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化学课堂上的探究性学习，一般的步骤是：创设情境，提出问题，实验探究，得出结论并拓展。多媒体课件多感官的综合刺激在创设情境方面有着得天独厚的条件。例如我们在讲解灭火的方法这一知识点时，播放了一段衡阳市2003年“11.3”特大火灾的视频图象，让学生直观的了解到火失控后会给人类带来的灾害，然后要求学生结合自身的日常生活经验总结出灭火的方法。从而激发了学生的情感，使学生受到了感染，同时使课堂教学效果及其教育功能达到了最佳状态。
二、灵活使用课件，使化学教学内容变抽象为具体
化学不同于其他学科的最大特征在于其思维方式是微观与宏观的联系，建立对微观世界的想象力是化学教学不同于其他课程的特点，也是其他课程不能代替的。而在中学阶段学生抽象思维有了很大发展，但具体形象思维仍有十分重要的地位。在中学化学计算机辅助教学中，用动画表示化学反应的微观过程可以把分子、原子之间的相互作用、化学键的断裂和形成、原子或原子集团的分与合形象地、动态地展现出来，生动活泼，吸引力强，能够激发学习者的学习兴趣，使学习者处于主动学习的地位，形成直接学习的动机，增加无意记忆和联想记忆。多媒体课件在物质微观结构的展示、化学反应的微观过程的演示方面的直观性为我们在教学中架起了微观和宏观的桥梁，对于学生微观想象力的培养起着不可代替的作用。我们在进行原子的结构、水的电解、氯化氢的形成等知识点的教学中，都采用了Flas，让学生在直观的感受中形成自己头脑中的微观想象。
三、运用现代教育技术对化学实验进行仿真演示，提高学生的动手能力
我们在化学教学中发现的最大难题是学生的动手能力差，每次实验课，老师的大量精力都花在纠正同学们的错误操作上，而且由于人数众多，老师不可能面面俱到，照顾到每一个学生。为此我们在学校计算机房中装了一个《化学仪器随意组合》这样一个小软件，学生在上机的时候就可以进行仿真实验演示。通过仿真实验的训练，再进实验室做实验，我们发现学生的动手能力大大的提高了。
四、利用网络优势，实现交互式和协作式的建构性学习。
新时代的教育倡导素质教育，以学生为主体，老师为主导。高中化学主要应用启发式的教学方法，注重实践，充分应用全方面、多元化的教学手段，提升教学质量。教学设计要坚持学生为主体，引导和启发学生。贴近学生生活，选取学生较为关心的话题，引导学生进行深层次地讨论，从而调动学生的学习积极性，提高学生的自学能力。新课改下的化学教材是从学生的生活经验出发的，深层次挖掘物质之间的内在关系，然后在收集的资料中选择符合学生生活，学生熟悉的，并包含了多种知识元素的生长点的现实作为“生活素材”，同时将学习化学知识的过程与实际生活联系起来。教师在高中化学课程的教学过程中将一些实验放到学生生活中去，要求学生去留意身边的物质，观察现象的变化，促进学生学会主动观察，多积累的习惯。例如学习“化学反应原理”里第三单元中的《金属的腐蚀和防护》，笔者以学生为本设计自主观察和合作探究的交流教学模式。笔者提前将教学任务布置下去，要求学生在自己的课余时间到生活中去搜集相关的资料，并根据教师提供的实验记录提纲的要求，做好每次的观察和记录，最后让学生自己发现和感受到金属腐蚀的真正原因，让后采取相应的防护。这个过程中教师要适当地与学生进行实验现象的交流，在一定程度上有监督和引导的作用，通过这样，很多学生增加了观察的兴趣，积极主动地去留意和观察周围的化学现象，从而还在一定程度上加强培养了学生的对自然关心的情感，提高了课堂的有效性，够更深层次的提升了化学教学的质量。
2、有效使用导学案是提高高中化学课堂教学有效性的手段
使用导学案将有助于促进高中化学课堂教学有效性地构建。使用导学案提高课堂有效性需要注意转变观念，让学生依案自学，提高课堂效率。在上课前，教师要将学案发个学生，让学生能够知道课堂上的学习目标，从而能够在课前进行有针对性的预习，保证课堂上的教学效率与学习效率。在学生自学的过程中，教师必须要做好引导工作，指导学生科学的自学方法，例如指导他们该如何去“读书”，并且告诉他们学案中哪些内容比较重要，要注意哪些知识之间的内在联系，这些都是需要精读的。例如在教学《金属的化学性质》时，导学案中设计这样的内容：预习目标：（1）了解地壳中一些重要元素的丰度(含量)O、Si、Al、Fe、Ca、Na。（2）复习金属活动顺序表及其应用。（3）掌握Na、Al与O2反应的产物及其用途。预习内容：（1）在地壳中的含量最丰富的前4种元素是什么？（2）金属单质的一般物理性质包含哪些内容。（3）举例说明金属能发生哪些化学反应。（4）观察课本第32页图3-2图片，从实验现象分析：镁条燃烧发生了什么反应？铜树、银树是怎么形成的？这些反应有什么特点？它们各属于什么反应类型？写出相应的化学方程式。
设置这些内容来引导学生去进行自主学习，为提高课堂的教学效率打下良好的基础。
3、推行探究性学习法是提高高中化学课堂教学有效性的深化
