信息技术支持下化学教师教学设计能力培养探讨.doc

信息技术支持下化学教师教学设计能力培养探讨王盛（江西师范大学课程与教学研究所）摘 要：本文对信息技术支持下的化学教师教学设计能力培养作了一个初步的探讨。从对此问题的认识，思考，讨论，查阅相关文献资料开始，结合对化学教学设计的认识，化学教师的教学设计能力培养的思考，以及信息技术对此的支持和发展，都进行了一些归纳和探索。旨在提出新课程背景下，信息技术对培养和提高化学教师教学能力的作用，尤其是教学设计的能力上，使化学教师能够更多地重视信息技术的应用和看到教学设计能力培养的重要性，促进化学教师对新课程从理念到形式的认识和实践。关键词：信息技术 化学 教学设计 能力培养随着我国基础教育课程改革的逐步深入，新课程正在有序地进入更广大地区的更多学校，走进各科目的课堂，真正开始落到实处，真正实现在教学过程中。学校和教师如何把新课程的内容和理念通过具体的教学过程即课堂教学加以实现，越来越成为学校和教师们关注的核心问题。聚焦到化学学科，新课程对化学课堂教学的教学设计也提出了新的标准和要求，这种教学设计是与传统的备课相去甚远的：传统的备课一味地强调教师的作用，教学的预设性，强调知识的传授和解题的技巧，强调学科本位，而忽视了学生能力培养，课堂交互，教学的生成性，实验技能的加强，以及对学生兴趣情感的激发和学习内容的生活运用等。而教学设计则是一个分析教学问题、设计解决办法、对解决方法进行试行、评价试行结果、并再此评价基础上修改方法的过程，它能够在一定程度上逐步改善传统备课中存在的各种弊端和缺陷。因此，教师教学设计能力的培养和提高势在必行。而与此同时，20世纪90年代以来，以计算机为代表的现代信息技术在教育领域开始广泛应用，直到21世纪的现在，信息技术作为知识经济时代的一个必不可少的重要手段也越来越被教育界接受，并推广应用到各级各类的教学活动中，教师们也纷纷利用这种新的有效的手段帮助教学活动的开展和进行创新。在这种形势下，怎样有效地在信息技术的支持下，培养和提高化学教师的教学设计能力，成为了我思考和探讨的一个问题。1 化学教师教学设计能力的培养1.1 化学新课程下的教学设计教学设计是运用系统的方法，在对教学系统中的各种要素（教师、学生、教学目标、内容、教学媒体等）进行科学分析的基础上，整合各种课程资源，运用现代学习心理学理论，设计规划学习的程序、学习内容的呈现方式及学习结果的评价标准的过程。它以传播学理论和学习理论为基础，从教育技术学领域中应运而生。从某种意义上来说，教学设计实际上就是课程实施过程中的一个决策过程，教师为回答怎么教、教什么、为什么教和教得怎么样，而作的整体安排。目前，教学设计这种新的概念正在慢慢被更广大的教师所接受和应用，因为它既符合新课改所传达的理念和指导思想，即强调情境的创设，和生活实际密切相关，加强学生自主性和创造性，及与教师的交互等，也正能解决众多一线教师对实施新课程的一部分困惑和开展课堂教学的一些实际困难。化学教师作为化学课程实施的主要承担者，首先就要很清楚自己在课堂的改革中所处的地位和职责，在新课改理念的指导下，充分利用新教材及其他信息，才能够发挥自己的专业知识和技能，做出适当而有效的教学设计，并进而实施到具体课堂教学中。在线教师和化学教学论的专家学者们也早已意识到了推进化学教学设计的重要性，今年8月中旬全国化学学会在安徽师范大学举办的第二届全国化学教育硕士教学技能大赛也突出体现了教学设计的重要地位，这也表达了化学教师教学改革的一个基本方向和思路。1.2 化学教师教学设计能力的内容教学设计能力是指教师在具备基本的专业知识和教学技能的基础上，能够综合运用这些知识和能力，根据教学大纲的要求设计出适当的单元教学计划和课程实施方案的能力。因此，化学教师需要根据本学科的学科特征，和知识的科学性和特殊性来进行相应的教学设计。具体来说，化学教师在这方面的能力包括：第一， 科学分析教学系统中各要素的能力；具备教学设计能力的化学教师必须能够首先根据教学大纲和教材标准分析出包括教师本身，学生，媒介（包括多媒体、实验仪器、药品等）等在内的各种要素以及它们之间的关系。第二， 整合各种课程资源的能力；化学教师在进行教学设计的过程中应当拓展和创生更为广泛的课程资源，例如化学史或生产生活中的化学应用，甚至污染泄漏等案例，也包括各种相关实验，在选择性地扩展课程资源的同时，将这些资源进行整合，以便运用到教学设计中。第三， 设计规划学习的程序、学习内容的呈现方式及学习结果的评价标准的能力；这是教学设计最基本的框架形态，教师必须具备这种规划和组织整个课堂教学的能力。第四， 编写教案的能力。