一、教学媒体概述
1. 教学媒体相关概念
媒体也称为媒介（medium），意为“两者之间”。汉语中的“媒介”一词最早见于《旧唐书﹒张行成传》：“观古今用人，必因媒介”。媒体这一概念内涵深广，所代表的事物各异，具有多义性。有学者认为，媒体就是指从信息源到接受者之间携带和传递信息的任何载体或工具（顾明远，1989）。也有学者认为，媒体应包括两层含义，一是指承载信息的载体，二是指储存和传递信息的实体，如一张白纸、一盒空白录音带都不能说是媒体，只能说是书写或录制用的材料，只有当纸张上印有文字图片称为报纸、磁带录上音乐称为音乐磁带，材料上载有信息时，才能称之为媒体（南国农，李运林，1995）。媒体最显著的特性，是能够携带和传递信息。
目前对教学媒体（educational media）的理解和定义不尽相同，但无根本分歧。有一般媒体发展成为教学媒体至少需要具备两个方面的要素：一是媒体只有用于储存与传递以教学为目的的信息时，才可以成为教学媒体；二是媒体用于教与学活动的过程时，才能发展成为教学媒体。因此，可以把传递教学信息为最终目的并用于教学活动过程的媒体定义为教学媒体（王榕，2007）。几种常用的教学媒体的分类方法如表7-1所示。
表7-1 教学媒体的分类方式
数字化教学媒体是指以数字形式储存和传递教学信息的教学媒体。即数字化教学媒体是以二进制形式存储和传递教学信息的多种形式的媒体文件，如文本、图形、图像、视频和音频等形式的文件，用于教学的网页或博客等，也包括能存储数字媒体文件的设备，如多媒体计算机、交互式电子白板和各种移动终端设备等。数字化教学媒体应用于教学活动，能使教学信息传递更加标准化，教学过程更加生动有趣，学习者的学习效率更高。
【请你思考】
请比较媒体、教学媒体和数字化教学媒体三者之间的异同点，将结果填写到表7-2中。
表7-2 媒体、教学媒体和数字化媒体的异同点
2. 教学媒体的特性
研究教学媒体特性的目的是更好地帮助教师选择和使用教学媒体，以支持有效的教与学活动。随着信息化时代的到来，对媒体计算机、交互式电子白板等现代的数字化教学媒体走进了课堂，那么，相对于传统的教学媒体，数字化教学媒体又呈现出怎样的特性呢？下面从传播信息内容的表现形式、传播方式和传受关系三个维度分析传统教学媒体和数字化教学媒体各自的特性，见表7-3。
表7-3 传统教学媒体的特性（改编自：管少平，2006）
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教学媒体的特点
数字化教学媒体的媒体特性很大程度上来源于网络媒介特征（管少平，2006），其媒体特征可以总结为表7-4所示的内容。
表7-4 教学媒体的特征
表7-4反映出数字媒体在表现力、重现力、传播力、参与性和可控性五个方面的特征。表现力是指教学媒体表现事物的空间、时间和运动特征的能力。重现力是指教学媒体不受时间、空间的限制，将储存的信息重新再现的能力。传播力是指媒体把信息同时传送到接受者的空间范围的能力。参与性是指利用媒体开展教学活动时，学习者参与活动的机会，包括行为参与和感情参与两个方面。可控性是指使用者对媒体操纵、控制的难易程度。
【请你思考】
请对比分析传统教学媒体与数字化教学媒体在表现形式、传播方式和传受关系三个方面的不同点，并在下面横线处写下你的观点。
表现形式的不同点：_________________________________
传播方式的不同点：_________________________________
传受关系的不同点：_________________________________
3. 教学媒体选择的依据
由于课堂教学系统是一个复杂的系统，具有非线性、自组织性、不可还原性和开放性等复杂的特征，因此，在实际的教学过程中，教师应根据教学的整体要求选择最佳媒体，而不能根据某一项指标来做出决定。教学媒体的选择依据主要包括教学目标、教学内容、教学对象、教学条件等。
（1）依据教学目标。