教师在教学过程中不仅要按照书本大纲要求进行常规教学，还要适当的在课堂中开展一些探究学习活动，帮助学生巩固知识。运用问题式教学，提出问题，引发学生思考，引导学生展开讨论或者辩论，训练学生的思维能力。在教学过程中善于做实验，把课本上枯燥的理论知识，用直观的实验形式展现在学生面前，推动探究学习的进行。
美化教学设计的基本原则
美育化教学设计是一种新的教学设计理念和方法，为能够更有效、更有针对性的进行教学设计，我们不仅要理解美育化教学的基本特征，还要对这种教学设计方法的基本原则有清晰的认识，重视教学过程和教学策略的运用以及学生学习方式的设计等。因此，我们提出美育化教学设计的三个基本原则：内容综合化原则、学习个性化原则和教学过程化原则。
（一）内容综合化原则
教学内容与生活实践的联系，理性向生活世界的回归是当今人类精神的重要发展趋向，同时也深刻地影响着教学理论与实践的研究，无论是在教学理论领域还是在教学实践领域，教学与生活关系的问题都成为当前教学研究的重要主题。[5]内容综合化原则就是把分解开来的各个要素结合起来，组成一个整体的思维方法和思考过程。美育化教学认为，学生是完整的人。只要发挥学生的主体作用，按学生的心理特点和学习过程的体验性要求去施教，就能使教学充满人文性，使学生完成学习任务。未来的教育要以学生的整体发展为中心。有人把这种趋向比作以脊柱教育替代无脊柱教育，这形象地说明学生作为整体的统一性犹如教育的脊柱。综合化教学是世界教育发展的一个新特点。这里的综合化包括两个层次：—是引导学生运用综合方法进行学习，即使在同一个主题的教学中也应鼓励学生运用多种方法，感受多种思路；二是采用综合的教学方法，实现教学的综合效益，使学生接触更广泛的知识，拓宽学习的思维领域，达到增强学生综合实践能力和创造能力的目的。
1．教学内容的学科综合。就是依据学生的生活和经验来梳理不同学科的教学内容，将不同学科的学习设计和改造成围绕向一个主题完成不同学习任务的活动。那么，在教学中如何运用学科综合呢？下面就美术学科知识的运用作些说明。美术：以它为框架来建构心中的事物。在课堂上，它以绘画为主，一般在两种情况下运用。一是教师让学生进行想像产生的，要求根据文中的描述，经过自己的加工，制造出具有个性的美，或者用想像来填补文中描述的空白。这类情况主要是要发挥学生的想像力。另一种是根据课文中的描述真实再现，如《詹天佑》中用两种方法开凿隧道及“人”字形线路设计的图解，这种绘画主要是帮助学生理解、建立形象概念。
2．教学内容组织形式的多样性。现有学科的教学内容都是按照知识体系进行组织和设计的，这种组织方式有利于学生形成严密的知识结构，不过难以很好地顾及学生自身的特点和需要。美育化教学并不完全按照知识结构的特点来组织内容，而是强调挖掘知识与学生生活实际的联系，以引发学生的体验和思考为标准对教学内容进行适当的改造。例如作文内容训练形式的多样化，是相对于“命题——指导——批改——讲评”这种以教师为中心的单调、传统、固定不变的训练模式来讲的。我们应从学生自身需要、兴趣、情感出发，从学生身心发展的实际水平出发，体现对学生主体的尊重，使训练收到实效。多样化可以体现在训练体裁的多样、训练内容的多样、训练时机的多样、训练途径的多样……其实，就是以新颖、灵活、多变的方法，帮助学生轻松地找到可以动口、下笔的“契入点”，有了这个“契入点”训练才是积极有效的。
（二）学习个性化原则
将学习个性化原则作为美育化教学的首要原则不仅是美育理念的要求，也有其坚实的教育理论基础。比如“因材施教”尽管是从教的角度来分析学生的特点，但它也是学生的差异对教学的要求。建构主义理论从学习和知识的特性出发，指出学生的学习过程和学生所掌握的知识都是不一样的，所有的学习过程都是学生带着不同的知识经验背景进行的，每一个学生的学习活动必然是有差异的。学习个性化原则主要体现在以下两个方面。
1．学习过程体验化。古罗马教育家普鲁塔克指出，儿童的心灵“不是—个需要填满的罐子，而是一颗需要点燃的火种”。[4]学生的行为不应该是在教师强迫下的应答行为，而应该是在教师引导下的自主行为。例如，吕琼老师在教《摆一摆，想一想》一课时，让学生先自己独立用2颗棋子摆出不同的数，然后全班交流摆3颗棋子的各种方法。有的学生会从小到大摆，有的学生会从大到小摆，有的学生会交换摆，学生在摆的过程中从无序到有序，最后有了自己心中的最佳摆法，做到不重复、不遗漏，能摆出、说出所有的答案。使认识活动本身与学生的好奇心、求知欲等融合在一起，这就是生活中经验升华为体验的转折点。
2．学习方式多样化。“过于强调接受学习、死记硬背、机械训练”是《基础教育课程改革纲要(试行)》对当前学习方式所存在的问题的基本看法。的确，单一的学习方式不仅使学生的学习兴趣荡然无存，也限制了学生的创造力和想象力。学习方式的多样化是学习个性化的外在表现形式，也是教师在教学设计和实施过程中比较容易把握的。比如教师通过视觉、听觉、嗅觉等教学让学生参与教学之中，学生会很容易把握。
（三）教学过程化原则
课堂活动以完成教学目标为目的，因此必须通过活动让学生有所得，而不能为活动而活动，或者为调节课堂气氛而活动。在注重活动目标的同时也要注意活动内容的丰富性与形式的多样性，满堂问、满堂读、满堂练都是与活动化相背离的。