教案是教学设计的最终书面体现，也是最为直观和明确的，能够使教师在编写的过程中或是不断地进行自我反馈中，得到自我完善。1.3 化学教师教学设计能力的培养及其必要性教师的专业发展强调教师作为一个教育教学的专业人员，要经历一个由不成熟到相对成熟的专业化发展历程。化学教师也通常要经历这样一个从新手教师到专家型教师的转变过程，而教学设计能力也是这个过程中必须掌握和发展的一项重要内容之一。根据教师专业发展阶段理论，教师的专业技能发展一般包括职前、入职和在职三个阶段，因此教师的教学设计能力培养也是阶段性、持续性甚至是终身的。教师的教学设计能力既体现了他对专业知识和教学技能的把握，也反应出他对教学内容的拓展和对课程的创生。从教师的本身实际出发，设计合适的内容和策略途径，就能够使他们的教学设计能力通过发展培训提高到更高的水平和阶段。化学教师教学能力培养的必要性可以从三个方面来理解：其一，从化学学科角度出发来看，学科本身的知识性与实践性较强，而新课程又要求加强学科知识的实际应用，于是，化学教师对课程的设计和创生便显得尤为重要；其二，从教师实际来看，通常化学教师在发展自己专业技能的时候，更注重的是知识和技能的拓展，往往容易忽略针对课程实施的教学设计的发展；其三，教学设计依然是一个比较新的概念，许多化学教师并未真正理解和掌握，也只是在探索。综上看来，化学教师教学设计能力的培养十分必要和迫切。2 信息技术支持下化学教师教学设计能力的培养1.4 信息技术对化学教学设计的支持和发展化学教学设计的理论基础包括学习理论、传播理论和教学理论。其中，在建构主义学习理论指导下的以学生为中心，以“情境、协作、会话和意义建构”为四要素的化学教学设计日趋呈现出良好的发展势头。一些研究者在此理论指导的基础上，对化学教学设计中的某些环节进行了研究，主要集中在化学教学情境的创设，任务分析理论在化学教学设计前端分析中的应用，面向学习者，或是学生中心的化学教学设计等，而大多数的一线教师更重视在教学活动中的具体教学设计及其实践，形成了一批比较具有代表性和可操作性的教学设计案例，为化学教学设计的研究和开发提供了丰富的研究经验素材支持，打下了一定的研究基础。信息化教学设计早已悄悄成为了教育技术发展的一个必然趋势，也是目前的一个热点话题，由于信息化教育技术起步较晚，因此信息化教学设计的理论和实践也仅仅处于摸索和研究的起步阶段，而将信息化教学设计与化学学科相结合的研究，更是少之又少。而信息技术对化学教学设计的支持具有功能集成性，信息共享性，交互性，协同性和主体性。信息技术强大的模拟仿真功能为中学化学实验教学设计中的一些重难点内容的突破创造了可观的条件，打破了许多复杂实验或是生产过程无法被学生感知的局限；信息技术丰富的表现力将化学的宏观世界与微观变化巧妙地联结并表现，使化学教学设计成为更系统的整体；信息技术尤其是计算机网络技术为化学教学设计提供了丰富的课程资源和强大的远程交互通讯功能。由此可见，信息技术的支持对化学教学设计本身就包含着现代教学所要求的许多要素，并日益显示出它的无可取代的地位和重要性。1.5 信息技术对化学教师教学设计能力培养的支持从以上这些条件看来，现代化学教师在进行教学设计的过程离不开信息技术的支持，而教学活动本身也离不开信息技术，因此化学教师教学设计能力的培养必然需要对信息技术的充分把握和利用，它灵活地体现和渗透在以上提到的化学教学设计能力的四个方面。概括来看，我认为信息技术对化学教师教学设计能力培养的支持，体现在以下几个方面：首先，理念先行，即对教学策略的把握能力。在信息技术的环境下，化学教师能够通过各种信息技术手段，如网络信息共享，远程教学，多媒体课堂教学等，促进化学教师对新课程理念指导下的化学教学设计的理解，充分并深入认识以学生为主体的课堂，协作学习，强调生活实际应用，重视实验技能培养，以及拓展知识面培养科学素养等等的理念，从而进一步确定自己的教学设计方向。这种设计理念的形成是教师进行教学设计的第一步，而信息技术的支持与现代建构主义为主流的教学理念相适应，能够帮助化学教师首先逐步明确自己教学设计的方向，和与教学内容相适应的教学策略，进而展开教学分析。其次，教学分析。教师在进行具体教学设计之前，必需要先对教学目标、学生特点、学科特点、教学环境、教学时间、教学技术条件等诸多因素进行客观分析和判断，在信息技术的支持下，化学教师能够适当而有效地应用各种信息化手段，对以上各方面进行复杂有效的分析，无疑能给之后的教学设计带来极大的帮助。