化学学科《水的污染和防治》教学案例

文档属性

名称 化学学科《水的污染和防治》教学案例
格式 rar
文件大小 11.2KB
资源类型 教案
版本资源 沪教版
科目 化学
更新时间 2008-03-17 12:46:00

图片预览

文档简介

化学学科《水的污染和防治》教学案例
浦光中学 李穗烨
一、设计背景
化学是一门研究物质的组成、结构、性质和变化的科学,其中又注重实验,要培养学生能根据观察到的实验现象加以分析、判断,从而得出一定的结论。以往的教学只是通过教师讲解有关结论,学生对知识单纯通过被动的吸收,而教师的知识来源也是大都通过书本和教学参考书。学生对这些知识没有理解的过程,单靠死记硬背最后来应付考试,以后也很少会把学到的东西与实际生活结合,这节课以及课中的知识将最终被遗忘。有时课堂教学看上去效果很好,学生的成绩也不错,但实际上学生在这样的教学方式下的能力并没有得到很大的提高。在课堂环境下,学生的活动和思维都受到一定的制约,不能充分地发挥,也很难有一些创造性的思维。
计算机引入课堂后起到了其它教学所不能达到的效果。计算机技术也可以说是一种信息技术,教师可以事先收集课本外的信息制作一个较完美的计算机教学课件。这比以往单靠讲解有了一定的进步,因为计算机多媒体可以提供声音、图像、影像等等,能激发学生的兴趣,增加他们的感性认识。而换个角度来看,一节课的进程事先用计算机全部设定,计算机成了喧宾夺主的“主体”。而计算机的思想其实就是教师的思想,教师依然还是课堂的主体。所以信息技术大部分只能起到辅助教学工具的作用,并不能真正溶入教学,与其整合。
本案例的主要目标就是尝试创造一个新的教学环境,在这种教学模式中,教师不再像以前那样事先设计好所有的进程,而是为学生设计一个情意性的学习环境,组织学生进行探索。学生可以从不同的渠道进行,报刊、书籍是传统的收集渠道,而因特网的使用使资料的收集渠道更为广泛和快速;还能自己去采集要分析的样本,设计分析的方法,进行实验,进而得出相关结论。学习活动因而会超越课堂的界限,接触的信息源空前扩展,有了一个开拓创造性思维的空间。
二、过程
1、探究项目
本案例的探究项目是《水的污染和防治》
选择这一内容的原因是:苏州河就在我们学校旁边,我们知道它经历了几十年的污染,而又感受了近几年的治理带来的巨大变化,是再好不过的实例。把苏州河的污染和治理的内容贯穿于整个教学过程,学生在观察、了解苏州河水质及污染原因的过程中,有更切身的体会,便于对知识更好的理解。而让学生来设计上海未来景观河,除了能发挥他们的想象力、培养他们的创造力外,还能加强平时生活中的环保意识,以及对生存环境的关心。这将具有更深远的社会意义。
2、计算机(及网络)的作用
(1).提供大量的信息资源
网络的一个基本功能就是资源共享,我们可以通过远程登陆各种有关网站获取大量的信息资源。与其他的信息媒体相比较网络资源的优点是信息量大、更新速度快、查找快捷、具有多媒体效果、下载编辑方便等等。
(2).提供学生展示调查报告、教师教学所需的多媒体
为了增强直观性,报告除了有文字外,还需要有一定的图片或声音。一些计算机软件提供这些多媒体功能,学生利用这些软件把调查的资料或收集的信息制作成的数字化文件无论在制作、修改、编辑、传输都较为方便。而网络又提供了展示作品的场所,一个学生在一台机器上演示,其他学生通过网络在各自的计算机上就能清楚地看到演示结果。
(3).提供人机交互、相互讨论的平台
