初中化学在线课程范文

导语：如何才能写好一篇初中化学在线课程，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

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【关键词】初中物理；成绩；两极分化；学习方法

一、初中生物理学习成绩两极分化的主要原因

（一）生理机制作用。初中二、三年级的学生大都在14-15岁年龄段，处于青春发育的初期，是幼稚向成熟发展的时期，因此在学习活动中还经常表现出幼稚、贪玩、好动、自制力差的一面，这样，一部分学生在学习中往往发生注意的转移，所学的知识内容出现了间断，使今后的学习不能较好地做好知识衔接，造成了物理难学的畏难情绪。

（二）学习基础程度不同。物理学科是一门综合性知识较强的学科，对学生学习要求是较高的，一些数学和语文基础不好的学生，如果不注重对所学知识的补习，虽然一开始对学习物理很有兴趣，但随着学习内容的加深而掉队了。

（三）学习方法不得当。在初二加了物理和几何等内容，成为初中学习阶段学习科目多的一年。一些学生不知如何恰当地安排各科的学习时间，整天忙于应付作业，对所学内容，没有时间消化，顾此失彼，对所学的物理概念和原理，只停留在死记硬背程度上，未能准确地理解、科学地记忆，久而久之影响了下上步的学习。

（四）来自家庭和社会的不良影响。近年来人们的生活水平提高了，部分独生子女缺乏学习的刻苦精神，有的学生家庭不和睦，家庭成员情绪不稳定，或不能有效的支持学生学习，网络的诱惑和拜金主义等社会不良现象的滋扰。从而影响了学生的学习。

（五）教学管理跟不上拍节。初中二、三年级的学生是幼稚性大于自觉性、依赖性大于独立性，他（她）们当中的一部分人没有明确的学习目的，对学习有畏难情绪，只有在恰当地引导严格地管理下才能进行学习。而初中物理教师一般都是科任教师，与学生接触时间相对少一些，加上一些物理教师认为自己上好课就算完成任务，很少与班主任及时沟通，从而带来了教学管理的松懈，或没有在一些学生成绩出现滑坡时采取有效的措施，最后导致了物理成绩的两级分化。

（六）教师自身因素。除了上诉几个因素以外，笔者觉得还有一个不容忽视的原因，教师在教学过程中对有些教学内容忽略，或问题解决的不够彻底，尤其是对重点、难点内容讲的不深不透，学生容易在这些问题上搁浅，以致影响进一步的学习，另外，如果教师在教学活动中的教学语言、教态、教法呆板，使学生渐渐失去了对物理学习的兴趣。这些都易使学生的成绩拉开，促成了两极分化。

二、预防和改变初中物理成绩两极分化的措施

1、首先教师应端正教育思想，更正教学观念，把以少数尖子生为主转移到以提高中下等生为主的轨道上来，即以“针对全体，共同提高”为基本教育导向。

2、教师要及时了解掌握学生的基础，设计搞好物理学科教学的开端，预防物理成绩分化。初二学年是很重要的一年，而物理学科教学的开端又是这里的关键，根据初二学生活泼、好动、好奇心强的生理和心理特征，加之物理学科自身的特点，教师较容易使他（她）们一开始就对物理学课产生浓厚的兴趣，教师要把握好这一锲机，及时了解学生的基础情况，对基础差的学生密切注意他（她）们的心理动态，并不失时机的给予相应的“关照”。防止他（她）们由于基础差而随着学习的深入造成成绩下降。

3、严字当头，勤字开路。物理教学一开始，教师就对每一位学生的听课笔记、作业和纠错本等做出规范的要求，并勤检查勤督促，不是班主任的还应及时与班主任沟通，做到双管齐下，对于检查中出现问题的学生应及时指出，让其马上改正过来，对多次出现的学生应及时查明原因，对症下药，耐心教育，做到动之以情，晓之以理。同时在教学中还要做到所学基本概念和知识经常练，重点知识突出练，易混易错的知识反复练，疑难知识有意练。对学生该掌握的物理知识不达目的不松手，达到目的也不放手。

4、对学生进行心理训练，培养学生的非智力因素。教育心理学的研究表明，任何一门知识的学习都包括一系列复杂的心理活动，它有一定的认识过程，即感知、记忆、想象、思维、等智力因素，也含有个性的意义倾向性，即动机、兴趣、情感、信心、意志等非智力因素。有关资料和教学实践表明，许多中学生，特别是初中生在学习物理时，都存在由喜欢学到学不进去，最后厌学的现象。造成这种现象的主要原因就是非智力因素的培养跟不上教学过程的需要，这也是导致学生成绩两极分化的主要原因。根据初中生注意力以分散转移，缺乏毅力自制能力差等特点，教师在教学中要注意知识性与趣味性相结合，充分调动学生的无意注意，培养学生有要注意，教学中充分发挥教师的主导作用和学生的主体作用，善于引导学生自己分析问题和解决问题。是学生在课堂上最大限度的动手动脑。如，探究“声音的音调和发声体的振动频率的关系”时，让学生把钢板尺的一端按在桌面上，用手拨动尺的另一端，观察钢板尺振动的快慢和发出声的频率，再改变钢板尺伸出桌面长度重复上述实验，通过探究实验让学生们自己分析和总结出实验结论，这样，自始致终课堂气氛很活跃，学生们的兴趣被激发了，他（她）们的头脑展开了积极的思维，整个教学过程处于和谐的“共振状态”。

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一、微课程在初中化学课程教学中的应用模式

（一）教学模式

与以往的初中化学的教学模式一般采用课堂教学为主，其教学效果不是很理想。微课程适应数字化、信息化时代的要求，采用网络课程这样的新模式，给学生耳目一新的感觉，使得学生能够在一个时尚、自由、便利的空间去选择学习，这样便会达到一个相对较为理想的学习效果。

（二）教学资源

初中化学一直没能得到很大发展，一个重要原因就是教学资源的相对短缺。微课程很好地解决了这一难题，它所提供的网络在线形式，不仅为教师间、学生教师间的相互学习交流创造了良好的平台，而且，学生也可以在这样一个丰富的学习资源库中选择适合自己的学习内容，这就相对拓宽了初中化学学习的途径。

（三）教师发展

微课程在带来教学优势的同时也给教师的发展提出了更高的要求。录制长为1-3 分钟的视频;设计引导学生阅读或探索课程知识的课后任务;将教学视频与课程任务上传到课程管理系统。对于教师自身的发展来说是一个机遇，作为初中化学的教师也要抓住这次机会，在这场改革和革命中促进自身的完善与发展，为初中化学课程教学注入新鲜的活力。

（四）信息技术与教育的深度融合

目前，我国教育信息化进程已从强调基础设施建设的初始阶段进入到“教育与技术深度融合”的深入应用阶段。初中化学除了一般课程存在的问题，课时长、内容繁多、载体相对陈旧外，还有自身分析和应用相脱节的现象和问题。微课程采用新颖的形式就可以很好地解决初中化学存在的这些问题，也实现了信息技术与教育的深度融合。

二、微课程在初中化学中的应用

（一）拓展内容，贴近生活

由于初中化学的学科特点，课本的章节间知识联系不紧密，独立性较强，而且化学与现代生活密切相关的知识少之又少，随着学习的深入，学生会感到越来越乏味，感觉不到学习的乐趣。教学中用微课将初中化学知识涉及的化学物质、化学现象和化学变化等进行展示，让学生切身感受到“化学就在我们身边”。在日常生活中，尤其是衣食住行这些和生活息息相关的生活中，教师可以引导学生收集报刊上与化学相关的资料，教师在相关章节的时候进行播放，也可以利用网络进行收集，用微课演示。如讲到“生铁和钢”时，教师可以用微课演示1996年我国为纪念钢产量突破一亿吨发行的纪念邮票的图片;讲到空气对铁的影响时，演示锈迹斑斑的汽车、轮船等。通过微课的演示，不但让学生的眼界视野更宽，对学习内容也进行了巩固，同时也让学生知道了化学知识和生活息息相关，让学生对化学的学习变得更为主动。

（二）通过微课打造安全有效的实验教学

初中化学实验有的具有很大的危险性，需要在特殊环境下才能进行，有的实验反应物或者生成物有毒性或极强的腐蚀性，这些都限制了实验教学的进行。而化学又是一门很强的实验学科，实验，可以说是化学的灵魂，学生大多知识来源于实验。为了弥补实验教学的小足，满足学生实验的心理，运用微课链接微视频，安全，效果也很好。比如用酸碱指示剂验证物质酸碱性的实验，浓硫酸具有很强的腐蚀性，稍小注意就会伤害皮肤。教师制作了《会说话的酸碱指示剂》的微课，模拟不同酸碱的声音，诙谐有趣，学生情不自禁地随着微笑，心情愉悦。有学生还模仿微课讲述，跃跃欲试，深深沉醉在课堂上。

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下面结合自己的教学实践谈点体会.

一、优化化学教学，提高教学效果的意义

1.优化学生的学习方式

提高初中化学课堂教学的有效性，就必须以实践为原则，实现教学策略的“本校化”， 将教师课堂教学策略合理地渗透并运用到化学课程中去， 在微观层面做整体性、可持续性的努力，通过把学生从书山题海中解脱出来，让他们获得学习的乐趣， 从而提高学生的实际操作能力，从根本上优化学生的学习方式.

2.改善教师的教学行为

在初中化学教学中，通过改进课堂教学策略，为教师更新教学理念、增强实践能力提供指导.在对初中化学课堂教学有效性的研究实施过程中，强化了教师掌握和运用教学策略的实践能力，促进了对课堂教学的有效模式探索， 从而为改善教师的教学行为提供指导.

二、化学教学现状

1.学生的学习探究积极性受到压抑

在初中化学教学中，学生的主体地位没有得到相应的尊重，教师往往受到传统教学评价模式的制约，忽视了学生的知识和能力以及个性发展的实际需要，不注重对其实践性综合能力的培养.教师即使有了课堂主导者的意识，但是在实践过程中也未落实学生学习和探究的促进者、启发者、指导者和合作者的角色，只重“知识与技能、过程与方法”目标的达成，不重情感态度与价值观的体现，最终的结果只会使学生感到化学知识枯燥无味.长此以往，教师教学的创新性被束缚，学生的探究欲望受到压抑.

2.教学资源利用效率低下

随着信息时代的到来，教师的常规教学模式必然要与现代化教育技术手段相结合，专题、备考、备考、教研、联盟、交易、共享、在线论坛、智能出卷、教学软件等资源成为教师与学生辅助教学、学习、教研和管理活动的有力工具.但是，目前许多化学教师并未将自己置身于网络环境之下，未对网络资源进行有效筛选与加工，这严重束缚了课堂教学的灵活性和实践性，限制了教学效果的提高.

三、优化化学教学，提高教学效查的对策

1.激活学生原有的认知体系

在课堂教学之前，教师要清楚地了解学生已有的认知体系，尤其要注意研究原有认知体系中与新授知识有密切关系的内容，这是改进课堂教学策略，提高化学教学有效性的前提.

例如，在讲“溶液的形成”时，教师可以针对“在严寒的冬天，水容易结成冰，而盐水却不容易结冰”的生活问题予以提问，从而通过梳理旧有内容，使得学生在认识溶解现象，知道溶液、溶剂、溶质等概念的基础上，探究几种物质在水中溶解时溶液的温度变化.

2.有效整合网络教学资源

如今，有效整合网络资源已经成为提高化学教学有效性的有力对策.突破时空限制实现教学资源共享，不仅能优化课堂教学的知识结构，而且还可以提高学生的学习探究的积极性.教师应利用动画、视频、图形、图像、声音等多媒体技术，制作与个人实际教学同步的课件，开发适合自己教学实际的同步教学资源.具体而言，教师应该通过观摩研讨、在线交流、网上备课等方式，有效整合网络信息资源，及时拓展教师备课的视野，以达到促进教师专业化成长、实现课堂高效发展的目的.

3.运用高效课堂教学方法

提高化学教学有效性，课堂教学方法是前提.课堂教学方法应该具有灵活性与实践性， “灵活性”是指课堂教学方法要随教学内容、学情的发展与更新而不断地调整，“实践性”是指教师的教学设计要有一定知识梯度，能够协调教材知识结构与学生能力发展之间的关系，从而达到促进教材的知识能力结构转化的目的.

