网络环境下自主探究学习的教学设计

一、问题的提出

传统的教学中，学生的学习主要是接受型的学习，学生没有独立自主权，没有选择的余地，也就没有主动发展的机会。建构主义学习理论认为，学习是学习者通过个人的经验构建知识和理解事物的一个主动过程。因为个体在遇到新的经验时通过同化或顺应来调整自己的知识结构，所以建构主义认为知识是在认知主体与客观环境的相互作用中获得的，而不是仅仅靠教师的传授得到的，学习者的认知发展是通过意义建构的途径而形成的。该理论坚持以任务驱动教学，围绕问题展开有意义的学习；设计真实问题情境，让学生通过经历与现实世界类似的挑战来学习知识。建构主义学习理论特别强调学生对学习过程的自我控制，强调学习者要更多的对自己的学习负责，教师的主要作用是指导与咨询。建构主义学习理论正在逐渐成为指导网络教学的重要理论，是促进学生主动发展的重要理论基础。

当多媒体、信息高速公路正以惊人的速度改变着人们的工作方式、学习方式、思维方式、交往方式时，我们的教育面临着严峻的挑战。传统的(即以课堂、课本、教师为中心)教学模式已无法适应未来社会对人才发展的需求。当以计算机为核心的现代教育技术像使用书、纸一样方便时，教师和学生的教学活动会发生什么样的变化呢?这便是我们要研究、探索、解决的问题。为此，我们尝试利用计算机网络技术，在化学教学中构建学生自主探究学习为主的课堂教学，而这种模式的教学最重要的问题是如何进行基于网络环境自主学习的教学设计。

二、网络化自主探究学习的设计原则

1、主体性原则

在教学设计中突出以学生为中心的主体地位。尊重学生的主体地位，着力培养学生的能动性、自主性和创造性是素质教育区别于应试教育最显著、最根本的特征。教师与学生都是教育的主体，但学生是矛盾的主要方面，教师是为学生的发展服务的。教师根据教学需要，把教学内容制作成课件、教学网页，利用计算机网络技术，创设适合学生自学的条件，挖掘学生自身对学习的渴望和潜能，建立起一套学生自主探究学习的教学方法。

2、发展性原则

在教学设计中着眼于培养学生学会学习。面对知识急剧增长的社会，教师就应该考虑如何使学生将来能从瞬息万变的信息社会中选取有用的知识，因此，教师应该注重学生学习的过程。学生在教师的“引导”下自己努力钻研、探索所获得知识的领悟能力是极其重要的。因此，利用计算机网络创建丰富的学习环境，让学生自主地选择学习内容，从而使学生对学习的过程产生兴趣，有利于进一步调动学生的积极性和主动性，使学生真正成为学习的主人，高效率地培养自学能力和创造能力。

3、协作性原则

在教学设计中提倡协作学习。建构主义认为，学习者与周围环境的交互作用，对于学习者对知识的理解十分重要。教与学是双向互动的过程。自主学习并不意味着固步自封的闭门造车，不是没有师生交流、学生交流，教师应要求学生的学习在带有主动性的同时又能融入和谐友好的协作氛围。

4、反馈及时性原则

在教学设计中应注意对学生的学习情况进行及时反馈，学生在自主学习的过程中，教师不能放任自流，要及时掌握学生的学习情况，及时给予指导。同时设计好当堂训练的题目，让学生当堂独立完成，教师可在学生学习的过程中发现问题，及时纠正，以培养学生良好的思维方法和学习习惯。教师要设计好讨论的问题，引导学生开展讨论，在讨论中获得知识，而不是直接由教师给出问题的答案。

5、激励性原则

在教学设计中应注意及时发现每位学习者的进步，随时给以鼓励性反馈和学习建议，有效地保护学习者的自尊、树立学习者的自信、锻炼学习者的自强，并激励学习者获得成功，使他们的潜力得到充分施展。

三、网络化自主探究学习的教学设计

1、网络自主探究学习的教学模式

充分利用计算机网络的技术优势和特点，设计自主学习化学教学模式。即教师根据教学目标、教学内容，创设问题情境，搜集大量信息素材，制作成学生学习所需要的多媒体课件、网页，以及把它们组织成一个系统，指导学生如何使用它，让学生去探索，去讨论，在自主学习中解决有关问题。并借助计算机通过“人－机”交互或 “人－人”交互，及时进行师生间的交流和反馈。教学模式设计如下图所示:
 