在教学过程有几个让学生课堂讨论的题目,以前通常是在象征性的讨论后教师选几个同学来发言。但这种形式下只反应少数几个同学的思路,教师不可能知道每个学生的想法,学生的参与性积极性也不强。计算机网络提供BBS讨论区的功能,让每个学生都能在网络上发表自己的言论、见解,还能查看其他同学观点,真正使每个学生都能参与教学过程。教师也可以即时通过网络及时得到教学的反馈,了解同学对学科的掌握情况,甚至可以马上对个别学生的问题做出点评或回复。这种基于计算机网络的教学形式既体现了教学的整体性,又考虑学生的差异性。
3、实施过程
(1).布置单元计划
a.学生对单元计划的概念并不清楚
由于这是一种新颖的学习过程,学生一开始不知该如何做,比如该如何采取水样、对水样不知道要调查些什么、该用什么软件制作报告、报告中应包含哪些内容等等。所以教师应事先把任务交代清楚。教师事先在课堂中布置单元计划,介绍一些调查方法,提供调查项目和各项要求,并以学生的身份制作一个范例作品供参考。
b.学生能力有差异
学生的能力各不相同,在同一个班级中学生的能力差异也相当大。对每个人提出相同的要求要他们去完成显然是不切实际的。把学生按差异搭配以及自由组合的原则分组。以前有些分组学习,小组内只有少数几个人在工作,其他的人自认为不行也就不参与充数而已。为了让小组的每个成员都能参与活动,所以事先要求由组长按组员的实际情况分派各自的任务(记录好每个人的任务最后交教师处备案,以便做出考评),如动手能力强的去采集水样并分析,写作好的组织报告中语句,电脑高手负责制作电子作品,其他成员还可去查找资料等等。小组成员间相互合作,既强调团队合作精神,又在其中充分发挥自己的特长。
(2).网上收集资料
网络资源丰富,但有时也会太多太杂而头疼。全世界的各类网站有几亿个,即使用搜索引擎有时也不方便,譬如在google搜索网站上键入“水污染”搜索时,光中文网站或网页就有36800个。要每个网页都去浏览绝对是不可能的,而且大多数查找得到的网址中内容或重复或无关。而学生对信息的判断能力不强,学生面对这么多信息,不知那些该要,那些不该要。有的索性全部下载下来。
所以要让学生学会使用快捷的查找方法,比如介绍学生用关键字组合的方法来快速查找所要的信息,把要查找的内容尽量输入多一点的关键词或字,这样符合几个条件的网址自然会大量减少,也就容易找到自己所需查找的内容。另外教师事先通过浏览一定量的网站,推荐几个内容丰富且相关的网址给学生。教师根据教学内容事先组织大量的相关资料制作成一个主题网站,并在校园网上发布,让学生在平时浏览。这样即节省学生的大量时间,又有一定的针对性。
(3).处理、加工资料
学生在浏览网页时有的只是单纯地下载资料,事后作简单的删、剪、拼、接,没有加以分析,也缺乏自己的观点。并且引用资料没有记录,缺乏版权意识。这时教师的引导作用显得特别关键,不时地指导学生分析问题时一定要有自己的观点,即使是引用其他信息资源,特别是文字资料,应在仔细阅读分析后重新组织语句或进行分类编排,这样才能成为你自己的东西。而且在下载资料时要注明来源即引用网址或书籍名称。
查询资料、制作电子作品这些都是学生感兴趣的事,比平时单由教师布置预习任务更能激发起他们的积极性。可能在学生眼里这些工作已不是平时意义中的学习,而是一种娱乐。其实在这种形式下同样能学习,同样能得到知识,或许这就是所谓的“寓教于乐”吧。在这个过程中,学生也充分表现出创造力和想象力,在很多方面超出了教师对他们的要求。有一个小组专门分析了苏州河之所以会污染的主要原因,其中包括了历史原因,人为原因以及地理原因,简洁概要,使人一目了然;有一个小组把活动命名为寻访母亲河,他们查找整理了许多苏州河的历史资料和老照片,许多知识连教师都不知道;有一个小组搜集了有关水污染危害的Flash动画,使作品更加形象生动。还有一个小组把苏州河的今昔进行了对比,使人们能深切感受治理苏州河所带来的变化。
