初探多媒体网络环境下科学课堂教学模式
摘 要：本文主要探索如何根据科学学科的特点，结合多媒体网络环境的强大优势，以建构出一种更加适合时代特点和学生身心发展需要的优化课堂教学模式。
关键词：科学 课堂教学模式 网络环境
引 言
计算机网格技术的飞速发展，使网络逐渐参透到人们生活的方方面面，特别是随着Internet普及，越来越多的人们投入网络这个无限的空间中去。在教育领域，由于网络教学具有突破时空限制和实现资源共享的优点，而成为教育改革和发展的重要趋势。因此，研究多媒体网络技术和传统科学课堂教学模式，建构出适应学生身心特征和时代特点的教学模式，以优化科学课堂教学，是教学研究的一个重要课题。
一、课题的思考
素质教育的宗旨是面向全体学生、尊重学生的主体地位，发挥学生的主体作用，全面提高学生的基本素质，要求教育的着眼点不应仅仅停留在让学生对人类已有知识、成果的掌握，而应该重视学生创新意识和创新能力的培养。长期以来，我国教学实践中普遍采用的教学模式其基本程序是：激发学习动机→复习旧课→讲授新知识→巩固运用→检查评价。这种模式的优点是有利于教师主导作用的发挥，有利于教师对课堂教学的组织、管理与控制，但忽略了学生的主动性、创造性，不能把学生的认知主体作用很好的体现出来。
当前，以多媒体与网络技术为核心的现代教育技术的迅速兴起，正猛烈地冲击着传统的教学模式。多媒体和网络技术能提供界面友好，形象直观的交互式学习环境，图文声像并茂，综合刺激多种感官，能很好的激发学生的兴趣和创新意识，还能按超文本、超链接的方式组织管理学科知识和各种教学信息。现代网络环境下的大量信息资源对学生认知结构的形成与发展是非常有利的，因此，把在网络环境下的现代教育技术，科学学科特点以及传统教学模式三者融合起来，建构一种适应新时代学生身心发展要求的教学模式，是科学学科课堂教学改革的方向。
二、科学多媒体网络化课堂教学模式的建构
1、模式建构的理论基础
建构主义学习理论认为，知识不是被动地接受而是由认识主体积极地建构。在教学上它强调学生的主动性和自主性，重视学生自己已有知识对学习的影响，提倡学生之间、师生之间的交流和对话。学科教学中尽量让学生有时间和有机会表达自己的见解，提出自己的观点，通过讨论、争辩形成统一的认识。在吸收建构主义学习理论，充分考虑网络资源与科学教学相结合的基础上，提出了“以学生为核心多媒体的网络化课堂教学模式”，教学模式设计中，尽可能地创设能从不同侧面、不同角度表现学习主题的多种情境，以便供学生在自主探索过程中随意进入中任一种情境中去学习，从而突出学生主体性，让学生在对知识的建构中完成综合能力的提升。
2、“多媒体网络化课堂教学模式”的教学结构设计
根据科学学科是一门理论和实验结合非常紧密的特点。“以学生为核心的多媒体网络课堂教学模式”可设计为“创设情景→提出课题→自主探索→网上协作→得出结论→交流讨论→课题小结→课题延伸”8个环节。其教学结构图设计如下：
针对学生存在的认识结构和能力等差异，为使全体学生都能获得充分发展的机会。“模式”在教学资源的提供问题的设置等方面考虑了层次性，使学生在自主探索的过程中，可采用适合自己的不同的学习策略。在得出结论后，学生可以利用网络的虚拟实验系统，通过实验来验证结论，并且实验过程学生可选择不同的方式，基础不够扎实的学习可按已有电路图步骤进行验证，自主探索能力较强的学生可以自行设计电路及步骤来验证。在课题小结时，还可以根据对课堂知识的理解进行讨论交流。
3、教学案例
下面以《科学》第一章第三节的探究课《是什么将蝴蝶吸引到花上去的？》的课堂教学为例，谈谈该模式在课堂教学中的具体做法实施。
教学过程设计：
[1]创设情景
唐伯虎的故事。江南四大才子之一唐伯虎的画画技巧很高，有一次一个画家向他挑战，两个人在相同的时间里面，都完成了两幅非常好看的画，栩栩如生。正当大家争执不下谁画的好的时候，两只蝴蝶飞了过来，都围着唐伯虎的百花争艳图飞，还时不时的停上去。这时候，比赛的结果就出来了，唐伯虎的画骗过了蝴蝶的眼睛而当之无愧的成为了赢家。
[2]提出课题
这能说明什么问题呢？是什么将蝴蝶吸引到花上去的呢？
[3]自主探索、网上协作