美育化设计的教学过程在课堂中的应用
1．教学过程的美育化设计
为了进一步适应社会的发展，应充分涵盖美育化设计的教学过程。从课程内容的角度确定课程改革与学生生活的联系，明确课程不再是单一的、理论化的、体系化的书本知识，赋予课程以生活意义和生命价值，倡导一种回归生活世界的教育，即课程不是分科的学科知识，而是综合的学科知识和学问。语文课就很好的诠释了这个问题。首先以美的形象感染学生。美的形象是指材料中具有一定思想内容和艺术感染力的生活图像。在小学语文课本中有众多美好的形象。如《伏尔加河上的纤夫》中，“一群穿着破烂的纤夫”，“为了挣得一块面包，不得不在伏尔加河上来来去去”，反映了沙皇统治下人民生活的悲惨，更能让孩子们体会到社会主义祖国的温暖;《凡卡》、《卖火柴的小女孩》中凡卡和小女孩的形象让孩子们热泪盈眶；《军魂》、《草地夜行》则为我们讲述了中国工农二万五千里举世无双的雄伟壮丽的故事，可歌可泣，令人敬仰。其次以美的意境陶冶学生。美的意境是指教材中所描绘的生活情景或自然景色，与作者强烈真挚的思想感情融合一体而形成的一种美的境界。它包括情与景两个因素，其中，情是内容，景是手段，情与景的巧妙结合就构成了美的意境。小学语文教材中，不少课文的语言文字创造了美的意境。如《桂林山水》中的画卷，《荷花》中的人随花舞都是情与景的巧妙结合。为了让学生受到美的意境陶冶，教师利用音乐与范读、讲解结合起来，可以培养儿童的审美情感和想象力。
2．以体验为核心的美育化教学模式的特征及功能
教学过程的实践是千姿百态，丰富多彩的，它既具有艺术性和创造性，又具有科学性和规定性。因此，教学实践也能形成一定的模式。也就是说，在一定理论的指导下，有可能从教学实践到抽象概括出相对稳定的有效的教学过程的样式。实际上，每个教师在教学工作中都在自觉或不自觉地按照某种教学模式来组织和设计教学过程。因此美育化教学模式具有操作性、简约型、针对性以及整体性和开放性。教学模式筛选了被实践证明是行之有效的教学经验，对其加以概括和简化，将其组建为一种相对稳定的结构框架和活动程序，用来描述一特定教学过程所涉及的各种因素以及它们之间的相互关系。
例如：教学《笋芽儿》一课。这篇课文的教学重点是让学生在了解竹笋的生长过程中，学习笋芽儿冲破一切阻力茁壮成长的精神。上课开始，我首先播放一段竹林景观的录像。先将青翠欲滴的竹亮。再将镜头逐渐聚在竹笋上，使学生感知竹笋的形、色。此时及时提问：笋芽儿是怎样成长为竹子的？需要哪些生长条件？来诱导学生思考，拉开了学习的序幕。接下来教师可边讲故事，边放“雨声”、“雷声”的录音，边投影各种情景：如笋芽儿扭动、向上钻、脱壳、成长、小草摇动以及雨景、桃红柳绿，太阳出来等等，这样，学生如同置身于大自然中，随着文中各种人物的出现，轻松愉快饶有兴致地学习了课文。
二、激发思维，释疑解难
每篇课文都有突出中心和可以用来体现训练重点的词、句、段，也有意思比较深或内容离学生实际比较远的词、句、段。在课堂上，当教师向学生提出问题，学生“启而不发”时，当教材中的重点难点或关键处需要学生理解掌握，而学生难以掌握时，教师可使用电教手段。因为电教煤体具有对事物与现象过程的时间因素和空间因素进行扩大与缩小的表现力。它突破了时空的限制，再现了教学内容的全貌，从而激发兴趣，启发思维，收到事半功倍的效果。
例如教学《赵州桥》一课，本课的难点是理解为什么赵州桥的设计是建桥史上的创举。要想解决这个难点，必须使学生懂得赵州桥结构的独特作用。由于建筑学方面的知识对于学生比较陌生而且有一定的难度，我准备了一幅赵州桥的剖面投影片向学生讲解：这个拱形的大桥洞不是普通的半圆形，而是由二十八道拱圈拼成的弓形，每一道拱圈都能独立支撑上面的重量，一道坏了，其它道不受影响，所以，赵州桥虽然没有一座桥墩，桥身却仍然很坚固。这样将抽象的语言文字转化为形象的内心图象，而且不需冗长的解说，学生就轻松地理解了赵州桥结构的独特。然后让学生小组讨论这种设计的作用是什么，再出示赵州桥的投影片，请学生到前面指图讲解，这样可以加深印像，使理解更加深刻。此时，再让学生解释“创举”是什么意思，为什么说赵州桥的设计是建桥史上的创举，难点自然而解。
三、激起情感共鸣，陶冶思想情操
语文教材中，许多文学作品是中外名家的名篇，如何让学生在阅读这些作品时，通过不同的艺术形象的感染，受到美的熏陶，获得思想的启迪呢？这就要运用电教手段，激发学生的情感，并与作者的情感产生共鸣。因为从审美心理来说，情感是最活跃的因素，它既广泛地渗透在其它心理因素之中，又是感知与想象、理解的中介，即审美的感知由于情感的推动而进入想像，趋向理解。简单地说，感情对人的认识和行动起着刺激作用，而电教媒体对于提供具体的形象和激发学生的情感有着显著作用。