例如，在讲“金属和金属材料”时，教师可用多媒体课件演示金属与氧气、盐酸的反应，铁的冶炼以及冶炼杂质的处理.

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一、多媒体在农村学校化学教学中的应用

1.创设情境，渲染气氛，提高学生的学习兴趣

初中化学的教学目的不仅在于传授知识，更重要的是激发学生学习化学的兴趣，为学生进入化学世界学习化学知识起到启蒙的作用。而初中生的生理和心理特点决定了他们对新事物有比较强的兴趣，所以在教学过程中，可以利用多媒体和网络给学生创设良好的情境，渲染气氛，利用图像、图形、动画、音频、视频去感染学生，吸引学生的注意力，使学生一直处于最佳的学习状态，更容易更快速地接受知识。如，初中化学教科书的第二单元《空气》的教学中，在开始新课之前为了使学生对空气有直观的感受，可以先播放一些优美的图片或图像，让学生感受到优美的环境是离不开清新的空气的，既让学生感受到空气的重要，又让学生感受到保护空气的重要性。再如《燃烧和灭火》的教学中，为了渲染气氛，可以在上课之前播放燧木取火的图片，一些利用燃烧的图片以及火灾现场的视频，不仅可以使学生学习的兴趣增加，而且使学生认识到，如果利用不当可能会引起火灾，再次认识到从辩证的角度看待事物。在第二单元课题4《水的净化》一课中播放自来水厂的生产过程，我国西北贫困农村明矾净水的录像，激发了学生探究净水方法的热情。在初中化学教学中这样的例子很多，只要我们能充分利用多媒体教学，充分发挥多媒体的新颖性、趣味性，调动学习的兴趣，使学生的感知、想象等心理活动一直处于最佳状态，调动学习的内在动力。

2.帮助突出重点、突破难点

人们认识事物必须遵循从感性到理性，从一般到普遍，从具体到抽象，从简单到复杂的认识规律，学生学习也是这样。初中化学教材中有一部分内容对学生的理性要求比较高，利用传统的教学方法很难讲解清楚。如“物质构成的奥秘”这部分内容，涉及的主要是微观世界的知识，学生比较难想象，教师也很难讲清楚，如果在教学过程中利用多媒体课件展示原子、分子等微观世界的图片或图像，播放电解水以及氧化汞分解的模拟动画视频，不仅可以使学生直观地感受到分子、原子是真实存在的，又可以使微观变宏观，使虚的变实在，使复杂的变简单，使抽象的变具体，从而激发学生学习的兴趣，又突破了教学过程中的重点和难点，顺利完成教学目标。

3.可以帮助完成实验，增强实验效果

化学是一门以实验为基础的科学，实验是化学学习和研究的最根本的手段，许多化学知识、概念、规律的阐述都是建立在实验的基础之上的。但是由于时间、实验条件等因素的影响，很多实验难以完成或者现象不明显，如果能恰当地使用多媒体教学，结合视频、音频以及动画等模拟实验的过程、现象和结果，就可以弥补普通实验的不足，以达到更好的教学效果。如，初中化学教学中的“CO性质”的教学，CO气体是一种有毒的气体，在大多数学校缺乏实验的条件，所以如果在教学过程中利用多媒体动画，可以观察实验现象，又可以利用动画让学生更深刻地认识到先通CO后加热的原因，并且可通过错误操作认识到操作错误造成的不良后果。

4.可以将课内学习延伸到课外

初中生的知识和生活经验有限，课内的学习无法满足知识需求时就可以在课后利用网络查阅资料来完成。如，“查阅资料了解最近一个阶段所在地区的空气质量”“将你对有关水的问题的思考、想法写成短文，登录人教网中学化学论坛进行交流”“查阅资料了解地壳中含量较大的几种元素及其存在形式”“煤的加工产品有哪些用途”等。这些拓展性课题都必须由学生课后通过各种途径查阅资料才能完成，其中通过网络查询是非常重要的手段之一。

在化学学习过程中，在不同的时期，学习的阶段，都会需要对知识进行比较、归纳、总结，如果利用常规手段进行复习，很难把大量的知识点重现，所以利用多媒体教学的大信息量来辅助复习，可达到事半功倍的效果。再比如化学实验的复习，教师很难把课程标准中要求掌握的仪器装置一一画出，也不可能把演示过的实验再演示一次。若利用电脑模拟或录像，再现实验装置、实验过程和现象，唤起学生对旧知识的回忆，有利于比较，加深理解记忆，使学生的知识系统化。

二、现代教育技术辅助化学教学应注意的问题

1.把握好现代教育技术与传统教学方式的关系

多媒体教学在农村学校中以多媒体PPT课件为最常见，它的特点是容量大，速度快，交互性能好。在教学过程中如果不能恰当地处理好与传统教学之间的关系，过多地依赖于多媒体技术，反而收效不好。一方面，学生在课堂上的注意力有可能被花哨的课件吸引，另一方面，快速浏览使学生对知识点的印象不深。所以在利用多媒体时，要知道现代教育技术只是一种辅助的手段，是传递化学教学信息的方式，不是决定因素。传统的教学方式也有不可替代的优势，如课程标准指出：“化学实验是进行科学探究的主要方式，它的教学功能是其他教学手段无法替代的。”化学实验（除了有较大危险性、严重污染性或对人体有害的化学实验）是任何多媒体教学手段都无法与之媲美的教学手段，也是化学学科跟其他学科不一样的地方。

2.把握好知识容量与教学质量之间的关系

运用现代教育技术作为教学的手段和方法，可以在短时间内呈现大量的知识，但也容易产生副作用。过多的信息和知识使得学生始终处于被动状态，没有思考的时间和空间，处于被灌输知识的状态，这样就适得其反了，剥夺了学生学习的乐趣，扼杀了学生学习的兴趣。长期如此，学生就成了学习的机器，学生的身心和各方面的能力都将被摧残。所以，在教学中应该把多媒体教学作为辅助手段，在课堂上还是必须以学生为主体，以教师为主导，根据教学内容的重点和难点进行合理的教学设计，充分调动学生学习的积极性，使学生在课堂上阅读、观察、思考、讨论、自主学习，提高学习的质量和效率。

把现代教育技术作为辅助学生学习化学的认知工具和情感激励工具，利用信息技术所提供的直观形象、自主探索、人机交互、合作学习、资源共享等学习环境，充分调动学生的主动性、积极性，创新思维与实践能力得到有效的锻炼，有利于提高教学资源利用率，探究能力的形成，从而提高化学教学质量。

三、现代教育技术应用的反思

1.教学内容指向现实

信息技术与初中化学学科的整合，使教学内容从封闭走向开放。信息技术为实现新的课程目标提供了非常有利的工具，它与课程的整合将成为课程内容革新的一个有力的推进器，能有效地克服传统化学教学内容缺乏鲜活时代气息、脱离现实生活实际的弊端。随着信息技术的发展，学生可以很容易获得丰富的、多样化的教育资源。这也迫使教师拓展知识面，以更好地选择教学内容、设计教学过程，结合教学实践，因势利导地帮助和指导学生了解从何处获取以及如何有效地利用与课程相关的资源。这样，教学内容更具有时代气息、更贴近生活和现代科技，纳米技术、神州7号、全息图片、光手术刀等新科技随时可能进入学生的视野，大量与教科书、生活、科学前沿相关的知识内容就尽收眼前。在这一全新的教学环境中，知识内容呈现开放性，不惟“纲”、不惟“本”，不以教师、课堂、书本为中心，学生能选择不同的内容来建构自己的知识结构以及个体独特的知识体系。

2.学习方式转向自主

建构在网络环境下的学生自主学习的方式，是信息技术与课程整合所追求的目标。实现信息技术与课程的整合，意味着信息技术不再仅仅是一种技术手段，而是一种学习方式的根本变革。信息技术在学生自主学习、主动探究、合作交流等方面有明显的优势，学习者从传统的接受式学习转变为主动学习，形成一种将书本知识与社会信息相结合、教师传授与自我探索相结合的观念和模式。

信息技术与初中化学教学的整合是更多地利用光盘、网络检索，获取大量信息资源，并通过与计算机的交互，在与教师和同学的协作交流下，进行自主学习和网络协作，以达到建构化学知识、提高学习能力的目的。教师的“讲”更多地由学生积极参与的活动所代替，学生由“听讲”“记笔记”的学习方式更多地变为观察、实验和主动地思考。现代信息技术提供的大量资源构成有利于学生自主选择学习方向、自主进行意义建构的情境。这种环境中，学生变整齐划一的“不得不学”为主动多样的“要求去学”，真正成为学习的主人。

3.学习过程走向探究

新一轮基础教育课程改革中，学生将越来越多地参与到探究性课题的研究中，进而意识到他们自己所学知识与科学发展、社会生活的关联。在探索过程中，他们不是机械地记忆信息，而是根据某项“任务”，自主搜寻、检索、分析、组合与探究课题有关的资讯，从而达到培养获取信息、处理信息的能力和基本的科学素养的目的。信息技术为学生在学科教学中的探究学习提供了技术工具和环境氛围。

工具软件是课题研究的重要辅助工具。如“仿真化学实验室”等平台，为学生提供自我动手、探究问题的模拟实验环境，学生面对问题时，可以使用它们去做实验，来发现、总结一些化学规律。网络虚拟实验环境还可以提供一些学生在现实中无法体验的情景，可以为学生就一些需要进行实验而缺少实验条件和实验环境的探究学习内容提供帮助。

信息技术是课题研究的研发工具。网上资源为化学课题探究提供了丰富的材料，学生不但可以看到、听到各种信息，而且可以进入学习内容中去，去处理信息和生成新的信息。课程教学中，可以不定期地公布一些由课本中问题转化来的“探索研究”的课题，以激励学生试着去设计实验、解决特定的问题。如“竹子里气体成分与空气有什么不同”“用生活用具来探究燃烧的条件”“如何区别真黄金和铜锌合金制成的假黄金”等，使课堂探究性学习得到延伸。学生围绕选题，通过网络资源，查找有关资料，整理自己的成果，写成小论文在网上；也可以利用电子邮件、BBS等，围绕探究的主题进行讨论交流，各自形成自己的判断，表达自己对问题的理解以及解决问题的不同思路，相互释疑、争辩和评价，相互合作解决各种问题。

4.课程资源倾向多媒化

信息技术的飞速发展，网络资源的丰富性和共享性，都冲击着传统的课程资源观。课程资源的物化载体不单是教学用书、参考资料等文本印刷品，学习者可以直接从信息环境和数字化资源中获取知识；课程资源的生命载体也不单是教师，学习者可以通过信息技术从学习化社区、其他学习者、在线专家等方面获取课程内容，达到最终的学习目标。网络资源的突出优势在于知识更新速度快、能够突破教育环境的时空限制，用各种相关资源来丰富封闭的、孤立的课堂教学，极大地扩充课堂教学知识容量。

信息技术与初中化学教学整合要求教师对初中化学教学内容进行信息化处理后，使其成为学习者的学习资源，并提供给学习者共享。一种有效的策略是依据学科教学任务，组织人力收集与之相关的知识信息，尤其是最新科学发现、最新科技成果方面的信息，形成本校知识资源库。其中应包含许多不同情境的应用实例和有关的信息资料，以方便学习者依据自己的兴趣、爱好，去主动发现、主动探索。如：演示型或交互型教学软件、知识素材、学法指导、疑难解答、生活化学等。若教学资源库不能满足要求，则可通过导航链接进入Internet，以寻找更多的资源或信息。

参考文献

[1]陈军.现代教育技术在化学教学中的应用[EB/OL].