选择教学媒体旨在更好地完成教学任务，实现教学目标。当教学任务和教学目标不同时，对教学媒体的选择要求也就不同。对认知类的教学目标可选择印刷材料、图片、动画等教学媒体开展教学，即可受到良好的教学效果；而对于技能训练类的目标，则应该选用实物、仪器设备等教学媒体让学生进行训练；对于情感类的教学目标则应选择视频、新闻报道等感染力强的媒体呈现信息，利于对学生产生强大的吸引力和情感上的震撼，以促进教学目标的实现。
（2）依据教学内容。
不同的教学内容要根据实际情况选择不同的教学媒体，尽可能将所教的知识以最容易接受的形式呈现给学生。如在讲解甲烷的空间结构时，板书或挂图已不能满足学习需要，让学生用橡皮泥亲手制作模型将会更加直观，学生能够从不同角度去认识有机物的空间结构。对于一些有危险性的实验，可选择用仿真实验来代替演示实验，既能加深学生对实验的直观认识，又能实现化学实验的绿色化。
（3）依据教学对象。
选择教学媒体应考虑教学对象的特点，包括学生的年龄特征、知识背景、认知风格、学习态度以及群体规模等。如，当学习者为刚接触化学的初中学生，教学媒体应该选择对学习者感官刺激高和刺激性强的媒体，如实物、实验、模型、图片、视频等来呈现知识。而对于学习者为高中学生时，则可以优选对学习者感官刺激适当，且抽象性和实践性都比较强的媒体，如多媒体教学系统等双向媒体等，同时可适当增加印刷媒体，以满足学生的需要。
（4）依据教学条件。
教学中能否选择某种媒体，还要看具体条件，包括资源、环境状况、经济能力、教师技能、使用环境与管理水平等因素。有些教学媒体的使用虽然能够实现良好的教学效果，但这些资源由于技术或资金等问题并不容易得到。例如，在中学化学实验教学中，虚拟实验平台的使用能给学生和教师带来很多便利，但由于技术和资金问题，在国内大部分的中学都没有这样的条件将虚拟实验平台建设起来并投入日常教学中。另外，教师对教学媒体的掌握程度也将直接影响教学媒体的选用，化学实验技能较差的教师常以“讲解实验”来代替动手操作、演示，而没有使用过计算机的教师一般也不会盲目选用计算机辅助教学。
【请你思考】
扫描二维码，观看教学视频，并认真分析教学案例中，这位老师选用了哪些教学媒体？请在下面横线处写下你的观点。
二、信息化学习环境下的中学化学教学
视频：卤代烃教学视频
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学习环境理论
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信息化学习环境的四要素论
（一）信息化学习环境的内涵和特点
1. 信息化学习环境的内涵
信息化学习环境是相对传统的班级物理学习环境而言的，其内涵却包含并远超出了传统的物理学习环境。从信息化的概念可以推出，信息化学习环境是利用信息技术和信息资源构建的学习赖以生存的条件，包括技术环境和人文环境。一般认为，具备教育信息存储、处理和传递功能的、能适应学生信息化学习需要的技术环境，主要包括校园网、多媒体计算机演示教室、电子网络教室、电子阅览室、普通电教室、远程教学信息网络系统、用于教和学的各种支持系统及用于各种教育资源、教育设施管理的管理信息系统。人文环境则是由师生在技术环境中形成的稳定的支持学习的特征。
信息化学习环境由多种要素组合而成，信息化学习环境不仅包括硬件基础、软件和潜件，还包括学习环境的核心要素，也就是人。这四种要素构成了信息化学习环境，即“四要素论”。
2. 信息化学习环境的特点
与传统学习环境相比，以计算机及计算机网络为核心的信息化学习环境具有不可比拟的优势，主要表现在：
（1）环境的开放性。
主要表现在两个方面：在时间上，任何时候都可以借助网络来进行学习；在空间上，任何人都可以在任何地点通过网络发布消息、查找消息，与他人进行交流，从而为学习者提供与外部世界相联系的通道。
（2）资源的共享性。
信息化学习环境为学习者提供各种软件与硬件资源的条件，尤其是上传到互联网上的学习资源，可使全球的学习者一起使用，实现最大范围的共享。
（3）学习界面的人性化。
信息化学习环境为学习者提供了丰富的学习资源，为学习者展现个性化选择的学习界面，学习者可以根据自己的喜欢进行选择。
（4）学习过程的协作性。
信息化学习环境为学习者提供进行远程协商、讨论的通信手段，方便学习者、教师、专家等人员之间的交流与协作，使得远程协作成为可能。
（二）翻转课堂的教学设计