由学生通过网络访问教师放置在网络资源库上的知识信息。特别是网络上的资源可以通过二个强大的搜索引擎http://www.google.com/intl/zh-CN/和http://www.baidu.com/，比如要确定蝴蝶的感觉器官。可以搜索关键字“蝴蝶 眼睛 嗅觉 味觉”，很快就找到了蝴蝶的详细介绍，确定下来，蝴蝶的视觉很正常，没有近视；有嗅觉，味觉，没有听觉。对能否分辨颜色，继续搜索关键字“蝴蝶 颜色 分辨”，查出蝴蝶果然色盲。学生在通过人机协作进行自主探索的同时，可以通过网络将各自学习的探索的结果或有关问题进行网络交流讨论。
[4]得出结论
学生通过自主探索和协作过程，在教师适当的指导状态下，归纳出理论的分析结果，即是花的味道将蝴蝶吸引到花上去的。
[5]交流讨论
在教师的指导下，学生进入留言本或BBS进行网络交流讨论。教师可以有意识的对讨论提供指导，防止讨论太泛化。
[6]课题小结
让学生把书翻到P52页，按照探究的步骤，先在小组里面讨论一下，写出你们的假设、实验方案、条件如何控制以及怎么样的实验结果支持你的假设、怎么样的结果不能说明问题等等各自完成本节课知识的归纳、小结，通过网络与教师进行交流，教师并作适当的补充。
[7]课题的延伸
教师指导学生访问相关网站，参照有关的动植物的基础知识和实验相结合的方式分析和解决问题，加深对理论的认识，也扩大了知识面。
三、效益分析
1、充分体现学生学习的主体地位
[1]有利于使教学面向全体学习。在教学活动过程中，通过多媒体网络技术辅助界面进行的“人——机”交互或“人——人”交互，让学生自主探索、体验运用知识迁移和综合分析，解决问题的过程。
[2]有利于学生协作能力的培养。在网络协作过程中在交流与讨论过程中，学生对在自主学习中得出的结论进行讨论。这样老师与学生、学生与学生就得到了充分的交流，有利于学生协作意识和协作能力的培养。
[3]有利于学生信息处理能力的培养。强大的搜索引擎可以搜索到海量的信息，然而并非都是有用的信息，有用的只占少部分，这就要求学生对这些信息进行筛选，取得有用的信息。
[4]有利于学生总结表达能力的培养。在课题小结中，不再是传统的老师单一的总结，而是学生总结，老师适当的补充，最后得出结论。通过此环节，学生的总结能力、表达能力无疑会得出进一步的锻炼和提高。
2、有利于教师主导作用的充分体现
在教学过程中，教师通过创设情景，引导学生主动探索，并及时进行信息的反馈与交流，包括学生学习情况的反馈，学习效果的检测等；在教学中始终关注着学生的自主学习情况并适时给予指导。通过讨论式的学习，对学生的想法进行及时的评价，还可以进行个别辅导、协助个别学生进行具体学习。教师是整个群体学习过程中的设计者、协作者。
四、相关问题和思考
多媒体网络环境下的教学模式和科学学科教学整合尚处于初探和研究阶段，在实际操作中还存在许多问题。
1、对教师自身素质的要求
专业教师不仅要有丰富的专业知识，还要有掌握计算机网络技术和课件制作的能力。同时，教师对课堂中可以出现的情况要有一定的预见性，也必须对教学信息资源进行精心设计、策划，这对教师也是巨大的挑战。
2、网络资源的建设
要顺利的实行网络化教学，就必须要有一套完整的网络资源库。如：背景资源库、网络课件库、课本配套的资源库等等，由于科学课程在全国使用不久，专门适用于课堂教学的现成网络课件很少。因此我们正在进行这方面资源库的建设，三年后希望有所改观。
因而，要很快地全面推广这种教学模式不论在教师素质或技术上都存在一定的困难。
五、结束语
在多媒体网络化课堂教学环境中，教师由传统的管理者和解释者的地位转变为合作者和帮助者，学生也由原来被动的接受者转变为主动的探索者和积极的合作者，其教学效果顺应了现代教育改革发展的方向。但一种新型的模式的产生和不断推广需要一个适应的过程。我相信随着网络技术的发展和完善及教师本身素质的不断提高，多媒体网络化教学模式在科学学科课堂教学中将得到广泛的应用。
参考文献：
[1]杨开城，对网络环境下的教学设计的几点看法，2001年全国远程教育和网络教育大会发言稿
[2]杨开城 李文光，教学设计理论的新框架，《中国电化教育》 2001.6
[3]杨开城 李文光，现代教学设计理论体系构想，《教育研究》 2001.11
[4]何克抗等，信息技术与课程整合，《中小学信息技术教育》杂志社 2002.9
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