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注重高一化学的起始复习是搞好初、高中接轨教学的必要前提。有必要在摸清学生底细的前提下，采用集中与分散相结合的复习方法，对学生存在的漏洞"对症下药地进行修补整理。以下是为大家整理的优秀教学课堂听课随笔资料，提供参考，欢迎你的阅读。

优秀教学课堂听课随笔一

教学过程是教师和学生的双边过程。作为起主导作用的教师，引导学生的方法，对学生的发展至关重要。下面我提出一些个人的看法。

一、注意初、高中知识的相互衔接。

注重高一化学的起始复习是搞好初、高中接轨教学的必要前提。有必要在摸清学生底细的前提下，采用集中与分散相结合的复习方法，对学生存在的漏洞"对症下药地进行修补整理，通过对知识的再理解、再挖掘、再提高，使学生作好学高中化学的知识与心理准备。

二、注重在课堂教学中培养学生能力。

充分运用启发式教学，给学生更多的时间和空间去思考消化。教学活动中坚持学生为主体，教师为主导的教学原则，让大多数学生积极参与，保证课堂教学的时效性。

三、培养良好的.学习习惯。

帮助学生掌握基本的学习方法，是一项重要的常规性工作。我们可以根据教学的各个环节，研究学生掌握基本学习方法的训练途径，比如：预习、听课、记笔记、做实验、做作业和复习小结等，针对每个环节的特点，加以指导，让学生形成良好的学习习惯，这方面的训练，要有一定的计划性和约束性，要在“严”字上下功夫，真正做到落实，使学生终身受益。

四、加强实验、深化概念。

高中化学安排了一定数量的演示实验和学生实验，同时还有相当数量可利用实物、图片、模型，通过观察培养和教给学生从大量感性认识中加深对概念和原理的理解。加强直观性教学，不仅能给学生以启示，激发他们的兴趣，调动他们的学习积极性，而且还可使抽象要领具体化加深对概念的理解和记忆。

五、抓住关键，精讲多练。

在课堂教学中充分发挥教师的主导作用，既不搞面面俱到，处处设防，讲得过细过全，也不能盲目让学生泛泛做题，以做代讲，而应抓住关键，应用启发式，讲其当讲，练其当练。讲则是讲清概念、原理、公式的来龙去脉，使学生透过表面现象，抓住本质属性，弄清内在联系。练则是对概念、定律的巩固和应用，培养学生应用所学知识的能力。如摩尔浓度一节，一是讲清定义、导出数学表达式;二是做好演示实验，获得感性认识，加深对概念的理解;三是引导启发学生掌握有关摩尔浓度计算的几种基本类型，精选习题，通过练习加深对摩尔浓度概念及有关的理解和掌握。

六、抓住典型，探索规律。

要使学生学好高中化学，不再于教师讲得多，学生做得多，重要一环是要引导学生抓住典型，总结归纳，这能使学生在点多、面广的化学学习中自己去获取和掌握知识。如通过一题多解或多题一法总结规律，把思考问题的方法和步骤教给学生，使学生的思维逐渐发散开来，能举一反三，触类旁通，取得事半功倍的效果。

总之，高中化学教学不仅要做好初中到高中的顺利过渡，使学生跃过初中到高中这个知识台阶，而且要让学生尽快适应高中进度快、难度大的化学教学，增强学生学好化学的信心，尽快提高学生观察能力、实验能力、思维能力、自学能力，从而提高化学教学质量。

优秀教学课堂听课随笔二

通过这次参加了初中化学课程的国培学习，在课余时间和假期中，观摩视频、分享资源、在线探讨……时光如同白驹过隙，回首这段宝贵经历，倍觉收获良多。

一、更新教学观念，树立现代远程教育思想

各位知名专家、学者从自己的研究方向方面的深厚的学术造诣和卓有独到的视野和经验出发，畅谈了他们对新课程的改革以及初中化学教学技术等教育教学各个领域的独特见解。他们从宏观的角度出发，在畅谈中国初中化学教育的过去、现在的同时，给我们展示未来中国教育的远景和化学教育各家之长。我认识到新课程倡导的自主学习、合作学习、探究性学习，都是以学生的积极参与为前提，没有学生的积极参与，就不可能有自主、探究、合作学习。学生参与课堂教学的积极性，参与的深度与广度，直接影响着课堂教学的效果，同时也为我们追求的高效课堂、优质课堂指明了实践的方向。

在培训过程中，我积极尝试与其他学员之间的交流，在交流过程中，了解到各学校的新课程开展情况，并且注意到他们是如何处理新课程中遇到的种种困惑，以及他们对新课程教材的把握与处理。在培训中，我们不断地交流，真正做到彼此之间的“相长”。在教育教学过程中自己已经跟不上90后了，在各方面都要向他们学习，放下老资格，还是谦虚点儿的好。

二、不断进取，提升自身各方面业务水平

本次培训学习的时间非常紧张，也很扎实。经过学习和到各所学校听课，初始的懵懂困惑迷茫也渐渐开朗，了解了自己的双重角色：学习者和培训者，清楚了自己的双重任务，那就是学习课程内容和掌握辅导方法。专家的理论讲座为我的头脑增添了不少新的教育理念，让我收获了一份快乐心情。每位专家教授的讲座和专家的互动应该说是我们最快乐也是最紧张的时候，各位专家用自己的自信、率真、真实、真诚和热情，向我们展示了一位位名师的风采，让我明白了一个真人的快乐。

三、树立终身不断学习的思想，力争成为很好的初中化学教师

我在今后的教学工作中一定得把这次学习的成果运用到教学实践中去，在信息选择策略、信息记忆策略、信息组织策略、信息精加工策略、元认知策略上对学生进行有计划、有针对性的指导，使学生在学习中真正成为学习的主体，通过有效的学习体会到高效学习与快乐学习的乐趣，喜欢上学习。

回顾这些日子的学习培训，感觉既忙碌又充实，收获颇多。我将带着收获、带着感悟、带着满腔热情，在今后的工作中，继续学习教育教学理论知识，不断反思自己的教学行为，让自己在教学实践

优秀教学课堂听课随笔三

新化学课程改革全面体现了素质教育理念：课程观念的与时俱进，课程目标的多元化、课程内容的选择性，教材体系的重新构建，学习方式的多样化，教材运用的公正性，教材评价的合理性等等均体现出为了全面提高学生的素质。新教材还体现了不同阶段的学生知识与技能，过程与方法，情感态度与价值观等方面的基本要求。让学生体验以科学探究为主的多样化的学习方式，在熟悉的生活情景中感受化学的重要性，学习适应现代化生活和终身学习必须的知识，激发学习对科学好奇心和持久的兴趣，了解科学的自然观和科学发展的价值，增强对社会的责任感和创新实践的能力，让每个学生适应现代化生活和未来发展的需要，把学生培养成为具有科学素养的21世纪公民。

一、对教师角色的思考：

1、九年级化学课程中的教师应该是课程改革的推动者、课程的实施者及课程的解释者，通过教师的实施和解释，课程才能更好地为学生所接受和理解。综观课程改革史，教师的参与程度和状态直接左右着新课程的推行。因此教师是影响课程改革成败的关键因素，任何课程改革都不能忽视教师的作用，这就要求我们教师端正态度，积极投身课程改革。

2、教师将成为课程研究的设计者。教师在推行新课程的过程中必然发现许许多多这样那样的问题，这就要求教师不断的思考和改进，提出看法，不断的完善和改进我们的教材。如何对实验的步骤进行重新设计和改进，寻找一种现象更为明显的实验方法，是我们教师必须研究的课题。

3、教师成为课程实践的创造者。教师在推行新课程的过程中，要充分体现教师工作的创造性。教师必须以新的观念来理解和实施新课程，否则，以原有的观念看待新课程，无疑于“旧瓶装新酒”、“穿新鞋走老路”，实际上体现不出新的课程理念的意义。在新课程的实施过程中，不仅是按教材的要求去进行，更为重要的是去开展创造性的工作。平时的教学中教师可以根据学生的情况创造性去设计课程。4、教师成为课程改革的受益者。新教材要求教师准确把握《化学课程标准》的理念、目标和内容。不断加强自身的学习，研究教学规律，学习新的教育、教学理论，更新教育观念。教师必须拓宽自己的知识面，留意社会、科技等的最新发展动态。在教学中密切联系社会、生活实际，人类生存环境等。教师必须掌握现代教育技术，并在实际教学中灵活运用;必须能灵活各种教学技巧和方法。教师必须不断反思自己的教育教学行为，积极有效地探索高效的教学方法。教师要成为多面手，能运用多种知识解决所任学科教学中的问题;这就要求教师具备各种综合能力，学习各种跨学科知识，完善自己的知识结构，补充必要的学科知识，转变传统的单科教学的做法，努力在多学科的视野之中丰富教学经验。所有这些都使得教师不断充实自己、完善自己，在教育教学的实践过程中成长，成为教学改革的受益者。

二、对课堂教学的思考：

新课程改革实施以后，课堂确实有许多新变化。我们应该冷静地思考一下：新课程的课堂到底该新在什么地方?我们的课堂教学效果好吗?老师上完一堂课，也应该问一问自己：在这堂课上，学生学到了什么?

1、一堂好课应该有明确的教学目标，课程标准确定的三维教学目标是贯穿于整个课程体系之中的，也是贯穿在整个学段之中的。课程标准不等于课堂教学目标。课程标准是要分解到一堂一堂课中去的，即把课程目标分解为课堂教学目标。而课堂教学目标的确定，既要根据课程标准的要求，还要依据教材的内容，更要根据学生认知水平的实际情况。课堂设计应紧紧围绕训练学生的能力与方法，达成情感目标。好课的三维目标应在同一教学过程中完成，不能互相割裂。在备课时，如果从知识教学来立意备课，就是在完成知识教学过程中，采用适当教学方法，达成能力与方法目标，达成情感目标。不同类型的知识，应该有不同的教学方法。仅仅强调学生的体验，强调“悟”，课堂上仅有教师的讲授，灌输是不够的，也是不科学的;反之，仅有学生大量的“活动”，而没有学生的“感悟”，那也谈不上真正意义上的学习。

2、学生的课堂参与重在思维参与。学生是学习的主体，课堂学习中，学生应该是主角。新课程理念也非常强调这一点，但我们应该如何理解学生的主体地位和学生的课堂参与。新课程需要教师改变许多做法：在设计学生活动这个环节中，培养学生的思维能力，应该是课堂教学永恒的主题之一。学生在课堂中学习，它的主体地位体现在三个方面：一是学生注意力参与。没有注意，就没有学习，注意是学习的门户。教师应该想尽办法紧紧抓住学生的注意力，让学生能尽可能运用多种学习方式进行学习，能调动多种感官参与学习。二是学生思维的积极参与。问题的创设需要考虑学生思维的深度、广度、厚度和穿透力，这样学生才能积极高效思维。第三是学生的情感体验。如果说探究指向问题的解决，体验则指向学生心灵的感悟，在组织教学中要注意不能为追求学习气氛的活跃而放弃“灵魂”。

三、对自己实施新教材的几点具体打算：

为了适应新课程改革，作为教师我要深入的思考如何能使学生成为课堂的真正主人，快乐的学习，获得轻松、愉快、成功的情感体验及提高学生的科学素养。因此，我要求自己：

首先要从教材本身出发，分析新教材的功能，与老教材进行对比，了解新教材的多样性和全面性，积极研发适合自己学生的校本教材。

其次，在教学过程中要转变教学观念，不断更新教学模式，完善教学手段，拓宽教学思路，发挥自己的教学特色，紧跟新课程改革的步伐。

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关键词：微课；教学设计

文章编号：1008-0546（2016）04-0053-02 中图分类号：G633.8 文献标识码：B

doi：10.3969/j.issn.1008-0546.2016.04.019

随着信息技术和现代教育技术的快速发展，互联网+教育受到了人们广泛的关注，在线学习已逐渐成为趋势。微课作为一种新型的教学方式，已经被越来越多的运用于教学之中。顾名思义，微课的显著特点在于“微”，微内容、微问题、微研究，具体问题，一事一议，短小精微，一般是5-10分钟，符合人注意力集中5-10分钟的特点；基点在于“课”，要按照课程标准及教学要求，以音视频为主要载体，围绕某个知识点（重点、难点、易错点） 或教学环节、教学主题，实现预定教学目标而开展的简短、完整的教学活动，包括微教案、微课件、微活动、微练习和微反思等，因此，是一个完整的教学设计。