例如：教学《采蒲台的苇》其中一句：“远处的炮声还不断传来，人民的创伤并没有完全平复”，涉及到历史背景。但是，由于当时的年代距现在较远，而且学生缺乏生活经历，如果只靠语言的中介，是很难认识其特定环境的。所以，我播放了一段精心选制的录像，让学生边欣赏一望无际的苇海及冀中人民为了保卫美丽的家乡而英勇战斗的情景，边听着老师的讲解，“时期，冀中是遭受日寇蹂躏最厉害的地区之一，但是这里的人民群众充分利用水乡的自然条件，出没于芦苇丛中，战斗在烟波之上，沉重地打击着侵略者，勇敢地守卫着祖国美丽的水乡，最终取得了胜利，课文中写的人民的创伤并没有完全平复就是指战争给人民造成的损害还没有完全恢复过来。”这样声画并茂，视听结合，学生理解了当时的背景，体会到了冀中人民勤劳、机智、勇敢和不怕牺牲的革命精神，并且为理解下文作了准备。
突出现代教育思想、理论和观念，就是要体现新型的教学模式，实现教学过程中的四个因素的转变：即教师角色的转变；学生地位的转变；媒体作用的转变；教学过程的转变。教学要从原来的以教师为中心的“讲解者”的角色转变为学生学习的指导者及学生参与教学活动的设计者，学生要从原来单纯听讲，接受灌输的被动地位转化为有机会主动参与、发现、探索的教学主体，媒体要由教师的讲解工具转化为学生的认知工具，教学过程要由传统的讲解、传授知识的过程转化为学生通过意义构建形成自己的认知结构从而获得知识、掌握知识的过程。
把握知识传授与能力培养的关系，就是要由重视传统的逻辑分析、逻辑综合、讲解说明的教学过程转变为重视学生自己通过参与教学活动，激发个体学习兴趣，提高学生创新意识，是所有CAI课件的共性。课堂教学CAI要在这方面应该有更大的突破。良好的CAI课件应是趣味性、科学性融为一体，使学生喜闻乐见，自然接受知识。在教学中使用各种各样的CAI课件，使课堂教学更加直观、形象、生动、有趣，从而提高了学生学习的主动性与积极性，有力地促进了课堂教学的灵活性和高效。
一、运用CAI课件，帮助学生掌握重点、突破难点
运用CAI课件教学，可利用图象、动画、色彩等手段来特别引起学生的注意，引导他们向目标方向思考，帮助学生掌握重点、突破难点。《月光曲》这篇课文，贝多芬即兴创作《月光曲》的意境和表现他内心的思想感情的联系是理解这篇课文的难点，如果制作这样的CAI课件：清幽的月光洒进茅屋，贝多芬看着这对相依为命、相互体贴的穷兄妹俩，心里久久不能平静，于是他按下琴键，诉说自己内心的情感。在大海水天相接处，月亮升起来了，海面上洒满了银色的月光，月亮越升越高穿过微云。忽然，海面上刮起了大风，卷起了巨浪，雪亮的浪花一个接一个超着岸边涌来……CAI课件逼真的画面再配以这种意境的音乐，很快使学生也进入这种情境。在耳闻目睹和心灵感应中学生终于悟到贝多芬此时内心的情感，正是他通过音乐所表现出的意境，从而使学生准确地把握了课文的中心。再如教学《詹天佑》这篇课文时，引导学生理解詹天佑根据不同地形设计的两种凿井法和“人字形”线路，是这篇课文必须突破的难点，学生就会认识到詹天佑“杰出的才能”，也是从实质上理解了本文中心句的涵义，如果从课文内容的实际出发，采用CAI课件教学，将会获得最佳教学效果。以“人字形”线路为例，先在屏幕上出现整个地形图像，伴随着一阵汽笛长鸣，动态画面出现：一阵火车下山时前拉后推，上山时后拉前推驶向远方的情景。这时学生会被有趣的动画所吸引，非常直观地认识了“人字形”线路，并能体会到“人字形”线路的设计是多么巧妙。这样的CAI课件。视听结合，声像并茂，新颖有趣，使学生在较长时间里兴趣盎然地参与语文学习中去。
二、运用CAI课件创设情境，激发学生的想象力
爱因斯坦曾经说过“我思考问题时不只用语言进行思考，而是以活动的跳跃的形象进行思考。当这种思考完成之后，我要花费很大力气把它们转换成语言。”这表明在人们创造性地解决问题的过程中，离不开想象和验证的机会。利用CAI课件创设情境，它是实现启迪思维、激感、丰富想象的最佳方式。教学《观潮》一课，恰当地运用CAI课件，将滚动的涛声，万马奔腾似的巨浪，漫天卷地的余波等潮起潮落的画面形象和自然音响表现地淋漓尽致，把文字作品变成了可视形象，使学生亲眼目睹了“钱塘江”的雄伟壮观，加深了对课文内容的理悟，扩大了生活视野，丰富了想象力，提高了学生对文学作品的欣赏能力。
一、主客互动是认知张力的条件
主体性、客体性是认知的两极，是互动的、对立统一的。在认知活动中缺一不可。教学中的主体是学生和教师。我们平常说的“主体”“主导”是主体性的两个方面。教学中的客体是学习材料，包括教材、实物、图片、音像资料以及供操作使用的学具等等。
为什么说主客互动是认知张力的条件呢？
教学中的认知，是主体（学生）获取关于客体（学习材料）的知识或原理的基本能力。学生是学习的主人，是认知活动中的主体因素，在教师有目的、有计划的影响下获得数学知识技能，形成相应的能力，发展智力，这是主体认知活动中的“合目的性”。小学数学教学的目的是很明确的。但是，我们应该注意到，学生在认知活动中并不是被动的，而是主动的、能动的。这种主动性、能动性使其在认知活动中可以充分展开自己的想象、思维过程，并借助已有的知识经验，主动扩展思维空间，积极深入到学习材料的意义、结构及本质特征的探索中去，不断获取认知成果，进而形成新的认知结构。这种“展开”“探索”的过程，正是认知“张力”的过程。因此，主体性是认知张力的决定性因素。