1. 翻转课堂的内涵
自20世纪70—80年代以来，在以多媒体、计算机、互联网为代表的信息技术的推动下，人类社会日益进入信息时代。在信息化环境中，学校教育的教育理念、教学对象、教学目标、教学模式、教学过程、媒介手段等诸多方面都发生了巨大的变革。随着教育技术的不断发展，在课堂教学中，混合式学习、个性化学习、探究式学习等多种学习方式与教学模式逐渐渗入，课堂教学旨在将传统学习方式的优势与网络学习的优势相结合，合理适当地在教学中调配教师与学生的角色与行为，将二者的优势互补，翻转课堂也因此应运而生。
翻转课堂（Flipped Classroom），就是在信息化环境中，课程教师提供以教学视频为主要形式的学习资源，学生在上课前完成对教学视频等学习资源的观看和学习，师生在课堂上一起完成作业答疑、协作探究和互动交流等活动的一种新型的教学模式（钟晓流、宋述强，2013）。翻转课堂的基本思路是在信息技术的环境中将传统“课堂传授知识，课后完成作业”的教学过程彻底翻转过来，学生在课前通过观看教学视频、查阅资料、与老师同学在线交流等方式进行知识的学习；教师则利用大量课堂时间与学生进行交流、组织和参与小组活动、解答问题、指导学生完成作业等等。它是一种将传统课上教学过程与课下学习活动进行转换的新型教学形式。随着教学过程的颠倒，课堂学习过程中的各个环节也随之发生了变化，传统课堂和翻转课堂各要素的对比见表7-5（王春，2014）。
表7-5 传统课堂与翻转课堂中各要素的对比
【请你思考】
1. 请以小组为单位讨论，用三个关键词来概括、总结翻转课堂的概念，并将小组的观点写在下面的横线处。
关键词1：_________________________________
关键词2：_________________________________
关键词3：_________________________________
2. 请以小组为单位，在中国知网中查阅翻转课堂教学的相关文献，分析比较翻转课堂的教学与传统教学的不同点，并把分析结果填入表7-6中。
表7-6 翻转课堂教学与传统教学的比较
2. 翻转课堂教学模式
翻转课堂教学模式翻转了传统的教学流程，同时也撼动了传统课堂中教师的主体地位，形成了真正意义上的“主体——主导相结合”的教学方式，即学生是知识建构的主体、教师是教学活动的主导。该教学模型主要由课前学习和课堂学习两部分组成，在这两个过程之中，信息技术和活动学习是翻转课堂学习环境创设的两个有力杠杆，信息技术的支持和学习活动的顺利开展保证了个性化协作式学习环境的构建与生成。翻转课堂的教学模式主要如图7-1所示（张金磊，王颖，2012）。
图7-1 翻转课堂教学基本模式
（1）课前学习设计模块。
课前学习模块主要包括两个方面，一是教师制作教学微视频。在翻转课堂中，知识的传授一般由教师提供的教学微视频来完成。教学微视频可以由课程教师亲自录制或者使用网络上优秀的教学资源。再将制作好的微视频课程直接上传至视频网站，告知学生网址即可，学生根据需要自行观看。二是学生课前自主学习。课前的自主学习是翻转课堂的关键环节，自主学习的成功与否关系到课堂活动是否能够顺利进行。学生登陆教师提供的网址看完教师所发的教学微视频之后，对微视频学习中的收获和疑问及时进行记录。同时，学生要完成教师布置的针对性课前练习，对学习内容进行熟悉和理解，为教师在授课过程中进行课堂交流和讨论奠定基础。
（2）课堂活动设计模块。
翻转课堂的特点之一就是在最大化地开展课前预习的基础上，不断延长课堂学习时间、提高学习效率，关键就在于如何通过课堂活动设计完成知识内化的最大化。建构主义者认为，知识的获得是学习者在一定情境下通过人际协作活动实现意义建构的过程。因此，教师在设计课堂活动时，应充分利用情境、协作、会话等要素充分发挥学生的主体性，完成对当前所学知识的内化。
① 确定问题。教师需要根据课程内容和学生观看教学微视频、课前练习中提出的疑问，总结出一些有探究价值的问题。学生根据理解与兴趣选择相应的探究题目。在此过程中，教师应该针对性地指导学生选择题目。在化学教学中，教师根据所选问题对学生进行分组，其中，选择同一个问题者组成一个小组，小组规模控制在4人以内。然后，根据问题的难易、类型进行小组内部的协作分工设计，最后再进行协作探究。