笔者以“金属与金属化合物溶液的反应”为例，谈谈自己的实践与思考。

一、设计思想

金属活动性顺序的应用，是初中化学学习的重点，也是学习的难点。金属与金属化合物溶液的置换反应，考查的就是金属活动性顺序的应用。如何判断，课本也给出了明确的依据：在金属活动性顺序里，位于前面的金属能把位于后面的金属从它们化合物的溶液中置换出来。但如果溶液中有两种金属离子，加入的金属先和哪种金属离子反应呢？学生常常感到比较困惑，无从下手。本节微课针对具体例题，运用动画演示，比较直观地帮助学生理解反应的过程，理解微观反应的实质，提高学生的分析能力和思维能力，通过总结，学会此类题的解题思路和方法。为吸引学生注意，突出学习目标和学习重难点，特设计微课课题为：哪种金属先被置换出来？

二、教学过程

1. 提出问题

排在前面的金属可以把排在后面的金属从它们的化合物溶液中置换出来，如果溶液中有两种金属离子，它们都排在加入金属的后面，那么，加入的金属先和哪种金属离子反应置换出相应的金属呢？

2. 精选例题

某兴趣小组向AgNO3和Cu（NO3）2混合溶液中加入一定量的锌粉充分反应后，过滤、洗涤，向滤渣中加入稀盐酸无明显现象，下列说法正确的是 （ ）

A. 滤渣中一定有锌粉剩余

B. 所得滤液中一定有Zn2+、Cu2+

C. 滤渣中一定有银粉

D. 所得滤液中一定有Ag+

设计意图：本题比较典型，没有说明加入的锌的量，让学生自己根据加入锌质量的多少分析不同的情况，难度较大，更能够培养学生的分析问题，解决问题的能力。

3. 解题思路分析

看完题目，有的同学可能感到无从下手，如何解答此类题目呢？

（1）把握两条原则。

第一，排在前面的金属能把排在后面的金属从它的化合物的溶液中置换出来。

第二，只有当溶液最不活泼金属的离子全部被置换出来之后，溶液中较不活泼金属的离子才能被置换出来。

（2）理出解题思路。

第一，排序。根据金属活动性顺序，把涉及到的金属活动性按强到弱排个序，Zn>Cu>Ag。

第二，根据加入金属的量从少到多，具体分析。配合动画模拟，分析反应掉的金属离子，存在的金属离子及置换出的固体。

在AgNO3和Cu（NO3）2混合溶液中，有Ag+和Cu2+，且Ag和Cu都排在Zn的后面， Ag相对Cu而言，活动性更弱，更不活泼。因此，加入的Zn，先和最不活泼的金属的离子反应，也就是首先和Ag+反应，只有Ag+全部反应完之后，溶液中的Cu2+才有机会和Zn反应。

再根据加入Zn的质量不断增加，依次置换出溶液中Ag+和Cu2+，分为不同的情况如表1。

1.加入的锌粉比较少，只有部分Ag+反应；此时，溶液中的阳离子有Ag+、Cu2+和生成的Zn2+，过滤出的固体有Ag（动画演示情况1）。

2.随着锌粉的不断加入，Ag+恰好完全反应，此时，溶液中的阳离子只有 Cu2+ 、Zn2+，过滤出的固体也有Ag（动画演示情况2）。

3.随着锌粉的不断加入，除Ag+全部反应完，开始有部分Cu2+ 参加反应，此时，溶液中的阳离子有生成的Zn2+和部分未参与反应的Cu2+，过滤出的固体有Ag、Cu（动画演示情况3）。

4.继续加入锌粉，Ag+全部反应完，Cu2+恰好全部反应完，此时，溶液中的阳离子只有生成的Zn2+，过滤出的固体有Ag、Cu（动画演示情况4）。

5.继续加入锌粉，Ag+、Cu2+都全部反应完，此时，Zn已经过量，溶液中的阳离子只有生成的Zn2+，过滤出的固体除了有Ag、Cu生成外，还有过量的Zn（动画演示情况5）。

设计意图：这是本节微课的核心，是难点也是重点，每种选项都要具体分析，学生常感到无从下手。而这种程序性知识的学习包括认知阶段、联系阶段、自动化阶段；教师要帮助学生在头脑中实现这种自动化，对于本题就是具体的解题思路和方法。排在前面的金属才能把排在后面的金属从它的化合物的溶液中置换出来；只有当溶液最不活泼金属的离子全部被置换出来之后，溶液中较不活泼金属的离子才有机会参与反应，这是根本，学生要熟知。因此，对金属活动性强弱排序后，再根据加入锌的质量不同，区分为不同情况，让学生充分感知，借助动画模拟演示，增加直观感受，帮助理解反应的实质，熟悉此类题型的基本思路和方法，建立牢固的图式。

题目中“向滤渣中加入稀盐酸无明显现象”，说明滤渣中没有Zn，但一定含有Ag，很显然，答案为C。

4. 总结与交流

请学生尝试总结思路与方法。

（1）先把涉及到的金属按活动性顺序排序，判断能发生的反应及反应先后的顺序。

（2）根据加入金属的量，分不同的情况具体分析反应掉的金属离子，还存在的金属离子及置换出的固体。

（3）根据题意综合分析，确定答案。

5. 巩固与提高

希望同学们能掌握此类题的解题方法，举一反三，触类旁通。这儿提供一个思考题给大家，请大家按上述方法尝试一下：

小明向AgNO3和Cu（NO3）2混合溶液中加入一定量的铁粉，完全反应后过滤，下列情况不可能存在的是 （ ）

A. 滤纸上有Ag，滤液中有Ag+、Cu2+、Fe2+

B. 滤纸上有Ag、Cu，滤液中有Cu2+、 Fe2+

C. 滤纸上有Ag、Cu、 Fe ，滤液中有Fe2+

D. 滤纸上有Ag、Cu、Fe ，滤液中有Cu2+、Fe2+

本题的答案为D，你做对了吗？

三、教学反思

1. 微课形式新颖，有音乐背景、视频和图片，吸引学生，丰富了传统的教学手段，也推动了课堂的变革与创新。微课针对的是教学的某个重、难点、易错点或抽象的微观本质，有时用语言难以讲清的，制成微课后，可以反复看，直到弄懂为止。本节微课视频7分钟，符合学生注意的特点，由于课堂第一次运用，应学生要求，看了2遍，学生思想集中，效果很好，目前已上传到南京市校园电视网中，学生可以随时随地在线学习，线下学习，比较方便。

2. 微课目的明确，短小精微，在制作微课时，尤其感到选题和制作至关重要，有的老师把非重点、非难点、非易错点，甚至把该在课堂上演示或学生实验制成微课，花费大量的时间和精力，意义不大，效果可想而知。由于微课以音视频为主，上课过程中，以教师为主，师生互动就显得不足，教师不能及时获得学生学习情况，以及如何结合微课优势在课堂中使用，何时使用，需要同行的不断探索。

总之，微课作为一个新鲜事物，服务学生，制作微课就必须考虑到学生的身心发展特点和学习规律，做到声情并茂，图文兼有，突出重点，化解难点，让学生真正想学、乐学才是王道。

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【关键词】新教材快速适应教学建议

2008年是河南省新课改的第一年，化学教材用的是山东科技版实验教材。该教材能忠实地体现高中化学课程标准的理念，内容选择既符合现实生活和学生实际又展示了学科前沿。但是对于高一的新生，从初三传统的教材转化为高一新版教材，容易出现不适应的情况。这就要求高中教师在教学过程中，注重学生能力的培养，指导他们掌握正确的学习方法，使学生尽快适应高中化学的学习，不断提高学习水平，奠定坚实的化学基础知识。如果在学习策略上不能较快适应新教材的要求，就会在化学的学习上一蹶不振，甚至影响其它学科的学习。为此，笔者结合自身教学经验，提出二点建议：

一、学习建议

1.用活教材。教材打破传统分族体系改为以生活中常见的元素和物质为主线来学习，看似规律性不强，实际上学生更容易接受。比如，新教材第1章第2节的内容是“研究物质的方法和程序”。这在以往的教材中是没有出现过的。它在学生已有经验的基础上对研究物质性质的基本方法进行整合，以金属钠、非金属氯气的性质为载体，使学生体验怎样科学、合理地研究物质性质；怎样处理程序中每个环节的问题。在以后的教学实践中，我们会常用这种方法和程序来引导和规范学生的学习行为。因此本节的教学内容对学生后续知识的学习、方法的培养起到了定向指导的作用。

2.主动学习。高一化学教学是处于初、高中化学教学承上启下的一个重要阶段。从初三到高一，学生的知识面开阔了许多，学业的压力也增大了许多，因此传统的死记硬背会收效甚微，这时要求学生转变学习理念，以理解记忆为主，增强学习的主动性，最初可以遵循教材的设置来进行，以后逐步培养自己思考问题，找寻问题的能力。比如，教材设置了“联想·质疑”、“活动·探究”等活动性栏目，“方法引导”、“工具栏”等方法性栏目，“资料在线”、“身边的化学”等拓展性栏目。学生不应只注重知识而忽略能力的培养，而应该在这些栏目的导引下，学会观察、思考、质疑、迁移、应用、整合等。

3.适当练习。刚进入高中阶段学习的学生由于受到初中教师的教法，自身的学法及其它一些因素的影响，往往不适应高中化学的学习，特别是新课程实施以来，学生会遇到一个实际问题，那就是学的是新教材，做的是旧习题。由于刚开始知识面窄，做题中会遇到很多困难，容易有畏难情绪。这种情况是正常的，学生对这些习题要学会取舍，不要搞题海战术，更不能去啃难题、偏题。可以先把舍去的题目保留，等以后随着学习的不断深入，回头总结，会起到事半功倍的效果。二、教学建议

1.教学中主要是解决二点：一是调动学生的兴趣；二是介绍最新的化学科技成就。教师应尽可能避免照本宣读，这里介绍课本上所没有的学生感兴趣的知识是能否达到教学目的的关键。尤其应注意让学生感到化学就在身边，生活中充满化学知识。这里同时要注意学生的知识面和可接受性，避免过度深奥而导致学生的不理解。

2.正式学习高中化学的第一章，教师一定要引导学生注意突破初中化学中酸、碱、盐之间复分解反应的局限性，使学生对化学反应的思维突跃到氧化还原反应的新境界中来，能不能自觉地完成这种思维突跃，往往是能不能适应今后元素化合物知识学习的一个关键。教学中：（1）注重对概念进行对比与联系，使学生建立概念。建立概念的前提就是要使学生明析概念的来龙去脉、所研究事物的对象等。如氧化、还原是“变化”，氧化剂、还原剂是“物质”等。力求通过对比联系过好概念关，这是分析和学好本节的前提和关键。（2）化合价是学习本节的入手点和突破口，也是分析解决氧化还原问题的关键点。鉴于学生在初中化合价的学习中尚存在许多疑点，建议教师首先对化合价进行复习，为学生快速识别价变提供帮助，以防止学生学习分化。（3）在引导学生分析时，建议教师有意识地、多次重复地加强诸多概念的辩证对比，并引导得出氧化还原反应的基本规律。（4）教学中应着重强调氧化与还原反应是同时发生，既对立又统一。注意学生学习中常将二者分离以及得失电子数不等或只有物质得电子却没有物质失电子的错误。

3.对离子反应的学习，是学生认识反应的又一突跃，并且在此基础上，也第一次把物质的鉴别提高到离子鉴别，这无疑对简化与深入认识反应是有利的。教学中建议：（1）做好演示实验，通过实验引入强、弱电解质的概念并加以对比，这是学好本书的先决条件。电解质概念的教学一定要注意对问题本质的强调。尤其应强调电解质概念的适用范围（化合物）、判断标准（二个条件满足其一）；电解质溶液导电的前提和实质（电离是电解质溶液导电的前提，实质是自由移动离子的定向移动，即阳离子移向阴极，阴离子移向阳极）；划分强电解质和弱电解质的唯一标准（划分的唯一标准是看电解质能否完全电离，与其溶解性无关这一点学生常常混淆）；电解质溶液的导电能力强弱（导电能力的强弱取决于溶液中自由移动离子的浓度，很稀的强电解质溶液的导电能力就很弱，电解质的强弱跟导电能力的强弱没有必然联系）。（2）注意控制好教学的深度。学生第一次从本质上认识反应，特别是离子反应，需要有一个适应过程，不可随意拔高，否则将使学生丧失学习化学的兴趣。（3）书写离子反应方程式是学生学习化学必须掌握的重要基本功，必须重点训练。训练起点不可过高，应从易到难，不可引入复杂和定量型离子反应，主要应局限于复分解反应和简单的置换反应。（4）应加强对常见难溶性物质、难电离的物质（即弱电解质）、易挥发性物质的强化记忆教学，这对改写和书写离子反应方程式极为有利。