刚入学的一年级儿童对10以内数的认识过程，能很好地说明主体性是认知张力的决定性条件。从认识1开始，孩子们经过认、数、摆个数是1的物体，抽象出“1”这个数概念，然后进行读、写、认。这时，孩子们绝不会满足于幼儿园里对“1”的具体操作，否则就会表现得冷淡和缺少耐心。“1”的认知过程中所开展的六七种活动（数一数、摆一摆、读一读、写一写、记一记、用一用等），正是认知的不断“张力”（延伸、递进、扩展）。接下来认识2—10，他们仍不会满足于上面的六七种方式，他们盼望有进一步“张力”的认知，发现和获取更新奇的东西，由此而带动出更具数学性的认知张力：（1）数的大小比较；（2）数的分解、组成（含不同的形式）；（3）数的连续；（4）序数、基数的出现；（5）加减法的产生；（6）运算的进行等。可谓丰富多彩。学习者和学习材料同步互动，相辅相成，相得益彰。
认知客体——学习材料，则是认知张力的必要条件，它以“合规律性”的原则呈现。改革开放以来，教育思想、教学观念的转变，促进了教材的改革与进步。人教版的义务教材在实验本的基础上作了新的改进，形成了一套比较科学的便教便学的知识体系、结构体系。比如小学数学教材既遵循学生的认知规律和数学学科的特点，又考虑到知识的呈现过程与学生获取知识过程的有机统一，改变了过去那种单纯重结论轻过程，重知识传递轻学生参与的单一滞后的模式。尤为突出的是，教材中“想一想”多了，“摆一摆”多了，例题中要求学生“填空”的地方多了，“解法一、解法二”多了，“比较课”多了，“整理与复习课”多了，从而使学生进入到认知结构的深层次中。何为认知结构的深层次呢？“经验—知识结构”。它包括两个方面的要素：（1）经验知识要素；（2）逻辑数理要素。前者不难理解，后者指主体认知客体所获得的经验知识并非处于混乱无序的状态，而是以一定的方式构成一个有序的整体。小学数学“比较课”、“整理也复习课”实质上是一种深层次的认知结构课。比较相同点和不同点，正是为了把一组数量关系纳入一个有序的高级结构中去。学生一旦获得这种高级结构的认知，他们“同化”“顺应”的能力将大大提高，解决问题的速度也大大加快，“有结构”的材料也就大大张开了认知的空间。例如“分数乘除法应用题”，不管是一般的还是稍复杂的，都将纳入到“一个数乘以分数”的意义上来认知，也就是说“一个数乘以分数”的意义张开后，可以呈现出不同的方式，提供不同的刺激情境，让学生强化意义的理解。而由分数的意义张开的诸如“求甲数是乙数的几倍或几分之几”、“求甲数比乙数多（少）几分之几”、“甲数与乙数的比”等等，都成为一组有结构的材料，推动主体建立有序的整体的认知结构。
主客互动是一种积极活动，既有学习者一系列的外显的认知活动，又有学生以“观念形态”进行着的内在思维活动。作为客体的积极性，在于它的科学有序的整体构造呈现出多姿多彩的形式，对主体具有吸纳作用。同时它能带动主体以积极的情感、意志，主动地探索，科学地认知。认知的张力是主客互动形成的。认识这一点，对于我们纠正目前小学数学教学中出现的过分强调主体而忽视客体的偏态，具有一定作用。
二、师生互动是认知张力的动力
教学是教与学的双边活动。学生主体或教师主导的作用不可替代。维果茨基说过，“最近发展水平”表现为儿童还不能自行完成任务，需要教师的帮助。有了教师的帮助，学生就可能不断地从“最近发展水平”向“现有发展水平”转化，推动儿童向深层次发展。
我们来看“十几减8”的教学。在师生互动作用下，学生掌握算理，顺利完成11－8、13－8、15－8、12－8、16－8后，例4发展为“想一想：14－8＝（）”。按照学生已有的认知，教师一般这样引导：想8加（）得14，因为8加6后得14，所以14减8得6。但高明的教师并不到此为止，他想带动学生调动自10以内数的认识以来所积累的知识经验，产生认知张力；而聪明的学生也并不满足于用那个算理去想。师生的默契使这种互动关系协调运动。教师一个“谁还有不同的想法吗”，学生就活跃起来了，各种不同的想法随之呈现出来：（1）想14拿去8，还剩6（低级思维，但也属一种不同的想法，因为认知的张力并不限定学生的认知“搜索”）；（2）想10－8＝2，2＋4＝6；（3）想把8分成4和4，14－4＝10，10－4＝6；（4）想14－7＝7，7－1＝6；（5）想14分成8和6，8－8＝0，还有6……从这里可以看出，师生互动能保持认知的积极状态，有助于张开认知的空间，而且它驱动学生打开认知的各种通道，获得丰富的认知成果。
奥苏贝尔解决问题的“四阶段”（第一阶段，呈现问题情境命题；第二阶段，明确问题目标与已知条件；第三阶段，填补空隙；第四阶段，解答后的检验）中，第三阶段“填补空隙”的说法很形象、准确。填补“空隙”正是因为认知张开后有了空间空隙。学生看清了“已知条件”（他当时的状况）和目标之间的空隙和差距，就必须占领这个空间，填补这个“空隙”，实现师生互动。
三、探索与表达是认知张力的存在方式
有了探索活动，才有认知的存在：探索的进行，使认知张力的方式变得直观。探索本身，需要在一定的时空范围内展开。它既张开这种时空范围又占领这种时空范围，学生的认知活动一旦进入探索阶段，主体的认知（当然也离不开情感、意志的积极参与）逐步深入、拓展，不断进步。这样，认知张力成为容纳探索活动的载体，探索则是认知张力的存在方式。