(4).实验分析
化学研究中注重实验和实验分析,而计算机多媒体并不能取代所有化学实验,虽然它使用方便、效果清晰且不会出错,但除了一些有危险的、难以观察的实验可以用计算机动画演示外,而其他的还应要求实际实验操作。化学实验本身可以提高学生的操作技能以及观察能力,即使不成功也能通过培养学生设计分析能力,是不能被代替的。
在本单元计划中,要求学生采集水样进行分析。每个组中的成员都到了观测地点,拍摄了实景照片,并采集了水样。虽然学生们几乎每天都能看到苏州河,但从来没有这么真切地去接触过,所以体会很深。因为苏州河水并不是他们想象中的或是听大人说得那样,没有什么气味,水基本透明,有一点淡绿色,甚至还可以在水中发现浮游生物。经过一些简单测定,水质情况尚可,有的同学还设计了净化水的方案并进行了尝试。另外在采样过程中,学生们发现了河面上飘浮着大量的水葫芦,于是有的同学去查找水葫芦的有关资料,有的同学采集的水葫芦样本,而因此也引发了一场关于水葫芦对水质影响的讨论。这时候,学生已经成为了学习的主体。
(5).交流展示
各个小组在规定的时间内都顺利完成任务,但由于每个小组收集资料,分析问题的侧重点不同,因此,学生通过收集、整理、组织资料后得到的探究成果,还需要通过互相展示、交流,使每个同学对苏州河的污染和治理以及相关知识有一个较为全面的认识。展示、交流的形式采用各小组把探究成果制作成Powerpoint幻灯片或网页,交流时,每组派两名同学,一个操作,一个简述,并且把采集到的水样向大家展示,其他学生可以通过联网的计算机在各自座位上观看。由于在整个过程中学生都是亲身参与调查、采样、收集、制作的,在简述时十分投入,溶入了自己的感情。而在其他同学也因为经历过,在观看其他小组的报告时十分专心,许多地方都会引起共鸣。
(6).教师简述和网上谈论
教师在点评了各小组的报告后,又对学科知识进行了讲解,但相比以往所花的时间要少得多。因为学生在调查过程中,已通过各种信息渠道获得了有关知识。以往这些学生遇到不懂的地方一般会逃避,或等老师来讲。但现在为了完成单元计划,也是在兴趣的驱动下他们急于要知道是什么或为什么,会通过各种途径寻求答案,从而加深理解,在教学时他们对知识点已经有了一定的了解和掌握。学生在解决问题中进行学习,对知识掌握的效果肯定比以前被动的吸收好得多。
而学科知识应与实际情况相结合,所以教师又引出几个话题(如水葫芦的危害、复氧曝气船的作用和设想上海未来的景观河)让学生在网上通过BBS讨论区自由发表意见,这又一次发挥了学生的创造力。特别在对苏州河未来的设想中,学生各抒己见,有的学生把未来的苏州河设想成水清,景美,鱼儿嬉戏,人们畅游;有的学生设计了治理苏州的一系列方案;有的决定从自己做起,树立起保护苏州河的信念;有的则抒发了对苏州河的感情;还有的学生设计了以苏州河水为原料的饮料以及广告词。
课后学生仍然有“意犹未尽”的感觉,准备把自己的建议发送到有关的政府网站,为苏州河早日变清出一份力。
4、教学效果
应该说本节课的教学容量是较大的,但在教学过程中发现教学内容都能顺利完成。这其中的一个主要原因是在这个单元计划的实施过程中学生在课前已通过网上查找资料,翻阅书本上的有关内容自发地进行过学习,而有些是他们自己体会出的(如在采集分析水样时对水污染形成的人为因素的了解;如在设计方法让水样变清过程中得出一些净化水的措施等等),所以这种学习是积极的、主动的。
