摘要：隨著素質教育的發展和教育信息化的推進，要求在中小學普及信息技術教育。而信息技術與課程的整合，是普及信息技術教育的關鍵，是信息技術課程和其他學科雙贏的一種教學模式。本文就信息技術與課程整合的含義，信息技術與化學學科整合的理論依據、基本原則，以及課程整合的四種基本模式等作一些論述；著重論述了網絡環境下化學教學模式。

關鍵詞：信息技術、課程整合、教學模式、能力培養

教育現代化既是我國經濟社會發展的必然要求，又是人類文明進步的標志和當代教育發展的趨勢。教育信息化是教育現代化的一個重要標志。教育部高度重視教育信息化工作，出臺了一系列推進教育信息化的政策措施，這些措施的核心是促進教育思想、教育觀念、教育手段、教育結構和教學模式的轉變，推動信息技術教育與其它學科課程的整合，強化培養學生的創新精神和實踐能力。信息技術與課程整合的本質內涵是：在先進的教育思想、理論指導下，把以計算機技術為核心的信息技術作為促進學生自主學習的認知工具，以此促進傳統教學方式的根本變革，從而達到培養學生創新精神和實踐能力的目標。“二期課改”提出“以學生發展為本”的教學理念，促使我們在教學方式、手段上要有一個較大的變革，以適應學生學習的需要。而教師使用信息技術手段進行輔助教學、優化教學過程，讓學生不至于因為枯燥的上課方式而降低學習興趣，更可以根據學生學習的進度來控制學習。同時，讓課堂變得生動活潑，并能實景模擬，把知識與現實連接起來。因此，從這個意義上來說，在化學課堂教學中運用信息技術，讓學生主動、生動地學，從而活躍思維，提高全體學生學習化學的興趣和強烈求知欲。有利于學生在非常輕松的環境中掌握知識，有利于形成系統的知識結構，最終形成學生的創新精神和科學探究能力。

一、中學化學與信息技術整合的理論指導依據

教育部在《基礎教育課程改革綱要（試行）》中對基礎課程改革提出了對學生的培養的主要目標中其中重要的一點是：要培養學生“具有初步的創新精神、實踐能力、科學和人文素養以及環保意識；具有終身學習的基礎知識、基本技能和方法……”，因此我們要改變過去過于注重知識傳授滿堂灌的傾向，要改變課程實施中過于強調學生接受學習、死記硬背、機械訓練的教學模式。我們教師要大力倡導學生主動參與、勇于探究、勤于動手，培養學生搜集和處理信息的能力，并從中獲取新知識、學會分析和解決問題的能力，以及懂得如何協調合作、相互交流的能力。

化學課程的根本目標是提高每一個學生的科學素養。《化學課程標準》“從學生和社會的需要出發，明確了學生通過義務教育階段化學課程的學習，從化學科學知識與技能、科學過程與方法、對待科學、技術和社會的情感態度與價值觀得到全面發展。內容標準則從科學探究入手，并以日常社會生活和生產事物、現象等為主題：身邊的化學物質、物質構成的奧秘、物質的化學變化、化學與社會發展等，引導學生關注身邊的事物，理解科學與人類生活的關系，關注科學進步對社會的貢獻。”

皮亞杰（J.Piaget）的建構主義的教學理論為我們選擇信息化學習模式提供了理論的依據。這種理論，在知識觀、學生觀和學習觀上提出了一系列新的解釋，它充分強調了學習的主動建構性、社會性以及情境性。建構主義認為，知識不是通過教師傳授得到，而是學習者在一定的情景即社會文化背景下，借助其他人（包括教師和學習伙伴）的幫助，利用必要的學習資料，通過意義建構的方式而獲得的。因而學生是學習的中心，是認知的主體，是知識意義的主動建構者。意義建構是學習的目的，它要靠學生自覺、主動地完成，教師和外界環境的作用都是為了幫助和促進意義建構。

二、中學化學與信息技術整合的基本原則

課程整合將信息技術看作是各類學習的一個有機組成部分，它主要在已有課程（或其他學科）的學習活動中有機結合使用信息技術，以便更好地完成課程目標。但整合不等于混合，它強調在利用信息技術之前，教師要清楚信息技術的優勢和不足，以及學科教學的需求，設法找出信息技術在哪些地方能提高學習效果，使學生完成那些用其他方法做不到或效果不好的事。對于學生來說，信息技術則是一種終生受用的學習知識和提高技能的認知工具。課程整合的最基本特征，就是它的學科交叉性和立足于能力的培養；它承認事物聯系的整體性和能力培養的重要性。據此化學學科與信息技術整合應遵循以下原則：