例如已经有许多化学教师开始尝试用多媒体技术对学生的学习水平（包括知识与技能，过程与方法，情感态度价值观三个维度）来进行分析，最简单的用数据搜集分析软件和技术收集学生信息，并进行各种数据分析得出结论；复杂一些的也有一些教师运用网络平台，与学生进行实时或远程的通讯交互，并最终以统计数据的形式得出所需的有效结果，以获得对学生学习水平的分析。而这种量化的分析，对于化学学科来说，也是具有一定针对性和适应性的。最后，教学设计。信息环境下化学教师教学设计能力包括教学策略设计能力、学习环境设计能力、学习评价设计能力等三个方面。其一，信息技术能够给教学策略设计提供整体的设计思路，使教师能够逐渐认识到，具体的教学设计能够在整体效应与多种教学方法的选择下，相互关联，化学教师可以据此将教学目标、材料、学生和环境等组合出不同的教学方案，然后通过这样的反复训练，决策出最为有效的教学策略；其二，信息技术对化学教师学习环境设计能力的支持则更是不言而喻的，他们可以通过各种教学媒体的选择和设计、课程资源的开发和学习情景的创设，来对新课程的内容进行充分的解析，进而创生出自己的课程与课程资源。这个方面已经经过了许多化学教师的应用和反馈，效果十分可观，多用于对化学史实资料和生产生活实际应用资料的收集，进而用多媒体创设于课程内容相关的具体情境，促进了有效教学的开展。在不断反馈和自我改善的过程中，教师也在潜移默化中学习和应用教育学和心理学以及课堂组织等专业知识，教师的教学设计能力日益提高；其三，信息技术支持下，传统的评价技术必然发生颠覆性的变化，在不同的学习目标下，化学教师可以使用的评价方式与技术变得更多样化更真实更客观。比较典型的学习评价方法有计算机辅助测验，电子档案袋评价等，还比如有些教学尝试将学生实验录像来进行自我评价或测试对比。在这些技术的支持下，化学教师能够在这些设计过程中不断提升自己的技术能力和扩充专业知识面。目前，化学教师尽管对教学设计能力培养已经有了一定的认识和重视度，但还是有很大一部分教师并未找到正确的途径和方法，而我所思考的就是在信息技术的支持下，化学教师的教学设计能力可以通过各种现代技术手段来进行自我提高，促进自身的教师专业发展。而同时，信息技术在教学活动中的应用也依然是片未完全开掘的领域，需要更多的教师专家共同研究和实践，信息技术如果能够更广泛更多样更灵活用以支持化学教师的教学设计，那么化学教师的专业能力便能够在新课改背景下紧跟时代脚步，在不断的创新中提高。参考文献1黄荣怀.信息技术与教育M.北京：北京师范大学出版社，2002：19-26，43-48.2何克抗.关于信息技术与课程整合的理论思考J.中小学信息技术教育，2002(1-2).3钱扬义,王祖浩等.信息技术与化学课程整合研究J.课程教材教法，2004(7).4钟志贤.面向只是时代的教学设计框架D.上海：华东师范大学，23-41.5王永胜.生物新课程教学设计与案例M.北京：高等教育出版社，2003：1-19.6孟献玲.信息技术与高中化学课堂教学整合的研究与实践D.石家庄：河北师范大学，2005：6-14.7张勇.信息技术与化学教学整合的信息化教学设计研究D.成都：四川师范大学化学与材料科学学院：6-14，46.8刘丙利.信息技术环境下中小学教师教学设计能力的现状与发展研究D.广州：华南师范大学教育信息技术学院：12-36，47.9裴新宁.面向学习者的化学教学设计D.上海：华东师范大学课程与教学研究所：8-23.10江家发.化学教学设计论M.济南：山东教育出版社，2004.Wang Sheng(Institute of Curriculum and Instruction, Jiangxi Normal University, Nanchang)Abstract In this paper, I made a preliminary study about capacity-building in teaching chemistry teachers, supported by information technology,. Began from the awareness of the issue, thinking, discussion, access to the relevant literature, combined with the thinking of teaching design, knowledge of chemistry, chemical capacity-building of teachers, and the support and development of information technology, I h