小学数学教师越来越勤于作用“你是怎么想的”“你有什么发现”这样的语言，其目的正是为了培养学生的探索精神。数学的概念、法则、公式给学生提供了丰富的探索材料。随着探索活动的展开，使得认知得以张力。反过来，认知的张力之所以存在，是因为探索所致。没有学生的探索，就很难取得好的效果。
表达（这里重在口头表达）也是认知张力的存在方式之一，亦称表现形式。为什么把表达作为认知张力的表现形式来说呢？道理很简单。主客互动，师生互动，已使学生产生大量的思维语言。只有充分地让学生发表自己的思维语言，说出所想所思所得，才能真正展现认知张力的全貌，使“认知张力”成为可视可听的东西，而不至于产生“认知张力”是一种玄谈的误解。而学生的口头表达，也是使认知活动成为一个完整过程的终极环节。口头表达，能使教师掌握学生在张开的认知中的全部活动情况。这些活动情况便于我们分析认知的质量和水平。义务教材五年制第九册（实验本）第8页例3有一组分数乘除法的对比题：
（1）池塘里有12只鸭和4只鹅，鹅的只数是鸭的几分之几？
（2）池塘里有12只鸭，鹅的只数是鸭的1／3，池塘里有多少只鹅？
（3）池塘里有4只鹅，正好是鸭的只数的1／3。池塘里有多少只鸭？
二、创新教学方法
（一）以学生为主体创新教学方法
在传统的高中化学课堂教学中，通常都是教师作为课堂的主体进行化学知识的讲解，学生在课堂中只能被动接受，这种“一言堂”式的教学方式并不利于学生的学习，也无法适应现代教育的发展。新课改指出，学生必须是课堂的主体，教师则是课堂的引导者、组织者。教师要根据学生的实际学习状态和学习程度来设置课堂教学内容，并依据学生对课堂知识的汲取能力来分配不同难度的教学内容。所以在课堂教学过程中，教师要做到以学生为中心，充分考虑学生的学习兴趣与个性特质，多给他们展示自我的机会，多给他们思考问题的时间，鼓励学生勇于发表自己的见解，在活跃课堂氛围的同时，也能获得良好的教学效果。
（二）以问题为中心创新教学方法
高中课堂更为注重学生自主学习的过程，为了进一步提高学生的化学学习能力，教师通常会在理论知识的讲解过程中穿插一些实践性的教学内容，以此强化学生的发散思维与实践能力。传统课堂教学方式侧重课堂结果，忽略了学生的课堂体验。新型课堂教学方式则注重以问题为中心进行教学，在课堂教学中，教师要充分发挥引导者和组织者的作用，引导学生探究的问题要有价值、有意义，不能为了探究而探究。提出的问题要层层深入、环环相扣，要为学生的思考方向提供一条清晰明确的主线，从而培养学生发现问题、分析问题和用化学知识解决问题的能力。这样以问题为中心的教学方法，使学生体会了学习知识的整个思考过程，培养了他们的问题意识与创造性思维能力，学生学会的不仅仅是化学知识，还包括如何用化学理念、化学思维去思考、去探究，这才是现代化学课堂所要达到的目的。
三、教师方面的创新
（一）提高教师课堂能动性
在化学课堂教学方面，教师要不断思考如何进行有效教学，要尽力发挥自身的能动性与创造性来提高课堂教学效率。如对化学课堂问题进行设计时，教师除了要考虑到学生的理解能力和对知识的掌握程度之外，还应当把握对学生创造能力的培养。在进行课堂预设时，教师不仅要设置合理的教学环节，还要预设可能会出现的状况，并准备好应对策略。当在课堂上有学生提出不同的见解时，教师要做的不是反驳学生的想法，而是为学生提供有效教学思索、探究的空间，充分发挥教师的主观能动性，引导学生积极思考，自己去找寻答案。此外，在化学课堂中，经常运用实验的手段组织教学，教师要注重培养学生的观察能力，要引导学生学会透过实验现象，去分析现象背后所蕴含的化学原理，从根本上提高学生对化学知识的运用能力。
二、素质教学下高中化学教学改革的可行性途径
（一）创设情境，激发兴趣
所谓情境创设教学法，是指教师有效利用现有的教学资源，包括教学环境、教材内容和学生心境等，创设与教学内容相关的课堂情境，使学生得到共鸣，进而引发学生对知识的情感体验，让学生在“我要学、我想学”的情感感染下接受教师所教授的知识。在高中化学课堂教学活动中创设与知识内容相关的情境，使教材内容知识以真实情景的方式重现，与生活实际有机结合，不但丰富了学生对化学知识的情感体验，更是让枯燥乏味的化学知识“生命化”，让学生如临其境，通过对知识情景的感悟，对化学学科产生亲切感，从而乐于接受教师所传授的知识，进而促进学生的可持续发展。如学习“提供能量与营养的食物———蛋白质”一节时，教师可以为学生创设生活情境，让学生通过对自己的早餐进行回忆，回忆自己早餐当中的食物有哪些，这时学生争先恐后地回答：牛奶、面包、鸡蛋……教师可以抓住学生此时的积极性，对食物进行解读：牛奶和鸡蛋的主要营养物质是蛋白质，而面包的主要营养物质是糖类，通过学生对生活食物的疑惑，引入课堂学习内容———蛋白质。就这样，在教师创设的生活情景中，学生产生学习蛋白质知识的兴趣，带着问题进行探究思考，与教师一起共同探讨蛋白质世界的奥秘。
（二）营造气氛，培养情感