1、層次性原則；在同一個教學班中存在各種層次的學生，針對不同的教育對象，確立不同的創新教育目標，設置不同的學習目標和要求，使所有的學生都能得到充分發展。信息技術高度發展的今天使這一思想真正得到實現。2、主體、主導性原則；在課程整合的教學模式中，要強調學生的主體性，充分發揮學生在學習過程中的主動性、積極性和創造性。學生是知識建構過程的積極參與者，是完成學習的目標和任務的主體。教師是教學過程的組織者、指導者、促進者和咨詢者，處于主體地位。 3、探索性原則；課程整合的教學強調學生在學習過程中充分發揮主動性，自主地探求對客觀事物的認識和解決實際問題的方法。通常是通過一個或幾個任務，把相關的學科知識和能力要求作為一個整體，有機地結合在一起，讓學生利用信息技術在探索過程中完成學習任務。學生解決問題的過程就是一個充滿想象、不斷創新的過程，同時又是一個科學嚴謹、有計劃的動手實踐過程，它有助于培養學生的創新精神和實踐能力。 4、實踐性原則；江澤民同志指出：“教育是知識創新、傳播和應用的主要基地，也是培育創新精神和創新人才的重要搖籃。無論在培養高素質的勞動者和專業人才方面，還是在提高創新能力和提供知識、技術的創新成果方面，教育都具有獨特的重要意義。”課程整合教學強調發展學生的實踐能力，對于學有余力的學生營造寬松的教育環境，給予相應的特殊政策，提高學生的求知欲和創造欲。利用信息技術完成學習任務的過程就是學生動手實踐的過程也是學生的創造過程。開展信息技術與化學學科整合教學，是培養學生的創新精神和實踐能力的一個極好的途徑。

三、中學化學教學應用信息技術的四種模式

現代社會知識更新是人類歷史上前所未有的，信息以幾何級數在增長。傳統的教學已不適應信息社會的變化。現代教育技術的廣泛應用是現代教學的必然選擇。現代教育技術在化學教學中的應用有四種模式可供選擇。

1、基于傳統教學媒體下的“常規模式”，它包括如幻燈機、大屏幕投影、電影錄像等視聽設備、語音實驗室等教學設備。傳統教學和目前大多數教學都屬于此模式：所有的教學都嚴格按照教學大綱，把學生封閉在教材或簡單的課件內，使其和豐富的資源、現實完全隔離。按照教材的安排和課時的要求來設計所有教學活動，如果課程內容較少，就安排一些討論，多設計一些活動，如果課程內容較多，就采用"滿堂灌"的形式，力保不超時、不少時。整個教學都在“提問、回答、講授知識”為中心的指導下進行，教學目標、教學內容、教學形式及教學組織都和傳統課堂教學沒有什么區別，整個教學過程仍以教師的講授為主，學生仍然是被動的反應者、知識被灌輸的對象。信息技術的引入，只是在幫助教師減輕教學工作量方面取得了一些進步，而對學生思維與能力的發展，與傳統方式相比，并沒有實質性的進步。

2、基于多媒體計算機的廣泛普及下，形成的“多媒體模式”。這種模式是目前中小學應用最廣泛的一種模式。教師可以使用現成的計算機輔助教學軟件或多媒體素材庫，選擇其中合適的部分用在自己的講解中；也可以利用Powerpoint或者一些多媒體制作工具，綜合利用各種教學素材，編寫自己的演示文稿或多媒體課件，清楚的說明講解的結構，形象的演示其中某些難以理解的內容，或用圖表、動畫等展示動態的變化過程和理論模型等。另外，教師也可以利用模擬軟件或者計算機外接傳感器來演示某些實驗現象，幫助學生理解所學的知識。這樣，通過合理的設計與選擇，計算機代替了幻燈、投影、粉筆、黑板等傳統媒體，實現了它們無法實現的教育功能。