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关键词： ueditor富文本编辑器 在线编辑系统 高校实验报告

一、引言

我国自20世纪90年代末开始大力实施教育信息化战略。所谓教育信息化，是指在教育教学领域的各个方面，在先进的教育思想指导下，积极应用信息技术，深入开发，广泛利用信息资源，培养适应信息社会要求的创新型人才。2012年3月，教育部印发了《教育信息化十年发展规划（2011—2020年）》，规划提出未来十年要大力推动信息技术与教育教学的深度融合，建设开放、互动、知识共享和以学生为中心的信息化教学平台。

随着高校教学改革的不断深化和质量工程计划的实施，实验室作为教学、科研和科技成果转化的基地，不仅在学校的科研工作中占有重要地位，对学校的发展也起到举足轻重的作用。各高校在实验室开放管理、器材管理、资料管理等方面充分利用信息化的理念和手段，构建信息化管理系统，促进高校实验室建设与管理水平，全面提高学生实践能力和创新精神，进一步提升高等院校的办学水平。在现代信息技术逐渐成为21世纪高校实验室发展新动力的今天，基于传统概念下的实验室各项工作正在发生质的演变，朝着现代化、开放化和高效化的工作模式跃进。

二、当前高校实验报告管理模式存在的问题

实验报告是实验教学的一个重要环节，目前大多数高校对实验报告的管理还是采用传统的纸质实验报告。纸质实验报告存在以下问题。

1.纸质实验报告信息含量低，很多课程的实验结果在纸质实验报告中不能表现或不能完全表现。

2.学生不能方便地提交、查询实验结果。

3.大量的纸质实验报告在批阅、管理和保存等方面浪费人力和物力。

4.纸质的实验报告给学生相互抄袭提供了可能。

实践证明，这种纸质实验报告管理方式已无法适应高校快速发展的信息化办学模式，急需一种科学化、规范化和信息化的实验报告管理模式弥补以上不足。

三、基于ueditor富文本编辑器的实验报告在线编辑系统设计

随着计算机技术和网络技术的发展，由百度Web前端研发部研发的ueditor富文本编辑器为高校实验报告的管理模式提供了新的视角和方法。富文本编辑器（Rich Text Editor），简称RTE，它提供类似于Microsoft Word的文本编辑功能，可以被不会编写HTML页面的用户使用并且支持各种文本格式的设置。较之已有的基于C/S、B/S模式的实验报告在线编辑系统，其优势主要体现在以下三个方面。

（1）具有功能全面，性能优良，使用简单且支持多种主流浏览器等特点。用户可以其嵌入在网页中，在编辑器的编辑区域编辑文字样式、上传图片和Flash文件、编辑表格等。

（2）分层架构，方便定制与扩展。整个系统分为了核心层、命令插件层和UI层这样三个低耦合的层次，核心层提供了编辑器底层的一些方法和概念，如DOM树操作、Selection、Range等。在核心层之上覆盖的是命令插件层。所有的功能型实验都是通过命令和插件来完成的，并且各个命令和插件之间基本互不耦合。UI设计与核心层和命令插件层几乎完全解耦，简单的几个配置就可以为编辑器在界面上添加额外的UI元素和功能。

（3）开源基于BSD协议，允许用户自由使用和修改代码，支持商业和非商业用户的免费使用和任意修改。

2.系统设计

根据高校实验教学的特点，选择ueditor富文本编辑器作为开发工具，并对其功能进行扩充，设计出一种适用于高校实验报告在线编辑的系统。该系统能指导学生在指定编辑器中插入图片、音频、视频、flash等多媒体文件及超链接，且具有自主绘图、屏幕截图、自动批改、添加网页批注等功能，达到减轻实验教师的工作量、方便学生填写实验关键数据、更好地指导学生的学习过程的目的。具体从以下几个方面进行。

（1）ueditor富文本编辑器内嵌于浏览器。主要包括精简无关的文档及示例页面、部署PHP程序目录、配置ueditor编辑器等。

（2）ueditor富文本编辑器个性化功能模块开发。主要根据当前实验报告管理模式的需求，开发出具有自主绘图、屏幕截图、自动批改、添加网页批注等具有个性化功能的模块。

（3）前、后端数据之间的交互。主要实现富文本内容、图片上传、word图片转存、图片抓取、图片在线管理、屏幕截图、附件上传等交互功能。

（4）实验报告中自动批改规则的制定方法。运用基于DroolS规则引擎的软件专家系统解决实验报告中自动批改规则的制定，包括规则引擎的软件结构、批改规则的存储模式、推理模式匹配算法的选择等方面，实现实验报告的自动批改功能。

四、结语

基于ueditor富文本编辑器的实验报告在线编辑系统，结合J2EE、技术，解决传统纸质实验报告无法提交多媒体数据、教师需手动批改报告、不能实时对学生的实验结果作出反馈和指导等问题，达到减轻实验教师工作量、方便学生提交实验关键数据、强化实验教学效果的目的。

参考文献：

[1]侯颖.基于.NET的中学实验报告管理与辅助决策系统的设计与实现[D].电子科技大学，2011.

[2]张明文.初中化学虚拟实验半自动实验报告系统的设计与实现研究[D].西北师范大学，2012.

[3]朱倩.实验报告管理系统的设计与开发[D].电子科技大学，2009.

[4]王军.基于Web的教学资源在线编辑技术研究与实现[D].北京邮电大学，2012.

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关键词：微视频；课堂教学变革；教学资源

中图分类号：G434 文献标识码：A 论文编号：1674-2117（2016）21-0092-04

引言

2006年3月，博客技术先驱埃文・威廉姆斯（Evan Williams）与另外两位合作伙伴共同创建了以提供“互联网短信”服务著称的Twitter网站。[1]随着Twitter的兴起和广泛运用，人们发现这种被称为“一句话博客”的微博虽然有140个字符的限制，但其所传达的内容同样可以发人深省。同年10月，谷歌公司以16.5亿美元的天价收购在线视频网站YouTube[2]，预示着以微博、微视频、微电影为代表的“微时代”已经来临了。此后，孟加拉裔美国人萨尔曼・可汗（Salman Khan）录制微视频解决教学难题，以微视频开展教学的理念似乎一夜之间深入人心。

在教育领域，微视频是指具有完整意义的知识模块或知识点，时长约为2～20分钟，是由多个“知识原子”构成的微型教学视频资源。事实上，视频类教育资源并非新生事物，其经历了教育电影、教育电视、网络课程视频、微视频等多个阶段。[3]早在1993年，美国北爱荷华大学的LeRoy A.McGrew教授就提出了60秒课程（60-Second Course）的概念。[4]2008年，美国墨西哥州圣胡安学院的David Penrose综合了以往设计短小课程的思想，明确提出了微课（Micro-lecture）的理念。但这些构想由于受到各种限制而得不到实施。近年来，随着Wi-Fi、4G等移动互联网技术的突飞猛进，以及iPad、Surface等移动终端的飞速普及，学习者的学习方式走向移动化、微型化和碎片化已经成为可能，学习资源内容的微型化、移动化改革已成为重要的发展趋势。

微视频作为智慧学习的重要资源，能够满足学习者入境学习、泛在学习和个性化学习的需求，对均衡教育资源，提升教师专业技能，变革教学与学习方式能起到重要作用。虽然国内部分学校（如山东省昌乐一中、重庆市聚奎中学等）开展了校内翻转，微课大赛等赛事的举办也使微课的制作和应用得到了推广，但是由于微视频是近年来教育领域的新宠，所以取得明显实效的实践案例较少，能从区域范围以微视频促进基础教育课堂教学变革的案例则更是凤毛麟角。基于此，本文选取了上海市普陀区实施的“J课堂”项目作为案例来进行深度分析，以期获得区域内推进微视频应用的有益启示。

上海市普陀区“J课堂”项目的实施现状

一直以来，区域内优质教育资源匮乏且分布不均是制约普陀区教育均衡发展的核心问题。下面详细介绍上海市普陀区推出“J课堂”项目的实施背景、实施方案和微视频应用模式。

1.实施背景

上海市普陀区区域面积55.47平方公里，常住人口约130万，属于城乡结合部。它是以人口导入型为主的教育大区，随迁子女较多。作为教育部首批教育信息化试点区，普陀区“J课堂”是“网络环境下学习方式变革实验”项目的核心课题，2015年5月23日在青岛举行的教育部与联合国教科文组织共同举办的首届国际教育信息化大会暨全国教育信息化应用展览中，普陀区“J课堂”实践案例参展，并得到专家领导和现场观众的高度关注，它被收录到教育部区域信息化案例库。

2.实施方案

（1）组建项目团队

普陀区“J课堂”平台是由华东师范大学教育云研究院和普陀区教育局共同打造，是由教育局副局长牵头，教研员、一线教师、技术人员组成的项目团队组建的。普陀区教育局行政上的推进，更多的是思想观念上的引领；专业引领还是依靠普陀区教育学院和华东师范大学网络教育学院；项目学校实践研究，多方参与，构建了一个集资源共享、在线互动、智能推送、学习分析于一体的“J课堂”云平台。

（2）微视频开发

普陀区教育局根据初中学生学业水平考试反映出的初中理科教育偏弱的现状，从学科团队的视角出发，分别组成初中数学、初中物理、初中化学三个主力研究队伍。每一支队伍都由市区级教研员、学科专家和骨干教师组成，并聘请市级专家进行备课指导，集中精力打造适合区情的初中数理化优质微视频资源。从选题、方案、设计、预录、录像五个环节设计了微视频“五步骤、三循环”的研究结构。[5]“J课堂”微视频的开发重点发挥课堂一线教师的作用，研究团队共同确定学科微视频的选题和录制计划，并由录制教师对录制方案和教学设计进行迭代设计和反复打磨，力求达到最佳效果。

（3）普陀区“J课堂”云平台开发与使用

普陀区“J课堂”云平台的设计理念是基于“翻转课堂”的教学模式，从普陀区的学校管理、教师教学和学生学习需求出发设计开发，致力于打造集学习与评价于一体的网络学习云平台。下面从普陀区“J课堂”云平台的三个方面功能，即优质教育资源共建共享、数据记录分析学情和知识导航助力个性化自主学习对其应用进行分析。

①优质教育资源共建共享。一校名师，全区共享。普陀区从教育教学改革优质资源匮乏，优秀师资有限、分布不均衡等瓶颈问题出发，组织参与课题的所有学校的特级教师们一起开发微视频资源，供全区所有学校的师生共同使用。

②数据记录分析学情。“J课堂”平台是以“数据驱动的教学”为核心理念。首先，通过学习过程记录、智能反馈等功能，对学生的学习过程进行实时监控，教师可以通过学生观看微视频的暂停和回放情况、学习次数、学习时间等学习情况进行分析。实时掌握学生学习情况，为他们提供个性化的学习指导。其次，在观看视频的同时，学生可以在“学习社区”相互提问和回答，教师可以为学生解惑答疑，指导学生的学习。最后，教师在制作微视频的过程中，可以在视频中插入一些题目让平台自动判断，根据学生观看视频和做练习的情况，为学生个性化地推荐接下来要继续学习的内容。

③知识导航助力个性化自主学习。“J课堂”平台借鉴了可汗学院制作知识地图的方式让学生学习导航系统，将片段性、碎片化的微视频学习资料形成知识体系。在平台内，不同的颜色标识不同的学习进度：蓝色表示已经学过，黑色表示正在学习，灰色表示尚未学习。学生从整体上把握知识，由点到线再到面，按知识结构组成一个知识网络。