高中化学教师在实施教学活动时，要重视课堂氛围对学生学习积极性的影响作用，通过营造良好的学习氛围，加强教师和学生之间、学生与学生之间知识交流与情感交流，进而培养学生爱化学学科的情感。因此，第一，教师要尊重学生的个体差异性，以学生的情感态度和智力水平为基础，面向全体学生，分层次设计教学任务，建立全方位的教学互动平台。第二，营造友爱的学习氛围。教师在开展教学活动的过程中，要充分发挥教师的影响作用，教师一个善意而理解的笑容，一句生动、充满激情的语言都能给学生带来希望，成为他们爱上化学学科，学习化学的催化剂，进而萌发学生对化学学科的情感，提升课堂教学质量。
2对话教学实施与运用中的若干问题
一个新事物的确立，一种新形态的构建，都有一个从发展，成长到成熟的过程。对话教学作为一种新的形态，在目前的教学实践中，也碰到一些这这那那的问题，有待我们注意并加以改进的。其比较突出的有以下几点。
2.1对话教学不注意情境的设置
对话教学要收到好的效果，课前的情境
设置必不可少。高中语文教学，文本情境是作者的体验。相对于读者，须调动以往与文本情境相类似的体验，才能进行有效阅读。学生，即使是高中学生，生活体验也不足，这就要靠体验相对丰富的教师作“情境迁移”的引导。巧妙地设置情境是学习文本的前提。现实教学中，有的教师对这一问题认识不足，课前准备不足，课中热热闹闹，课后稀里糊涂。看起来是一堂对话课，其实徒有虚名。在设置情境上，一般掇取某个片段，或选取某个切入点，采用直观的影像图片，亦可用文字解说，或读、或诵、或歌、或叹，调动一切可调动的感官直觉，唤起学生沉睡的，朦胧的，零碎的生活记忆。可以说，一个巧妙的情境设置，在课堂上能起到四两拨千斤的作用。
2.2对话教学忽视提问的有效性
对话教学中，设置提问是一个环节。巧妙预设问题，有利于推进学生思维从具象走向抽象，从简单进入复杂，由浅显入及深奥。但现实中，有些对话教学确不尽人意，笔者也有相当多
的失败纪录。现在反思后略加整理,有以下几条：
（1）所提问题没有连贯性，缺乏内在联系；
（2）所提问题深浅失当，学生无所是从，造成思维混乱；
（3）所提问题不具实际意义，典型的“无效提问”。随之认识的到位，经验的积累，逐渐走出误区，步入正轨。现在总结起来，预设问题要注意以下几点：
（1）预设问题由易到难，逐渐推进，且思路要符合文本逻辑;
（2)预设问题要顾及不同程度的学生，要有针对性，做到看人发问，心有定数；
（3）预设题目，宁少而精，勿多或杂。只要教师做到熟悉文本，专研文本，熟透自己的学生，就不难预设符合实际且有效的课堂提问。
2.3对话教学中不注意整体连贯性
现实生活中常常出现这样的情形,某种新事物刚刚出现或兴起,总是要么不考虑现有条件是否成熟，盲目跟风；要么全盘否定现有，全盘接受新鲜。以至造成不必要的混乱，使之失去整体连贯性。在教学中，也有这种现象发生。对话教学刚刚兴起，有的地方凭着一股热情，不分青红皂白立马照搬，结果造成“水土不服”。有些课堂教学方法有一定的适应性，例如：专题讲座法，特别是高中语文课堂上的讲读法等，还适应目前尚不发达、开放，学生知识面相对狭窄的农村教学。但这些地方新方法一来，原来行之有效的就靠边站，而新的东西一时又难以吸收消化，造成教师教学被动，学生学习无所适从，教学质量下降。我以为：对话教学以整体机制引进为宜。初期，师生有个了解熟悉的过程。宜应新旧教法互用，互补长短。适应成熟后，逐步推广。但即使这样，其他教法也不可完全放弃，可作为辅助方法相机使用，这样，既有利于教师的实际操作，也有利于教学的整体连贯。
新课标标准明确指出，小学数学课程不仅要考虑到数学的自身特点，在课堂教学中还必须从学生的数学心理规律出发，要为学生营造生活化的课堂教学情境，并建立在学生的认知发展水平和已有的知识经验上。由于小学生的知识接触面相较于初中生和高中生而言比较狭窄，且大部分小学生还处于思想朦胧阶段。因此小学数学课堂教学要从学生出发，将生活经验与社会现实作为数学教学中的重要资源。如某小学教师在上“百分数”内容时，可以首先问学生：“大家知道我们家乡宜宾的特产有很多，真了不起，同学们知道都有哪些吗？”学生自然而言就会说到酒，“同学们知道酒的酒精度数是多少吗？”“45%”，这时教师继续询问“那么还有哪位同学见过类似的表示方法呢？”教师采取这样的谈话方式学生很容易接受，在提到家乡特产时学生也会感到既亲切又自豪。教师从特产联系到日常生活中的常见类似表示方式，就为学生营造了一种贴近生活、愉快、和谐的教学情境，从而激发学生兴趣。
2.数学问题的生活化
无论是小学生的实际生活还是实际学习，也都存在着数学知识的应用。这就要求小学数学教师就要联系实际情况创设出与生活相关的数学问题。如某小学教师在讲解“乘”的内容时，首先问学生：“周末，小红和妈妈一起去集市买鸡蛋，一共有20个鸡蛋，每个1元，那么同学们算算小红妈妈买的鸡蛋一共有多少钱？”这种在集市上卖鸡蛋的例子就是取自于小学生的日常生活实际，这样的学习，见微知著，有本有末，学生的学习热情度高，易于掌握。
3.数学应用的生活化