3、基于Internet網的逐漸普及下的“網絡模式”，這種模式是較新的模式，是對人類學習方式產生影響最大的一種模式。它正改變著人們獲取知識的途徑。信息社會需要有信息能力的新型人才，而信息能力就是指獲取、分析和加工信息的能力，隨著網絡技術的飛速發展，網絡資源可以說是浩如煙海，如何在廣袤的信息海洋中快速、準確的找到自己所需的資源，如何迅速的判斷資源的價值并對其進行取舍，如何合理的將資源重新組合為己所用，這些都關系到個人和團隊的成敗。用信息技術提供資源環境就是要突破書本是知識主要來源的限制，用各種相關資源來豐富封閉的、孤立的課堂教學，極大擴充教學知識量，使學生不再只是學習課本上的內容，而是能開闊思路，看到百家思想。在此模式，主要培養學生信息能力中獲取信息、分析信息的能力，讓學生在對大量信息進行篩選的過程中，實現對事物的多層面了解。教師可以在課前將所需的化學資源整理好，保存在某一特定文件夾下或做成內部網站，讓學生訪問該文件夾來選擇有用信息；也可以為學生提供適當的參考信息，如網址、搜索引擎、相關人物等，由學生自己去Internet或資源庫中去搜集素材。相比較來說，后者比前者更能培養學生獲取信息、分析信息的能力。本文所思索的整合過程及相關的問題就是在化學教學過程中如何運用這種模式來適應新時期的化學教學的需要。

4、基于計算機仿真技術的開發運用而派生出來的“虛擬現實模式”。立足于網絡模式，并及時跟蹤新技術手段的應用，來服務于現代教學的更新和發展是新時期教師所應具備的基本素質。也是教師本身不斷提高和終身教育的需要。

四、中學化學教學與信息技術整合模式——網絡模式

Internet網是世界上最大的知識庫、資源庫。這些知識和資源都是按人類聯想思維特點的超文本結構組織起來的，因而特別適合學生進行“自主發現、自主探索”式學習，為學生發散性思維、創造性思維的發展和創新能力的孕育提供沃土。網絡環境還可最大限度地發揮學習者的主動性、積極性，可以個別教學、也可以協作，還可以分層次面向全體學生實施因材施教。網絡技術具有超文本（Hypertext）、無疆界、大容量、非線性、多界面、交互性的優勢和特點。加上多媒體積件（Integrablewarl）、超媒體（用超文本方式組織起來的多媒體信息）技術的應用，可以使學生快速靈活獲取化學信息，學生的學習有可能真正建立在教師指導下的以自己為中心的學習，而且網絡下的環境可以提供真正意義的情景（大容量、超媒體）、協作（交互性）、會話（師生對話、人機對話、BBS論壇）和意義建構（知識網絡）而且在同一時空可進行高、中、低多層次非線性的教學以實現真正意義上的面向全體學生。因此，網絡技術、超媒體的優勢最適合建立建構主義學習理論的教學模式。

下面以《苯》一課為例，談談中學化學教學與信息技術整合模式——網絡模式下的化學教學：

⑴ 創設情景，激發學生感知興趣和探究興趣。

上課之前，教師先將本節課所需要的資料（圖片、文字資料）輸入校園網資料庫中。并為其專門建立一個網頁，上課開始時學生打開本網頁，便會出現如下信息：19世紀初，英國等歐洲國家城市照明已經普遍使用煤氣，煤氣生產時剩余一種油狀、臭味、粘稠液體長期無人問津。油狀物的大量廢棄造成了嚴重的環境污染。英國科學家法拉第是第一位對這種油狀物液體產生興趣的科學家。通過5年時間的研究，1825年他從這種液體中分離出一種新的碳氫化合物。法拉第稱之為“氫的重碳化合物”1834年德國化學家米希爾里希將它命名為苯。假如苯是你發現的，請根據你所獲得的苯的樣品，完成下列問題：

1、苯的顏色是○A 無色 ○ B 紅色 ○ C 黃色 ○ D 藍色

2、苯的狀態是○A 固態 ○ B 液態 ○ C 氣態

3、苯的溶解性○A 溶于水 ○ B 不溶于水 ○ C 溶于酒精 ○ D 不溶于酒精

在這時，學生通過觀察苯的樣品，選中且選對選項時，微機將播出一段歡快的音樂，以資鼓勵并告之繼續進行，此時屏幕出現“繼續”按鈕；否則，將告之錯誤或不完全的信息，并要求重復操作，當重復四次時給出正確答案。這樣的設計使不同層次的學生可以根據自己的能力水平在不同的時間內完成相應的教學內容，并能引起學生的探究興趣，有利于學生觀察能力的培養和提高。