相比以往的教学,本项目是一种研究型学习的尝试,学生在这种学习方式下自我探索,发现问题,又借助网络、实验等手段解决问题,教师起到了引导者、辅导者、鼓励者的作用,教学效果是满意的。由于事先的自主学习,学生在课堂上对知识的接收较以往快,掌握也较牢固,并且能把学到的知识很好地运用到实际事例中去。而有些效果是以往没有的,如学生在设想未来上海景观河的面貌时各抒己见,充分发挥自己的想象力,想法都有特色,有一些想法具有创新性。而在这一过程中学生也比以前增强了关注周围环境的意识,有的学生甚至从以前的环境破坏者成了保护者。
在课后的交流中大家都认为这种学习方式比平时的学习要累、要苦(因为采集水样、查找资料、制作报告要花一定的精力和时间),但却喜欢这种教学形式,认为能培养自己的各方面能力,学到课本上学不到的知识。在互联网上的信息资源相当丰富,许多是平时通过书籍所查询不到的,而且通过各种搜索引擎查询也相当方便。所以学生获得的信息量远远超过以前,而教师在这过程中同样学到很多知识。真正达到了教学相长。
5、几点反思
(1).在网络教学环境下学生注意力集中的问题今后还应重视。如学生在上网浏览、查询容易被网上一些其他信息所吸引,还有可能访问一些不良网站影响身心健康。另外相比以前用黑板或一块大屏幕,在网络教室教学时学生有可能因为各自的计算机而分心。所以教师应在平时进行辅导和管束,还可采取一些必要的硬件措施,如网络监视、锁定屏幕等等
(2).在水样分析时发现这么一个问题,绝大部分的学生都在学校附近的两三个地点采集水样,水样分析大都相似。而如果对多个不同地点的水质参数进行比较的话,或许能发现其他规律。原因可能是我们的学生学习依赖性被动性较强,而缺乏一定的探索和钻研精神,而这也需要教师注意平时对学生的培养。
(3).水污染的防治是一项长期的工程,而且近几年随着苏州河治理的不断展开,水质每年甚至是每月在变化。所以光靠一次调查是不能解决所有问题的,而这样的调查如长期进行的话又受到各种因素的制约。但如每年在教学这一个章节时都能组织学生进行一次调查,教师注意把调查结果整理、比较,或者让学生参与分析,相信会有一定的研究价值。
(4).计算机多媒体、网络教学已成为现代教育技术的象征。但是,教育技术的革新不应仅仅是教学手段和方法的改变,更应是教学观念、教学模式的变革。培养学生获取、传输、处理以及应用信息的能力,让学生具有良好的信息素养,它最终是支持学习活动的一种手段,它应与传统的教学进行有机的整合。
其实基于网络的教学方式最终目的还是要培养学生自主学习的能力,计算机只是所借助的一种手段。但受目前许多条件(如时间、精力、软硬件设施等等)的限制,不可能每一节课都采取这种方式。要树立学生的主体地位不应只在这种形式的课中,在平时的课堂教学中教师也应关注实施,如教学设计、问题设计等等。信息技术作为一种高效的学习工具,无疑在改变学生学习方式的同时,也在改变教师的教学方式,信息技术改变着学习和教育的以往经验。“为了每个学生的发展”是新课程的核心理念,教师应着重于促进学生的成长和发展,充分考虑发挥学生的主动性、创造性。积极理解学生具有的“未完成性”和“可塑性”。让学生可以选择适合于他自己的教学内容、进度和标准。这就需要教师从单一的知识和信息传授的任务中解放出来,要改变固有的教学观念,在平时的教学生活中构架适应时代潮流的教学内容,充分适应全新的信息技术要求,同时将其运用于教学过程中。不断提高自己的信息素养,用先进的教学工具进一步充实了教学方法,培养了顺应时代的全新人才。