数学与实际生活是密不可分的，在数学课堂上将两者进行结合，可以更大的激发出学生的学习兴趣。对大部分小学数学来说，联系日常生活将数学知识应用到生活中，有利于培养学生的动手能力。例如，大部分小学生上学都是步行或者骑车。教师便可以要求小学生测算出自己家到学校的路程，运用“速度”的计算方法分别计算出从自己家中到学校的骑车速度和步行速度。这样，小学生就会逐渐明白数学应用于自己生活的关系，提升学生的学习兴趣。
4.教学模式的生活化
首先，化学教师自身要具备创新精神，这是化学教学中培养学生创新能力的一个重要因素。因为学生化学知识的获得和能力的形成，教师的主导作用不可忽视，教师本身所具备的创新精神会极大地鼓舞学生的创新热情。因此，教师要充分调动积极性和创新精神，努力提高创新能力，掌握更具创新性、更灵活的教学方法，在教学实践中不断探索和创新，不断丰富和提高自己。其次，轻松活泼的课堂气氛和师生关系是培养学生创新能力较适宜的“气候”和“土壤”。以“升学率”为教育目标的应试教育，使得教师和学生都处于高度紧张的机械的知识传授中，很难形成创新意识，严重阻碍了创新能力的培养。最后，在化学教学中，我们应转变过去提倡教师“教”和学生“学”并重的模式，实现由“教”向“学”过渡，创造适宜于学生主动参与、主动学习的活跃的课堂气氛，从而形成有利于学生主体精神、创新意识、创新能力健康发展的宽松的教学环境。最后，我们应探索出一套适应创新教育的课外活动，拓展学生的化学知识体系结构，扩大视野，真正提高学生的素质。
2.鼓励学生自主探索与合作交流，有利于学生创新思维的发展。
解决问题的关键是教育内容的革新、教育观念的更新和教学方法的创新。“化学教学是化学活动的教学，是师生之间、学生之间交往互助与共同发展的过程”。弗赖登塔尔曾经说：“学一个活动最好的方法是做。”学生的学习只有通过自身的探索活动才可能是有效的，而有效的化学学习过程不能单纯地信赖模仿与记忆。建构主义学习理论认为，学习不是一个被动吸收、反复练习和强化记忆的过程，而是一个以学生已有知识和经验为基础，通过个体与环境的相互作用主动建构意义的过程。创造性教学表现为教师不是把知识的结构告诉学生，而是引导学生探究结论，帮助学生在走向结论的过程中发现问题，探索规律，习得方法。教师应引导学生主动地从事观察、实验、猜测、验证、推理与合作交流等教学活动，从而使学生形成自己对化学知识的理解和有效的学习策略。因此，在课堂教学中教师应该让学生充分地经历探索事物的数量关系、变化规律的过程。
3.尊重学生的个体差异，实施分层教学，开展积极评价。
美国心理学家华莱士指出，学生显著的个体差异、教师指导质量的个体差异，在教学中必将导致学生创造能力、创造性人格的显著差异。因此，教师调控教学内容时必须在知识的深度和广度上分层次教学，尽可能地采用多样化的教学方法和学习指导策略；在教学评价上要承认学生的个体差异，对不同程度、不同性格的学生提出不同的学习要求。由于智力发展水平及个性特征的不同，认识主体对于同一事物理解的角度和深度必然存在明显差异，由此所建构的认知结构必然是多元化的、个性化的和不尽完善的。学生的个体差异表现为认识方式与思维策略的不同，以及认知水平和学习能力的差异。教师要及时了解并尊重学生的个体差异，积极评价学生的创新思维，从而建立一种平等、信任、理解和相互尊重的和谐师生关系，营造民主的课堂教学环境，使学生在此环境中大胆发表自己的见解，展示自己的个性特征。对于学有困难的学生，教师要给予及时的关照与帮助，要鼓励他们主动参与化学活动，尝试用自己的方式去解决问题，发表自己的看法；教师要及时肯定他们的点滴进步，对出现的错误要耐心地引导他们分析其产生的原因，并鼓励他们自己去改正，从而增强学习化学的兴趣和信心。
4.开感智力教育，培养创新个性品质。
美国学者阿瑞提在《创造的秘密》一书中提出：“尽管创造者要具有一定的智力，但高智商并不是高创造力的先决条件。”可见，创新过程并不仅仅是纯粹的智力活动过程，还需要以创新情感为动力，以良好的个性品质作后盾。在“问题化学”中教师要培养学生具有敢于求异、勇于创新的气魄和自主探索、发现问题、提出问题的能力；利用“挫折教学”，培养学生坚韧不拔、持之以恒、不怕困难和挫折的顽强意志和良好的人格特征，从而培养学生健康的创新情感和个性品质。课程改革已轰轰烈烈地在全国范围展开，如何找出一种适合学生主动发展，有利于学生创新精神、实践能力、合作品质培养的教学方式，成为在新课改中教育工作者面临的主要问题。我在教学教研工作中体会到，在课程改革后的化学课堂中，教师应创设富有探索性、挑战性的问题，让学生通过自主探索和合作交流，这样不仅能更好地激发学生的学习兴趣，更重要的是能培养学生的创新意识和创造能力。在实施课堂教学的过程中，教师应注重引导学生在课堂活动过程中感悟知识的发生、发展与变化，培养学生主动探索、敢于实践、善于发现的科学精神，将创新的教材、创新的教法与创新的课堂环境有机地结合起来，将学生的主动学习与创新意识的培养落到实处。
总之，教学课堂改革不仅仅在这几个方面，课堂教学的过程的不可预知性，要求我们还应具备更高的综合素质来应付教学的多样性，以此来提高实际课堂教学质量，引发学生学习兴趣，促进学生全面发展。
参考文献：
［1］王燕.化学课堂教学改革的实践与思考［J］.化学教学，2005，07：38-40.