⑵ 再現科學家探索過程，培養學生的創新精神，磨礪創新意志

在學生完成物理性質的探索之后，微機將給出以下信息：

法拉第發現苯以后，法國化學家日拉爾對苯的組成進行測定發現：苯僅由碳、氫兩種元素構成，其中碳元素質量分數為92.3%，苯蒸氣的密度是同溫同壓下乙炔的3倍，請確定苯的分子式為________。

學生通過計算，得出苯的分子式后，通過鍵盤輸入“C6H6”后，微機將繼續給出如下信息：

19世紀，有機化學剛剛發展起來，當時比較成熟的理論只有“碳四價學說”和“碳鏈學說”。苯會是怎樣一種結構呢？請同學們根據“碳四價學說”和“碳鏈學說”設計出苯可能具有的分子結構。

此時，學生的興致一般都非常濃厚，當迫不及待的輸入自己的所設計的苯的結構后，微機提示學生通過設計實驗驗證假說。一般而言，學生會設計出以下實驗，并得出結論：

1、往盛有 1mL 的苯的試管中滴加酸性KMnO4溶液5～6滴，震蕩

2、往盛有 1mL 的苯的試管中滴加溴水5～6滴，震蕩

實驗事實：苯不能使酸性KMnO4溶液和溴水褪色

這個結論恰恰推翻了學生所有的設計方案，學生的創新精神和創新意志遇到了空前的挑戰，失敗了。接下來，微機將播出一段配音動畫：

那么苯到底是怎樣的結構呢？這成了19 世紀最大的化學之謎。許多科學家為探索苯的結構，付出了艱辛的勞動。德國化學家凱庫勒也同樣長期被苯分子的結構所困惑。1865 年一天夜晚，他在書房中打起瞌睡，眼前又出現了旋轉的碳原子。碳原子的長鏈像蛇一樣盤繞卷曲，忽見一條蛇咬住了自己的尾巴，并旋轉不停。他像觸電般地猛然醒來，終于提出了苯分子的結構，如圖簡寫為 ，史稱凱庫勒式。對此，凱庫勒說：“讓我們學會做夢吧！那么，我們就可以發現真理。”

這樣的設計，使學生通過傾聽、觀看、體驗科學探索的艱辛，知道科學研究需要恒心和毅力，使學生的創新精神進一步得到提升，使創新意志更加堅定。增加了學生的學習興趣及主體意識，培養了學生的抗挫折能力。

⑶ 創設情景，大膽質疑，培養學生的批判意識

在得出苯的凱庫勒式后，微機屏幕隨即給出如下信息：

對于凱庫勒式，你是否有不同意見？○ 是  ○ 否

此時，如果學生選擇“否”，則微機將提示：

如何解釋“苯不能使酸性KMnO4溶液和溴水褪色”并轉到“是”選項的提示。

如果學生選擇“是”，則微機將提示：

若要確定苯的真實結構，你還需要知道 ○ 苯的碳—碳鍵長 ○ 苯的鍵角 ○ 苯分子的大小 ○ 苯分子的化學性質

微機將根據學生提出的要求給出相應信息，并要求學生完成對苯的結構描述性報告，發送到教師的信箱之中。學生完成上述操作后，微機給出苯的真實結構圖形。

這樣的課堂安排活躍了課堂氣氛，使不同層次的學生可以根據自己的接受能力安排不同的教學進度，教師在學生的學習過程中充分體現了主導性。增加了學生的主體性的發揮，有利于學生創新精神的形成。

我們要充分利用信息技術的優勢，通過各種形式使學生將信息的獲取、分析、加工、利用等能力內化為自身的思維習慣和行為方式，從而形成可以影響人一生的優秀品質。根據“課程整合”的理念，將信息技術與化學學科進行整合，拓寬學生解決問題的思路和方法，培養學生使用信息技術的意識和興趣，培養學生的創造精神和實踐能力，真正發揮信息技術對教育的變革性推動作用。

1、《學校教育現代化建設》 中央廣播電視大學出版社 1998年10月

2、《建構主義---革新傳統教學的理論基礎》何克抗

3、《應用現代教育技術建構新型教學模式》 李克東

4、《"教學過程完整化"教學模式》 劉風玲 1999年8月《內蒙古教育》

5、章劍衛．信息技術與課程整合的研究與實踐（網上資料）

6、馮秀琪．論中小學信息技術課程與語文教學的整合（網上資料）

7、何克抗．關于信息技術與課程整合的理論思考．中小學電教．2001，1