn)代化的教育之花越開越艷,結(jié)出教育碩果!
責(zé)任編輯 邱 艷