2、教学过程的具体设计

我们以高一化学第四章第一节氯气的网络教学设计为例加以说明。

（1）教学目标分析。要求学生首先明确教学目标，以确定当前所学知识的主题，即意义建构的对象（通常是与基本概念、基本原理、基本方法或基本过程有关的知识内容）。

（2）创设情境、设疑激趣。我们可以从生产生活实际入手，提出问题；明确学习任务，确定学习目标；介绍可以利用的资源，使学生很快进入教学情境。在《氯气》一节中可以从氯气作为化学武器在二战中的使用、漂白粉的使用、氯气泄漏导致中毒事件等入手创设情境；又如《实验室制取氯气》在课堂中进行演示(电脑模拟不能完全代替真实的实验)，然后学习网页上的模拟实验等，这样通过创设尽可能真实的情境，让学生在真实环境中去感受、去体验。这些都是学习情境，是激发学生学习探究的动力。

（3）自主学习。教师引导学生先浏览“学习目标”、“学法指导”网页，让学生明确学习目标，掌握学习方法，然后学生自主浏览网页、自主探索，教师利用教学平台监控辅导或巡堂指导。

（4）交流讨论。学生在个人自主学习、自我建构知识意义的基础上，通过小组或班级讨论、协商，以进一步完善和深化对当前学习主题的意义建构(在第二课时进行)。讨论的问题一般由教师提出，也可通过由学生提出。在《氯气》中，主要设计了讨论题并放在“问题探究”网页。其问题有：a、氯水为什么呈现黄绿色？b、氯气跟水反应生成了哪些物质？c、氯气可使湿润的有色布条褪色，不能使干燥的布条褪色，这个事实说明什么？ d、氯气跟金属反应有什么规律？e、市售的漂白粉和漂白精的有效成分是什么？f、漂白粉的生产原理、漂白原理又是什么？漂白粉为什么具有漂白、消毒作用？g、实验室用那些物质制取氯气？想一想，还可选用哪些物质替代反应物?根据反应物的状态及反应条件选用哪些主要仪器？h、用稀盐酸与二氧化锰作用能制得氯气？若用含4摩尔HCl的浓盐酸与足量的二氧化锰反应，在标准状态下能生成多少升氯气?

学生根据小组讨论所形成的共识进行组际交流、思维碰撞、集体性评价。教师归纳总结，帮助和促进学生对知识的意义建构。

（5）实验探究：由于氯气有毒，要让每一个学生都亲自在课堂上操作做实验是不现实的。为此，可以利用Flash制作了《氯气与铜反应》、《氢气在氯气中燃烧》、《氯气与氢气光照爆炸》、《氯水光照分解》、《次氯酸的漂白性》、《氯气实验室制法装置组装》、《实验室制取氯气》、《氯气工业制法》等逼真的电脑模拟实验。但对于现象好、没有毒性、安全性强的实验让学生分组动手完成实验、观察实验现象、记录现象、分析归纳，总结得出结论，教师适时给予指导。各组上台交流实验方案以及实验成果，同学进行自评和互评。

（6）达标检测。在网页上主要设计一些与本节学习内容、学习目标相关的选择题，可采用的方式有两种，一种检测的目的是供教师了解学生学习情况用。测试完后，每个学生答题情况通过计算机统计立即显示出来，对每道题答错人数、错选什么选项也能很快显示，然后教师引导学生一起分析讲评。另一种检测的目的是供学生自我检查学习情况用，试题可以不变，但测试方式有变化，答完一题，对或错情况马上可显示出来，答错了显示出指导学生进一步思考。

（7）总结创新。教师最后进行总结，纠正学生的错误理解或片面认识，帮助学生形成知识网络，达成知识的意义建构。充分肯定学生的自主性、创造性以及合作精神；激发学生进行学习化学的兴趣，培养学生将所学知识应用到实际生活中的意识。

　 陶行知曾经说过：解放孩子的头脑，使之能想；解放孩子的双手，使之能干；解放孩子的眼睛，使之能看；解放孩子的嘴巴，使之能说；解放孩子的空间，使之能接触大自然和社会；解放孩子的时间，使之能学自己渴望学习的东西。总之，教师更应该不断更新教学观念，不断让新的思想渗透课堂教学，不断去尝试新的教学模式，使学生的个性在自主探究的学习过程中得到充分的发展。