3.微视频应用模式

在长期的实践过程中，各所学校根据学校的情况、生源等特点形成了各自不同的特色应用模式。“J课堂”云平台上的微视频旨在帮助学生为课中学习做好充分准备，所以应鼓励学校和教师尝试创新教学的主体需求和学校特色。在实践中形成了如下三种微视频应用模式。

（1）洛川学校“三段式”应用模式

由洛川学校刘爱武校长带领的E教易学工作室，致力于微视频应用于教学的研究，他们开发了将微视频应用于课前、课中和课后的“三段式”应用模式。

在课前，教师根据所在班级学生的学习特点选择适合于本班学生的微视频，学生利用微视频进行预学习，完成导学单上的内容。教师通过人工批阅或问卷星统计导学单的完成情况，对正确率高的内容可以不处理，对错误率高的内容要在课堂上着重讲解，同时为课堂内容的调整做准备。在课堂上，大部分时间用于学生的自主探究和合作学习。在课后，以单元知识点为单位，复习并完成检测题。学生整体建构所学知识，及时查漏补缺。虽然微视频是由单一知识点录制而成，长此以往可能会使学生学习呈现碎片化，但是学科知识有其系统性，能完善“J课堂”平台微视频的系统性，让学生实时查漏补缺。学生可以利用“J课堂”平台上的微视频知识导航框架与自己的认知结构进行统整。

（2）北海中学“四驱学习”应用模式

北海中学借助微视频打造初中“四驱学习模型”应用模式。该模式分为四步：第一步是学生自主学习，主要是驱动预先学习，提升自主学习能力。学生根据自己的实际情况通过观看微视频学习知识内容。第二步是预学交流，主要是驱动学生的思辨意识，提升积极思维品质。学生在家根据导学单自主学习，教师上课时把导学单收回，通过对大数据和导学单的双重分析，根据学生学习情况组织教学。在课堂上鼓励学生讨论思辨，培养思维品质。第三步是主题探究，主要是驱动师生活动，提升问题解决能力。每节课上教师会设置不同的主题进行探究，培养多样性思维、数学建模思想等。第四步是当堂反馈，主要是即时检测，驱动自我检测，提升即时学习效率。

（3）金鼎学校“AB组分层教学”应用模式

金鼎学校成立于2009年7月，是上海市唯一一所九年制义务教育模式的随迁子女公办学校。学生多数是从乡村进入上海的“留守儿童”，他们没有形成良好的学习习惯，学习基础较差，存在一定的行为偏差。为了实现均衡优质的教育，学校根据学生期中考试成绩将学生分为A组和B组，分层教学，充分照顾到学生的个性差异，具体情况如下表所示。“J课堂”正是通过因材施教的理念实施教学，所以自参与普陀区“J课堂”以来，金鼎学校学生的学习成绩有了明显提高，教师的专业化水平也有了较大提升。

“J课堂”对基础教育课堂教学变革的启示

1.微视频在翻转课堂教学中的应用要根据学校特点、学科特点和课型灵活开展

微视频作为开展翻转课堂的核心学习资源，并非放之四海而皆准的“神器”。通过对普陀区各类学校不同学科的微视频应用的分析，笔者得出有效利用微视频开展翻转课堂教学过程，需要根据学校特点、学科特点和课型灵活开展。首先，每所学校的师资力量和生源质量不同，微视频作为一种重要的学习资源和工具，其使用要讲究前提条件，因为教学的过程是师生的社会文化实践的复杂过程。例如，对于生源质量相对较差的学校，名师微视频并非是拯救教学质量的“救命稻草”，也并不能实现教育的共同发展。普陀区“J课堂”微视频能根据普陀区学子的学习情况进行应用，符合学生的认知结构。其次，根据学科特点选择微视频。微视频短而精，知识点明确具体，所以在教学情感教学类内容时，它的适用性不强。最后，要根据课型及教学目标和学生需求设计开发微视频。教师不仅能在讲授新课时应用微视频，而且在课外内容拓展、总复习考试的时候也可以使用，以满足学生不同学习阶段的需求。

2.构建基于知识地图的微视频学习体系

知识地图是一种以可视化方式展现的显性化、结构化的知识关系网络，具有知识管理、学习导航、学习评估等功能。一门课程所承载的教学内容往往具有很强的逻辑结构，这就要求教学必须具有较强的连续性。对于中小学生来说，他们自我建构知识体系的能力比较差，而微课程大多是单个或者零碎知识点的堆积，这对学生理解单一知识点会有较大的帮助。“J课堂”基于学科的微视频知识地图的构建，能有效帮助学生建立学科知识框架，他们通过观看系统的学习微视频，能在自己的脑海中构建基于知识点、章节、主干知识的逻辑知识框架，有了这个框架，学生很容易找出自己学习的不足。该体系有利于学生巩固知识，举一反三，有利于学生进行知识的迁移和应用，不断完善自己的知识框架，为可视化学习和个性化学习提供了一种解决方案。

3.利用微视频推进课堂教学变革，平台的建设不可或缺

普陀区“J课堂”云平台是中国本土缩小版的“可汗学院”。从“J课堂”云平台推进普陀区教学改革的进程中不难发现，云平台上可以同时实现学生微视频学习、教师教学任务、师生课程在线讨论、学情分析等功能，实现教学的线上互动。同时，微视频学习平台根据课程学习视频的点击数据，如学习时间、点击数量等，可以记录学生的学习轨迹，提供给教师一整套学情分析资料，供其在课堂上进行有针对性的查漏补缺。

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[关键词]Second life；虚拟学习社区；学习环境构建；Sloodle；学习活动；学习共同体

[中图分类号]G434 [文献标识码]A [文章编号]1672-0008（2013）03-0051-07

随着计算机技术和互联网络技术的发展，基于各种社会性软件构建的虚拟仿真图书馆、仿真实验室和虚拟学习社区如雨后春笋般应运而生。其中以Second life研究较多，它是目前欧美地区最受欢迎的虚拟现实软件之一。Second life是由林登实验室（Linden Lab）研发的，它能够提供一种开放性的社会化环境，让学习者亲身参与各种虚拟化情境进行体验式学习，从而构建属于自己的知识体系，解决了学习者在传统虚拟学习环境中存在的情感缺失，交互性弱等缺点。此外，由于Second life具有高度的开放性，大量的国内外教授及研究学者已将其看成传播课程和研究成果的主战场。如此而言。基于Second life的情境式体验学习一方面能够满足建构主义学习理论所强调的协商互动以及意义的自主建构，另一方面又能体现情境学习理论对真实情境的要求。所以，笔者在分析了Second life环境诸多优势的基础上提出了构建三维虚拟学习社区的新思路。

虚拟学习社区作为互联网的一种网络应用，经过数十年的发展研究，已取得了丰硕的成果。一方面多元化社区模型的构建加强了学习者在虚拟环境中学习的协作性和互动性。另一方面通过对社区交往中各效果因素的分析，在一定程度上推动了虚拟学习社区更深层次的研究。此外，《教育信息化十年发展规划（2011-2020年）》也明确指出“构建高校网上虚拟社区，广泛进行思想与文化交流，创新、发展先进文化”。然而，目前现有的虚拟学习社区在构建和应用方面尚存诸多问题。主要表现在以下几个方面：一是内容呈现形式比较单一，大多数知识还是基于文本、图片、视频等二维形式来传播。导致学习者容易疲劳。积极性不高：二是缺乏真实情境的创设。使得学习者很难通过体验来构建知识体系：三是学习者缺乏临场感，降低了学习者学习热情和学习效果，也无法满足学习者的情感需求。

针对上述问题，本文提出利用Second life强大的虚拟现实平台构建三维虚拟学习社区的设想，试图建立一个更加有效的、合理的三维虚拟学习环境，以促进学习者自主学习、探究式学习和体验式学习，从而提高学习效果以及学习能力。

一、Secondlife概述

（一）Second life简介

Second life本是美国林登实验室（Linden Lab）研发的一个集虚拟现实技术和网络通信技术为一体的一款3D虚拟游戏，后被商业、教育、政府和非营利组织等机构认可并广泛应用于娱乐、教育、社会互动、科学研究以及购物等方面，形成了一个开放的、沉浸的、仿真的三维虚拟现实平台，因其具有超强仿真现实性，因此，人们在某些情境下形象地称其为“第二人生”。该平台提供了一套功能强大且复杂的三维模型建立系统和一套用于虚拟现实交互功能开发的林登脚本语言（Linden Scripting Language），每一个注册用户都可在该平台上付费申请特定大小的空间。然后在该空间内根据分配的权限利用脚本语言和三维模型构建系统进行二次开发。这样一个三维虚拟学习环境给学习者学习带来了前所未有的变革，不仅表现在学习方式和内容的呈现形式上，更是一种学习观念和思想上的变革。

（二）Second life的服务器群及功能分析

在Second life虚拟世界中，各项功能的实现取决于服务器群和客户端系统的配合。他们是软件系统的重要组成部分。作为一个领先3D虚拟世界的技术平台，有着先进的技术架构作为支持。Second life的服务器端群集了六种功能各异的服务器。组成并支持林登实验室运营的数千台服务器，分别为：登陆服务器（Login server）、用户服务器（user server）、空间服务器（Space server）、数据服务器（Data server）、模拟器（simulator）、其他服务器（Other servers）。六大服务器功能各异、各司其职共同完成3D虚拟世界中各角色赋予的各项任务，具体如图1所示。

1.登陆服务器（Login server）

登陆服务器是运行在上的通用网关接口脚本，在Second hfe虚拟世界中赋予其四项基本功能。一是用来验证用户名和密码，获取登陆权限；二是决定用户登陆区域，如用户的家，上次离线区域或URL指定区域等；三是寻找运行该区域的模拟器。证实用户是否被允许连接到该区域：四是向模拟器发出连接请求，并告知客户端连接到何处。

2.用户服务器（User server）

用户服务器主要负责管理即时通讯（instant message）会话，尤其是组内即时通讯。

3.空间服务器（space server）

空间服务器处理基于不同网格x，Y坐标间消息的路径选择。模拟器与空间服务器会话以便被其登记在案，还可以发现自己的邻居是谁。其作用与网络概念中路由器的作用相似。

4.数据服务器（Data server）

数据服务器处理与中心服务器、日志服务器以及多个仓库服务器和搜索服务器连接。可代表模拟器运行查询。此外，在Second life服务器群中只有一个中心服务器，一个日志服务器。而仓库服务器以及搜索服务器分别有多个，因此，在某个范围内，前两者与后两者分别是一对多的关系。

5.模拟器（simulator）

模拟器是Second life最主要的服务器，可以将其看作是模拟器块的集合。每个模拟器模拟一个256*256平米的整块区域。当Second life的客户端浏览器内角色发生位移时，它实质上只是各模拟器之间的相互转换。模拟器的任务主要是存储物体状态、土地状态和地形海拔图状态，其次是负责计算物体和土地的能见度，并把计算数据传送给客户端，再者模拟器还使用优先级队列来传送图像数据。此外，还有一种物理学模拟器专门掌管Hovak物理学例库。公共谈话（chat）和即时通讯（instant message）也由模拟器处理。

6.其他服务器（Other servers）

其他服务器包含了若干规模较小的服务器。如中央枢纽、数据库、中心数据库、搜索数据库、地图服务器、远程过程调用服务器等。

二、Second life环境下的三维虚拟学习社区

虚拟学习社区是基于Intemet的一种虚拟学习环境。国内诸多学者对其定义展开论述。可谓众说纷纭，目前尚未取得统一的标准。其中以甘永成学者论述得最为全面、系统。他认为虚拟学习社区是由具有共同兴趣和学习目标的人们组成的学习团体。在Intemet上构建的虚拟学习环境。他们利用多种网络通信工具。通过相互的交流、互动、讨论和协作学习等多种学习方式。共享彼此的观点、思想、资源、知识、学习经验和集体智慧，从而促进知识建构和个体智慧的发展，达到学习的目的和促进自身学习能力的发展。

