以信息理論為指導探求提高化學教學效益的多種信息通道

1、用心愛心專心118號編輯1以信息理論為指導探求提高化學教學效益的多種信息通道以信息理論為指導探求提高化學教學效益的多種信息通道舟山第二中學任世富摘要：本文論述了信息論的有關原理，依據(jù)該原理提出了相應的教學策略，目的是減輕學生負擔，實施素質教育，提高教學效益。關鍵詞：信息、信息通道、有效輸入教學過程中的優(yōu)化，取決于認識信息的產(chǎn)生、組合，取決于信息道的暢通和信息傳輸與接受過程的穩(wěn)定平衡。所謂信息，是指具有新內(nèi)容、新知識的消息。按照信息論的觀

2、點，教學過程可看成是一種信息的傳遞過程。在課堂教學系統(tǒng)中，知識是以信息的形式存在，是一種知識信息，它是經(jīng)過人類認識、挑選、系統(tǒng)化和深化了的信息，教學就是知識信息由存儲狀態(tài)轉化為傳輸狀態(tài)，通過信道傳給學生。這種傳遞過程可用下圖表示：該示意圖說明，在教學系統(tǒng)中，知識是以信息的形式存在的，教師通過備課將存儲狀態(tài)的信息轉化為傳輸狀態(tài)的信息，再經(jīng)課堂教學（或視聽教學），把信息傳給學生。學生把輸入的信息在大腦中重新加工，經(jīng)同化和順應后，貯存起來。在

3、練習和考核時，又以另一種形式輸出信息。當然，學生不僅僅只是直接接受教師傳授的信息，還可通過別的傳輸形式獲得、掌握信息的過程，要想提高教學質量首要的就要看學生怎樣獲得信息和獲得怎樣的信息。獲得怎樣的信息由教材和教學內(nèi)容決定。怎樣獲得信息就與信息通道有關，要使學生獲得足夠的信息量，關鍵要保證信息通道的暢通無阻。在化學教學過程中，傳遞信息量遵循申農(nóng)—維拉公式：S=BTlg2(1PN)式中S為信息量單位為比特(bit)B為傳遞信息的頻帶寬；T為

4、傳遞信息量的時間；P表示輸出信息的平均功率；N為噪聲的平均功率。這個公式說明在一定時間內(nèi)，，傳遞的信息量，取決于B和信噪比PN。必須增加頻帶寬B，增加信噪比PN。要增加PN值，就要增大P，減少N。P的大小取決于教師的水平和素質以及學生的條件。一方面，教師的業(yè)務水平、教學能力和教學態(tài)度影響學生獲得信息量的大小和有效性，另一方面，學生的學習動機和非智力因素，以及原有的任知結構和學習方法也影響信息獲得和組合。因此，教師在努力提高自身教學能力的

5、同時，也要注意培養(yǎng)學生的學習興趣及自學能力、思維能力，注意做好教書育人的工作，以達到提高輸出信息的平均公率。N的大小則取決于教學環(huán)境和學習風氣，安靜的教學環(huán)境是提高信息量的重要因素。知識信息的傳遞不同于其他物質的傳遞。學生的有效輸入量，不完全等于教師的信息的輸入量。也就是說，教師講的多不等于學生就會學的多。所以，有效的輸入，還有賴于教師信息源噪音信宿存儲狀態(tài)信息處理傳輸狀態(tài)信息輸出信息通道信息輸入信息處理信息輸出圖1化學教學信息的傳遞過

6、程用心愛心專心118號編輯3認識過程。抓住時機，實施“精講”，注重信息的有效輸入前已述及，教師講的多不等于學生學的多。學生在課堂上最佳注意力有效時間是20—30分鐘，因此，教師抓住時機，對教學內(nèi)容精講，不要平鋪直敘，搞“滿堂灌”。精講也屬于教學指導思想，但講授在傳送教學信息上是主要的方式。精講指教師抓住教學內(nèi)容的重點、難點進行講授，講關鍵、講網(wǎng)絡、講方法、講思路，并結合學生在知識結構上的缺陷，進行啟發(fā)和誘導，發(fā)展學生能力。例如，在高一化

7、學教學中，講授“氣體摩爾體積”一節(jié)時，可于課前發(fā)給預習題綱，計算一定質量的各種物質的體積，提出相應的思考問題。上課時，教師利用多媒體課件模擬微觀粒子的運動狀態(tài)和堆積方式，使學生產(chǎn)生直觀清晰的印象。在講清微觀粒子的堆積方式與宏觀物體體積的關系的前提下，重點講述“氣體摩爾體積”的概念，講情理解這一概念的四個關鍵：條件、物質的量、物質和體積。在此基礎上針對有關問題進行練習，使學生能夠很好地掌握這一概念。由于教學活動是一個開放的、有序的認識活動

8、系統(tǒng)，所以要求教學內(nèi)容是有序的、系統(tǒng)的。只有有序的系統(tǒng)的知識，按一定方式組織起來的知識，才便于學生接收、存儲和提取。因此要做到精講，先要精心組織好教學內(nèi)容，講授的知識內(nèi)容還要考慮學生的認知特點，即根據(jù)不同年齡學生的思維特點和已有的知識結構來確定所要講的知識的深度和難度，并以相應的教學方法施教。創(chuàng)造機會，適當“多練”，強化信息的貯存學生僅僅靠課堂聽講不能完全吸收和消化所學的知識，還必須通過練習加以強化、理解和掌握。練習還能起反饋和自我檢控

9、的作用。練習的種類有多種：預習練習、隨堂練習、課外練習、復習檢測等。在教學中，創(chuàng)造機會，讓學生適當多練，使學生更快地掌握所學知識，并保證知識的順利同化和遷移。例如，在化學用語的教學，在讓學生透徹了解化學用語的意義的基礎上，時刻注意經(jīng)常練習。學習電子式和離子方程式時不但要告訴學生怎樣寫，還要告訴學生為什么這樣寫，然后對知識進行分門別類的規(guī)范化練習。對于容易混淆的容易出錯的問題，還要有目的的進行對比練習、正誤練習。多練不是搞題海戰(zhàn)術。而是結

10、合教學進行練習，把精講和巧練緊密相結合。巧練就是針對基礎知識、基本技能、重點內(nèi)容進行練習。練基本題、典型題，以開拓思路，掌握技巧，舉一反三，以質取勝。5.不失時機“勤總結”，增強信息存儲的有序性，提高學習者認知結構的可辨性、可用性和穩(wěn)定性學習者要將已學習的知識進行總結歸納。當學完一章或一個單元后，就要進行概括總結。要搞好概括總結，就要學會善于運用對比的方法。對比分析可以使學習者全面了解各種事物之間的區(qū)別與聯(lián)系，可以避免認知中的泛化，形成

11、準確的概念，有利于儲存更多的信息。這樣做，可以大大提高學生的認知結構的可利用性，順利的升華為能力。對比的方法很多，如橫向對比、縱向對比等。例如，在化學教學中，可以將化學基本概念、基礎理論分類對比。譬如，可以把外表相似容易混淆的概念（同位素、同素異形體、同分異構體、同系物）從內(nèi)涵和外延兩個方面列表比較異同，從而深刻認識它們的本質。對于學生不易理解的“化學鍵和晶體結構”知識，突破他的最適宜的方法就是采用對比分析、總結歸納的方法。對于元素化合