楊金平
一、融合信息技術的KWL教學模式
高中化學有部分教學內容比較抽象,且對思維能力要求較高,而在傳統(tǒng)課程教學中師生交流形式單一、課堂相對靜態(tài)化等特點導致課堂缺乏活力,效率低下,學生個性得不到充分發(fā)展。KWL教學模式是由美國學者Donna Ogle提出的,指的是讓學習者利用視覺刺激,在原有知識上探究、建構新知識的一種集體討論模式,包括K(知道什么)、W(需要知道什么)、L(學習了什么)三項內容。KWL教學模式能有效增進師生之間的交流,以及學生之間的團結與協(xié)作,同時也能很好地拓展延伸課堂的時間與空間。
隨著人工智能、大數(shù)據(jù)、普適計算等技術在教育中的應用,許多網絡學習空間、在線教學平臺等都可以根據(jù)學生的個性化特征及學習需求動態(tài)調整教學內容及方式,為學生個性化學習服務。信息技術為個性化學習、泛在學習、學情精準診斷等提供有力的支撐,促進了教與學的方式轉變,極大地提高了教學效益。融合信息技術的KWL教學模式建構如下:設置課前、課中、課后三個環(huán)節(jié),課前(What I know)自主學習、學情診斷、明確起點,課中(What I want to know)概念建構、延伸應用、交流提升,課后(what I learnt)總結內化、分層訓練、個性發(fā)展。融合信息技術的KWL教學模式能引導學生進行自主建構并進行過程性診斷與評價,能有效提升高中化學教育教學效益,促進學生個性化發(fā)展,是信息化2.0時代化學課堂的新助力。
二、融合信息技術KWL教學模式的案例
下面以“電解質”教學為例,探討融合信息技術的KWL教學模式在高中化學課堂教學中的運用。
(一)課前(What I know):自主學習、學情診斷、明確起點
課前設置三個不同層次要求任務:一是回憶初中物理學習的物質導電性問題,完成相關練習,在問卷網提交答案(多選);二是制作知識膠囊《金屬導電的視頻》,通過二維碼推給學生,讓學生觀看,推測溶液導電的原因,查找資料,了解怎樣測量溶液導電能力;三是自主學習教材中“電解質”概念,掃描二維碼觀看老師推送的玻璃導電視頻,查找資料,認識玻璃的制備、組成,從化學的角度解釋玻璃在不同溫度下導電性的差異。此環(huán)節(jié)達到以下三個目標:第一,快速診斷學生學情,準確找到本節(jié)課的切入點;第二,教學內容不再局限于課堂書本教材,時空不再限于課堂,實現(xiàn)了內容、時間、空間延伸;第三,有效降低了學生在學習中的盲目性與隨意性,增加了學生學習的主觀能動性。
(二)課中(What I want to know):概念建構、延伸應用、交流提升
化學概念的學習和掌握既是學生化學學習的重要內容之一,又是教師化學教學重要的教學目標和教學重點。因此,案例在課堂教學中設計了三個教學環(huán)節(jié)實現(xiàn)概念的有效建構。
環(huán)節(jié)1:概念建構
利用不同固體、溶液導電實驗引出“導電”相關知識。向學生發(fā)放資料卡片,學生在資料卡片的指引下完成下列學習任務:
任務一:利用所學知識推斷“導電”的相關知識。
任務二:利用所學知識給出“電解質”的相關概念。
學生通過觀察連接金屬導線以及氯化鈉溶液、鹽酸、氫氧化鈉溶液的小燈泡發(fā)光,連接蔗糖溶液、酒精溶液的小燈泡不發(fā)光,分析小燈泡的不同現(xiàn)象及思考可能原因。經分組討論后,由學生代表發(fā)言匯報相關結論。接下來追問溶液導電的本質,然后請學生觀看微觀粒子模擬動畫展示,并讓學生思考后嘗試給出電解質和非電解質概念。本環(huán)節(jié)不僅讓學生自主建構“電解質”的概念,同時還培養(yǎng)學生通過獲取信息進行分析推理的能力,培養(yǎng)“宏觀辨識與微觀探析”維度的核心素養(yǎng)。
環(huán)節(jié)2:延伸應用