虚拟学习社区的构建打破了时空、距离的局限性，解决了有共同兴趣的学习者在现实环境中很难聚集的问题，在一定程度上提升了学习者学习效果，培养了学习者自主学习和协作学习能力。然而调查发现，现有的二维虚拟学习社区存在着情境感差、交互性弱以及缺乏临场感等诸多问题，已经不能够满足学习者对学习的需求。阻碍了虚拟学习社区的进一步深入发展。因此，需要创建一种新型的虚拟学习环境来改善和解决现有的虚拟学习社区存在的不足。在此时代背景下，Second life的引入为我国虚拟学习社区的发展注入了新的活力。

基于Second life构建的虚拟学习社区相比于传统虚拟社区，除了具有高度的开放性。还具有情境性、社会性和体验性等特点。它是一种以模拟仿真现实社区形式呈现的虚拟学习社区，在网络虚拟学习社区设计与构建理论的指导下，综合运用三维虚拟现实技术、虚拟学习环境构建技术等，为学习者的协作学习、远程培训、探究学习、社区活动等构建的一种三维交互式虚拟空间，它将学习活动的区域扩展到了包含虚拟学习对象和学习场景的三维虚拟世界。有着二维虚拟社区无可比拟的优势，它可以创建一种具有真实性的交互式虚拟学习环境，用于多种学习活动，还能多样化地呈现信息以激发学习者的创造性思维。在很大程度上满足了远程学习者协作学习、思想交流、资源共享的需求，解决了二维社区中信息呈现方式单一、缺乏个性化的交互与逼真的学习情境的问题，提高了学习者学习的积极性。

三、基于Second life构建虚拟学习社区的可行性分析

（一）理论支持

虚拟学习社区的构建依托于众多学习理论的支持，如建构主义学习理论、情境认知和情境学习理论，以及分布式学习理论等。因此，基于Second life虚拟平台来构建虚拟学习社区也应具备这些理论的支持。具体表现在：

第一，Second life提供一种丰富的沉浸体验和仿真的社会环境，使得学习者能够利用其强大的创作工具创设出各种与主题相关的学习情境进行沉浸式学习。在此过程中，学习者的学习行为表现在一定的虚拟情境中，借助于虚拟教学者与学习伙伴的帮助来构建自身的知识体系，满足了建构主义学习理论所要求的情境、协作、会话、意义建构的学习环境四大要素。

第二，情境是一切认知活动的基础。基于Second life的仿真社会环境能够使学习者的学是处于活动中，即让学习者在多样化的学习活动中得到发展。此外，对于“学习共同体”进行研究，也是虚拟学习社区中应用情境认知和情境学习理论的重要体现。在Second life的虚拟世界里。诸多兴趣相同的学习者以虚拟角色，创建出仿真的虚拟学习社区进行面对面的沟通、交流、讨论和学习。其展现形式就如同真实世界里的聚居区一样。解决了二维社区情感缺失等问题，增强了社区体验的参与能力。这样一个面对面的学习环境容易使学习者获得该社区具体体现的信念和行为。产生较好的归宿感。

第三。基于Second life构建的虚拟学习社区可作为分布式认知的一个明显实例。处于虚拟世界中的学习者可通过扮演一系列的角色进行多种主题的学习，在学习者学习过程中，其认知发展和成长并不是一个简单的、孤立的事件，而是更为注重学习者、外界环境和工具之间的交互。即通过学习者之间的相互学习和使用多功能工具达到学习的目的，可以说这是一种互惠的过程。综上所述，在Second life环境下构建虚拟学习社区已取得众多主流学习理论的支持，因此，在其理论指导与实践研究上具有一定程度的可行性。

（二）技术实现

1.三维建模工具

Second life提供一套功能强大的三维建模工具，基于建模工具的教学者和学习者可以按需模拟创建出相关的教学场所，如虚拟教室、虚拟图书馆、虚拟会议室、虚拟实验室等。并且能够配合blender、3dsmax、PhotoShop等外部软件营造出更为逼真的学习环境，为后续的教师导学和学习者学习提供良好的学习情境。

2.林登脚本语言

林登脚本语言是Second life提供的一套类似于C语言的计算机编程语言。它存在于3D元素的内部，能配合三维建模工具实现平台的二次开发。尤其是它的语法规则和函数库都可供实时调用。相对于其他三维虚拟学习环境的应用显得更为简单、方便和快捷。此外教学者和学习者可以根据需要编写具有特定功能的脚本，然后赋予所创建的模型，即可实现模型的相关功能。如，三维虚拟环境中音视频的播放，网络教学资源的提取与上传，以及虚拟教室门的开关等，这都是林登脚本语言赋予模型的功能。由此可见，凭借着功能完善的脚本语言，“我思故物在”似乎也能变成现实。

3.Sloodle系统

Sloodle系统的出现为Second life的教育应用带来了新的生机，当前一些学者认识到三维虚拟学习环境仅仅是创造了一个三维空间，并没有实现对学习过程的全面支持，如学习过程的管理和记录以及学习内容的跟踪等都无法有效地实施。考虑到这些方面的问题，平台开发商专门针对其教育应用而开发了Sloodle系统。它整合了Second life三维虚拟学习环境和Moodle学习管理系统，形成基于Second life的面向对象分布式学习环境。提供沉浸式和交互式的虚拟学习空间。

Sloodle系统弥补了三维虚拟学习环境和传统学习管理系统的不足。在Second life中实现了共享Moodle资源数据库，也使得Moodle中的文字、音频、视频等资源在Second life中立体化显示。如学习者在Second life中完成相应的教学内容后，Moodle学习管理系统会实时跟踪和记录学习者学习过程，并保存在数据库中，为学习者的过程性评价和总结性评价提供依据。此外。部分学习者在Moodle平台中的信息亦能在Second life中立体化显示，如此学习者面对的不再是冷冰冰的文字，而是动态的三维实景，可想而知，这对于激发学习者的积极性。效果不可谓不大。

四、基于Second life的虚拟学习社区设计与实现

虚拟学习社区是基于网络的有组织、有目的、有计划开发的虚拟化学习环境。根据虚拟学习环境的元素构成，本研究主要从学习情境、学习资源、支持工具、学习共同体、学习活动五个维度入手，并借助于Second life平台的建模工具、林登脚本语言以及Sloodle系统构建三维虚拟学习社区，提供一种形象化的三维立体学习环境。如此看来，强调学习者和教学者的沉浸体验感并非子虚乌有，具体的三维虚拟学习社区结构如图2所示。

（一）学习情境设计

学习情境（一些学者也称为学习境脉）主要指教学环境中引发学生积极学习的情感反应以及学习气氛的总称，它可以在虚拟网络中产生学习与交互，是维持学习或给学习提供给养的一种氛围、环境等。陀的创设主要依靠以三维建模工具、林登脚本语言为代表的内容生产工具。他们不只对管理员和开发者开放，而是面向所有用户开放。任何学习者都可以根据需要设计自己角色的外形，如，皮肤颜色。外貌特征以及发型等，方便多种学习情境间的角色扮演和转移，学习者还可以按照自己的意愿参与或者自发开展各种学习活动进行个别化体验，就如同第二个“真实人生”在演绎着属于另个自己的故事，构建一个属于自己的虚拟世界。

在三维虚拟学习社区中，学习情境构建不同于传统的二维虚拟学习社区。其实质更像一种现实生活中真实社区的缩影。有用于上课交流的虚拟教室，有用于查阅资料的虚拟图书馆，有用于专家讲座的虚拟报告厅等。开发者在创设情境模型的同时，只要编写具有特定功能的脚本语言，并赋予所建模型，就能够实现模型的功能和动作，创建出与真实社区几乎相同的建筑物场景和文化氛围。而作为学习主体的学习者而言，就能够与这个虚拟场景进行各种交互，进行不同形式的活动体验，即在感官、心理和知识学习方面获得交互与体验。此外，在该虚拟学习社区中，由于学习者和教学者都可能成为社区的开发者，因此，他们之间并没有绝对的界限，只要是参与社区的成员，都可以为社区建设贡献出自己的力量，从而增强了学习者对社区的归属感和集体荣誉感。

（二）学习资源设计

三维虚拟学习社区中的学习资源主要有三个方面来源：一是Second life平台已有的三维模型资源：二是平台外部web网页资源：三是Moodle学生管理系统资源。为克服Sec，ond life和Moodle两平台用于教学上存在的弊端，本研究采取了两者相结合的使用原则，即Sloodle（second life+Moodle）系统。其“工作原理”是将学习所需的资源上传并存储于Moodle平台上。使其成为支持整个学习社区运行的后台数据库，然后建立两平台之间的通信，将Moodle平台上的学习资源在Second life平台的三维浏览器中立体化呈现。当人物化身置身于虚拟社区中进行学习时。可以先将制作好的学习资料上传到Moodle平台上，然后回到Second life中，通过创建三维显示屏或虚拟展示台，显示和播放这些学习资料。具体的学习资源设计情况如图3所示。

虽然通过Sloodle系统可以实时获取平台外部资源，但是对于平台内部资源的设计也不容忽视，社区中虚拟图书馆建立不仅仅是搭建三维拟真场景的需要，而是要真正实现其资料查阅以及社区内部资源共享的功能。对于制作好的学习资源可以储存于虚拟图书馆中，然后通过脚本语言编写互动程序，让学习者能够按需获取图书馆的资料。当然学习者也可以通过赠送和买卖的方式将优质的学习资源分享给其他学习者。如此学习者不仅能获得所需的学习资源，还能够促进社区内部资源的有效共享。这对于虚拟学习社区未来的发展会有很大裨益。另外，在Second life中可以创设的资源种类有很多，有文本、图片、音视频等，相比于传统社区中的资料，其最大的优势在于创建三维模型资源，如DNA螺旋状结构模型以及分子结构模型等。

（三）支持工具设计

基于虚拟学习社区进行学习离不开多种工具的支持，在Second life环境下要充分考虑到环境内部和外部两种情况。笔者在分析平台工具功能基础上，大致将支持工具分为四大类，即搜索工具、交流工具、内容生成工具和总结评价工具。

1.搜索工具

搜索工具主要包括平台内部的搜索模块、3D浏览器以及外部诸如Google、百度的各大搜索引擎，其功能是搜索社区内部和外部的学习资源、场所、社区成员等。Second life还提供瞬间移动工具，通过简单的位置搜索便可以瞬间移动到目的地。

2.交流工具

社区内交流工具的设计依据交流者实时的网络状态，分为在线和离线两种情况。在线的交流主要通过文本聊天、语音或视频交流等方式，而离线交流主要依靠邮件或留言板。在线和离线两种方式相结合即能实现学习者之间的同步或异步交流。值得一提的是Sloodle系统下的web-interaction工具，它能够实现Second life平台和Moodle平台之间的跨平台交流。此外，Second life还内置了多种身体语言的交流方式。如大笑、生气、害羞、招手等，方便学习者之间情绪的表达。

3.内容生产工具

社区内的内容生成工具主要是3D建模工具和林登脚本语言，它们是社区内各种资源和场景创设的必需工具。如各种建筑物的创建以及模型功能实现。营造出仿真的学习和生活社区，用来彰显虚拟社区的人文气息。这都是二维虚拟学习社区所不能及的。

4.总结评价工具

在虚拟社区内，学习者学习过程的记录和学习内容的跟踪都被详细地储存在Sloodle系统的Moodle平台上，教学者可以根据Moodle平台所记录的信息对参与学习的每个社区成员进行过程性评价或总结性评价。而学习者可利用Sloo-dle Blog撰写总结反思报告上传到Moodle平台供大家交流学习，同时教学者亦可通过choicer工具创建选择性考题对学习者进行考核。

（四）学习共同体设计

学习共同体是由学习者和提供教学服务的助学者（包括教学者、专家、管理员等）共同组成的学习群体。他们有着共同的学习目标，能够自由沟通与交流，共同开展社区教学活动。分享各种优质教学资源。共同体成员之间协作完成既定的教学任务。由此可见在三维虚拟学习社区中对于学习共同体的设计，其本质是人与人之间关系的建立。莱夫与温格曾经指出学习共同体的关键特征是存在一种可以让每个人参与到为增进集体理解而努力的学习文化中。必须具备四个特征：成员具有各种不同的知识，乐于贡献；旨在持续提高集体知识和技能的共同目标：重视方法的学习：共享所学知识的机制。

社区中学习共同体成员主要有学习者、教学者、专家、管理者和开发者。开发者的职能是根据不同职业化身赋予不同的能力和权限，在Second life中，社团管理系统是用于构建社区人际关系的首要工具，它能够依据居民档案邀请学习者和专家加入社区。也能够允许学习者主动参与。组建学习共同体。除此之外，该系统还能为社区成员创建不同的角色，并对他们的能力和权限进行相关设置，如学习者可以进行文字、语音聊天的权限，以及前往虚拟图书馆查阅资料的权限；教学者可邀请或取消学员的权限：管理者可对社区内物体进行移动、修改和重建等权限。其目的在于建立学习共同体成员之间的紧密联系，构建一个分工明确、交流自由、发展和谐的虚拟化学习环境。此外Second life还为共同体提供了相关的内容生成器，使得社区里的一切不仅可以体验、探索，还能够让学习者通过学习研究后，按照自己的意愿建设或改变社区。如此让学习者获得了更好的学习体验。产生了渴望展示自己能力的学习动机，这种学习动机将伴随着社区的发展和学习者学习效果的提高一直持续下去，达到一种“滚动式”效应。进而带动更多的学习者参与到这一学习共同体中，发展壮大虚拟学习社区。

（五）学习活动设计

古语云：万事俱备，只欠东风。东风是赤壁之战取得胜利的核心因素。战前的一切准备只为等待东风。而学习活动设计与虚拟学习社区构建之间的关系就如同东风与赤壁之战。社区的学习情境创设、学习资源设计以及支持工具的选取都是服务于学习活动的，学习活动的设计可谓是虚拟学习社区的灵魂。本研究以初中化学实验“实验室中氧气的制取”为主题。对构建虚拟社区中的学习活动部分进行规划和设计，笔者在分析现有学习活动设计理论的基础上，结合实验教学法。设计出符合实验学习的学习活动流程。具体流程如图4所示。

五、三维虚拟学习社区的应用探究

基于Second life构建虚拟学习社区的目的是为了营造一个良好的、有效地、合理的三维虚拟学习环境，让学习者能够创设出各种所需的学习情境进行自主探究学习和协作体验学习，从而激发学习者学习积极性，培养学习兴趣和实践操作能力。以解决二维学习空间存在的诸多问题。提高学习效果。本研究主要从学习活动设计角度对三维虚拟学习社区的应用层面进行了适当的探究，并结合初中化学实验——“实验室氧气的制取”，对实验的整个流程进行了具体的阐述。

初中化学实验的学习通常需要学习者实际动手操作完成整个实验过程，但是在现实中，学校实验室开放时间有限，实验课程时间有限、实验时需要的试剂昂贵、有毒、易挥发等特性，都为教学过程带来了诸多限制。如此学习不利于学习者理解实验的全过程，影响学习者对于实验的主动性和积极性，难以启发学习者的学习兴趣和培养做实验能力与创新思维。因此，实体实验室的实验教学环境需要改革，需要创设一种新型的化学实验教学环境来解决以上存在的问题。而基于Second life构建的三维虚拟学习社区打破了现实中化学实验的诸多限制，其具备的二次开发能力可对实验室的情境、设备、仪器、药品、资源等实验必需品进行二次创建，模拟出现实存在的各种场景和实验现象，克服实体实验室的局限性。为实体实验室的教学提供补充与完善。因此，三维社区学习的整个实验过程可分为三个阶段，即“实验前”、“实验中”和“实验后”。

（一）实验前

在“实验前”阶段，开发者和教学者需要负责社区环境的创设，实验主题的分析以及实验任务的确定。在学习者动手操作之前，需要学习与“实验室制取氧气”相关的实验基础理论知识，并要求进入虚拟图书馆查阅相关资料。对整个实验的物品需求、流程以及可能发生的实验现象有着清晰的认识。然后通过药品的选择、装置的设计等体验科学探究的方法，培养实验的设计、观察和评价能力，继而确保后续实验能够顺利进行。

1.明确实验目标

本研究以“实验室制取氧气”为主题，教学者在分析学习者特征的基础上制定学习目标，具体如下：（1）让学习者通过实验掌握实验室制取氧气的原理、装置、药品。（2）让学习者通过实验掌握组装实验室中制取氧气的装置以及药品的物理性质和化学性质。（3）让学习者通过实验掌握实验的操作流程和实际动手操作能力。

2.分析实验任务

“实验室制取氧气”是初中化学较为重要的实验，教学者根据教学目标的要求分解设计出较小的任务模块。如认识铁架台、酒精灯的作用；熟悉高锰酸钾和双氧水的物理、化学性质以及复杂的实验装置搭建等任务模块。学习者通过完成一个个较小的任务直至整个实验的完成，从而掌握实验所有操作细节。实现既定的学习目标。此外。在分析实验任务时，不仅要做到对整个实验过程的整体规划，清楚知道实验的详细步骤及可观察的实验现象，而且还要对各个任务模块进行可视化的表征，为学习者体验实验情境和撰写实验报告提供参考和依据。在针对任务模块可视化表征的设计中，笔者引入了“实验笔记”这个界面功能。它是在虚拟实验系统中用于可视化表征学理知识的工具。而在三维虚拟社区中，只需要利用Sloodle系统创设出虚拟展示台即可实现对实验项目、实验原理、实验过程和实验现象等信息的展示，直观地描述了在模拟实验过程中可视化模型和场景等所需的实验数据的呈现。

3.创设实验情境

在上文中提到，虚拟学习社区的学习情境部分已经对必要的活动场所进行了创建，至于实验情景的创设，需要学习者和教学者根据实验主题对虚拟实验室进行二次开发，因为实验必需的装置、药品、设备等在社区构建时并没有涉及。学习活动设计中的情境创设。相当于学习环境的二次创设，这次创设过程是在主题分析的基础上进行的，可以有效地避免初期创建时建设人员精力和时间的浪费。

（二）实验中

“实验中”阶段主要包括教学者的示范指导和学习者的观摩体验。实验过程主要发生在社区的虚拟实验室中。首先，实验之前需要开发者根据实验的需求对实验室进行进一步的改建，完成对所需器材、设备、药品的建构以及功能实现，为后面的具体实验操作做好准备。观摩示范在现实生活中是一种比较重要的实验教学方法，是样例教学模式中的实验演示方法，也是培养实践操作能力较为理想的方法。因此，在虚拟学习社区中进行的实验学习也不外如是。

1.观摩示范

教学者面对学习者完成整个实验操作。并详细讲述实验流程以及注意事项，对于一些易爆的化学实验，教学者可根据需要虚拟出爆炸场景，加深学习者对于实验的理解。而在此过程中，学习者要在仔细观察的基础上对不理解的实验步骤和实验现象进行提问，建立起教学者和学习者之间的实时答疑场景，让学习者高效、全面地掌握实验相关的知识点。

2.体验实验情境

体验实验情境主要是学习者在三维虚拟实验室中动手操作完成实验的过程，即使用虚拟操作手段完成既定的实验任务。学习者在虚拟实验室中通过教学者的示范指导以及前期查阅的资料亲身体验实验的操作过程，观察实验现象，并记录每个步骤的实验结果，为后面的讨论、交流以及撰写实验报告做准备。如此，实验演示与技能训练搭配，加强了学习者的学习迁移。这个阶段是学习活动的核心部分，也是三维虚拟学习环境用于实验教学的价值体现，成功地弥补了二维虚拟学习环境以及传统化学实验中存在的弊端与不足。

（三）实验后

“实验后”阶段主要包括成果展示、开展互动交流并对此次实验做总结反思。活动的场景主要安排在社区的虚拟报告厅中。虚拟圆桌、虚拟展示台使得报告厅的环境更适合于学习者之间的讨论交流。

1.开展互动交流

首先，各个学习者把自己在实验过程中获取的各种信息，如实验必需物品、实验现象、实验结果等以图像、视频、模型的形式在报告厅中和大家展示交流，分享实验心得和体会，互相学习，然后在讨论之后需对各自的实验结果进行深入的分析，透过实验表面现象看到问题存在的本质，由表及里地撰写实验报告。另外，对于学习者之间互相存在的疑问可及时向教学者进行提问，通过师生之间沟通交流来解决困扰的问题。如果学习者学有余力时，可以通过社区外部网页资源检索进行延伸阅读或者搜索试题库自测来深入学习。

2.总结反思评价

为营造出轻松愉快的学习交流氛围，社区中可以创建类似于咖啡厅的休息场所，实验的评价可使化身置身于虚拟咖啡厅中，这样会使学习者感觉到放松，能够畅所欲言，开展头脑风暴，有效地加强了师生之间的情感交流。哈瑞顿曾经指出：评价是关键，如果不能评价就不能控制，如果不能控制，你就不能管理，你就不能提高。如此看来评价的重要性不言而喻。而基于三维社区中的学习评价方式是多样化的，不仅仅可针对学习者的作品、实验报告单进行总结性的评价，也能够利用Sloodle平台的学生管理系统上获取的学习者实验过程和交谈记录进行过程性的评价。除此之外，笔者在以后的研究中计划引入电子档案袋的评价方式。对社区中的每个学习者建立起详细的、规范的电子档案袋，关注学习者整个学习过程，鼓励学习者实时反思自己的学习过程，建立完善的社区评价体系，全面、多角度地对学习者进行量化评价。

评价完成后。教学者要就这次实验活动做承上启下的总结。一是对这次实验的原理、方法、现象做整体性的梳理。二是鼓励学习者开始新的实验活动。而对于实验的最大受益者学生来说，他们有太多的想法、心得、体会要和别人分享。因此，社区内学习者可以借助于Sloodle Blog架起与外部网络沟通的桥梁，将实验经验和心得体会通过Sloodle Blog出去与更多的人分享三维虚拟环境的学习乐趣。

随着信息技术支持下的虚拟仿真技术不断发展，构建三维虚拟实验环境并非遥不可及。以上Second life环境下进行的虚拟实验，作为未来虚拟实验的典型案例，有效地培养了学习者“获取信息、分析信息、加工信息”的基本信息素养，真正践行了化学实验的“绿色化、节约化、安全化”。

六、三维虚拟学习社区构建和应用中应注意的问题

（一）教学活动设计问题

“不以规矩，无以成方圆”，再好的教学环境，再优质的教学资源如果缺乏设计的支持，也是达不到最优化的教学效果的。设计可以说是一种基于现有资源的再创造性能力，是对学习活动的整体性把握和全局规划，贯穿于整个学习活动的组织架构中。其目的是保证社区内的学习活动能够有序、有效地进行。如学习时间的安排、学习场所的选择以及社区规则的制定等。因此，在构建虚拟学习社区的同时，要加强学习活动部分的设计，要充分地利用好现有的一切资源，帮助学习者提高学习效果和培养解决实际问题的能力。

（二）硬件系统需求问题

Second life平台提供一种在线的、大型的、三维的虚拟化学习环境，因此。在运行时对计算机的硬件系统要求较高，如CPU要求至少1.6Hz。内存至少512MB。显卡要求FX6000以上等，这都是计算机能够运行Second life的最基本硬件配置。此外，Second life还要求有较高的带宽，否则会出现画面卡或者渲染效果差等问题。但是随着信息技术和计算机网络水平的高速发展。尤其是计算机的硬件系统发展。更新换代至今已经远远地超过了运行Second life的系统配置要求，再加上网络带宽的不断拓宽，现如今探讨Second life硬件系统要求已经毫无意义可言了。

（三）教学资源创造问题

对于一个新建的虚拟学习社区。丰富创造教学资源是一个不容忽视的问题。优质的教学平台需要优质的教学资源才能发挥良好的学习效果，否则只会出现“巧妇难为无米之炊”的情景。三维虚拟学习社区中的每一个用户，无论是教学者还是学习者都是教学资源的创造者和使用者，对于虚拟学习社区的构建迫切需要更多的优质教学资源来创设教学情境，扩展教学活动。虽然上文中提到的大部分教学资源可以通过社区外的网页资源获取，但是资源作为社区构建的一部分。如果缺少会破坏学习社区的完整性，对于虚拟社区的长远发展是不利的。

（四）个性化空间营造问题