設置延伸應用任務實現(xiàn)對概念內涵的深度理解。教師布置課堂練習后,首先學生思考解答并利用課堂反饋器提交解答,之后學生進行交流探討,最后教師進行針對性的點評,實現(xiàn)對概念內涵的深度理解。
課堂練習:(多選)下列說法正確的是()。
A.NaCl溶液導電,所以NaCl溶液是電解質
B.固體NaCl不導電,但NaCl是電解質
C.Cu能導電,所以Cu是電解質
D.SO2溶于水能導電,所以SO2是電解質
E.BaSO4的水溶液不導電,所以BaSO4是非電解質
F.液態(tài)酒精、酒精的水溶液不導電,所以酒精是非電解質
解析:本題學生錯選A、D的比較多,說明學生多數(shù)還不能明確辨析溶液導電與電解質概念的關系。學生通過探討本題,逐步形成電解質概念的三個內涵關鍵點,即是化合物自身電離而導電以及與物質的溶解度沒有關系等。本環(huán)節(jié)利用學生自主交流探究,信息技術精準及時反饋,教師針對性講解,幫助學生進一步理解電解質和非電解質概念的內涵和實質,同時培養(yǎng)學生自主探究和合作學習的能力。
環(huán)節(jié)3:交流提升
設置開放性問題進行師生交流討論提升教學效益,促進學生個性化發(fā)展。首先安排學生代表展示匯報課前通過百度學術、知網等專業(yè)資源平臺獲取的資料,提出對于怎樣測量溶液導電性強弱的理解和解決方案。然后共同交流討論辨析提煉資料的高頻信息,通過共同探討獲得定量比較溶液導電性的方法。進而獲得應用測量電導率來探究影響溶液導電性強弱因素的方案。本環(huán)節(jié)信息技術的融合應用實現(xiàn)了課堂與化學宏微世界的聯(lián)通,大大延伸拓展了學生的認知領域,使之能夠在短時間內尋找到探究知識內涵的科學方法。培養(yǎng)學生使用技術和應用分析信息的能力,討論和交流也點燃了學生的思維火花。
(三)課后(what I learnt):總結內化、分層訓練、個性發(fā)展
課后依托信息技術平臺設置多個要求層次的作業(yè),因人而異布置針對性、個性化、多樣化的校本作業(yè),讓學生通過口頭匯報、書面表達、搜集整理相關資料、動手操作、體驗參與等形式來完成作業(yè),真正實現(xiàn)對課堂所學知識的融會貫通。其中全體同學必做的校本練習要求用“學海密探”提交,教師可以從平臺得到的精準數(shù)據(jù)了解學生的學習真實情況,從而有針對性地開展后續(xù)教學。
三、融合信息技術KWL教學模式的反思
融合信息技術KWL教學模式在教育信息化2.0時代具有獨特的價值。學生普遍認為使用KWL教學模式之后,改變了以前學習目標不明確、被動參與、學習效率低下、課堂整齊劃一的狀況。在應用KWL教學模式教學后至少達到了以下目標:學生結合課程的學習目標和具體的學習內容進行自主學習,提高了學生學習的主動性;課堂中學生能帶著問題去聽講,課堂中注意力集中,學習效率大大提升;依托信息技術平臺能實現(xiàn)個性化、多樣化、精準化學習。
融合信息技術的KWL教學模式作為一種新的教學模式,對于技術融合的能力有較高要求,需要教師強化自身信息技術與學科教學相結合的能力。比如,案例中應用傳感器進行對比實驗,探究影響電解質導電能力強弱的因素,讓學生對電解質導電本質有了更直觀深入的理解,這需要教師具備利用傳感器基于數(shù)據(jù)開展科學探究的信息技術能力。再如,利用信息技術進行動畫模擬微觀世界,讓學生能形象地理解微觀粒子世界,這需要教師具備動畫制作(或者動畫剪輯)的信息技術能力。
融合信息技術的KWL教學模式在“問題驅動”促進學生深度學習,提升高中化學教育教學效益,促進學生個性化發(fā)展上能發(fā)揮重要作用,能較好地實現(xiàn)學生的主動化、個性化、多樣化、精準化學習,在教育信息化2.0時代具有很好的理論研究和現(xiàn)實應用價值。
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