② 创建环境。在翻转课堂中，教师需要创建适合学生的个性化学习环境让学生进行独立探索以及协作学习环境让学生进行互助协作的学习，通过创建环境来解决课前不能解决的问题。同时让学生在独立学习中构建自己的知识体系。同时要利用个体之间相互对话、商讨等形式的合作学习来发展学生的个体思维能力、沟通能力、相互之间的包容能力以及形成学生的批判性思维与创新性思维。
③ 自主探究。在翻转课堂中，学生在观看教学微视频的过程中能根据自身情况自由地安排自己的学习进度。学生课前自主学习时可自己掌握播放视频节奏和步骤，也可以停下来仔细思考或做笔记，还可以通过QQ软件、微信等在线向教师和同伴寻求帮助。在课堂教学中，教师要从开始时选择性指导逐渐转至为学生的独立探究学习，把尊重学生的独立性贯穿于整个课堂活动设计中，让学生在独立思考和分析中构建自己的知识体系。
④ 协作学习。在翻转课堂中，教师需要随时捕捉学生的动态并及时加以指导。同时，在翻转的课堂活动中，每个人都可以参与到小组合作活动中，通过小组讨论、知识竞赛等形式随时检查自己想法的正确性，提供多种解决问题的策略，集思广益。
⑤ 成果交流。在翻转课堂中，学生经过独立探索、协作学习之后，完成个人或者小组的成果集锦。学生需要在课堂上进行汇报、交流学习体验，分享作品制作的成功和喜悦。除在课堂直接进行汇报之外，还可翻转汇报过程，学生在课余将自己汇报过程进行录像，上传至网络平台，老师和同学在观看完汇报视频后，在课堂上进行讨论、评价。
⑥ 反馈评价。在翻转课堂中，教师及时将学生在课前学习的问题进行反馈与课堂讲解，同时教师注意关注学生在课堂教学中对问题的交流的结论进行完善总结，从中发现问题并不断调整和修正教学策略。除了通过学生对翻转课堂进行评价，翻转课堂不但要注重对学习结果的评价，还通过建立学生的学习档案，注重对学习过程的评价，真正做到定量评价和定性评价、形成性评价和总结性评价之间的良好结合。
知识建构型翻转课堂典型案例研究——以“铁的重要化合物”的教学为例
【案例研讨】另外，建议多个教师可以参与课程互评，相互之间进行经验的交流，从而提升翻转课堂的应用效果。
（三）WebQuest教学设计
1. 基于WebQuest的教学设计
1995年美国兴起WebQuest（网络探究）课程计划，它是基于网络的探究式学习的典例，是学生运用网络资源在教师指导下进行探究式学习的一种方式（李伟明，2003）。
WebQuest主题探究活动模式又分为1-3个课时的短期探究学习模式和1周至1个月的长期探究学习模式两种。无论是短期探究学习模式，还是长期学习模式，WebQuest模式一般都包括以下六个方面的内容：① 导言即一个构建“脚手架”的导言，用于提供探究学习活动的背景信息。② 任务，一个可能完成的并且是有趣的任务。③ 资源，即完成任务所必需的信息资源，通常许多资源是“嵌入”在WebQuest文档中的，作为问题探究的“抛锚点”，并且预设于互联网中，这些资源包括Web文本、通过E-mail联系的专家、实际的参考资料、在网络上的调查数据库，也包括传统印刷的书籍和文献等。④ 过程，即一个探究学习的过程描述，即学生探究学习的步骤，每一步都清晰的指导说明。⑤ 评价，是对探究学习效果与可行性的评价，WebQuest通常采用测评表来考查学生作品的不同方面（包括过程、结果、态度、情感等），评价人员可以是教师，也可以是家长和同学，另外，根据任务的差异，评价的对象可表现为书面作业、学生的作品、创作的网页或其他内容。⑥ 结论，完成这次探究学习的结论，即提示学生已经学到了什么，并鼓励他们把这种探究的经验扩展到其他领域。
2. 基于WebQuest的教学设计的特点
基于WebQuest的教学设计具有以下特点：
（1）它是一个相对统一的任务，这是教师事先设计好的，便于教师在课堂上组织教学活动，从而有助于解决教学内容太广而导致的教师和学生之间交流发生困难这一难题。不过，“统一”仅限于此，活动的过程和结果是开放性的。
【案例研讨】
WebQuest教学模式下“化学能转化为电能”教学设计
（2）WebQuest提供了一个“脚手架”模式，它引导学生像熟练的研究者那样对问题进行思考和探究。“脚手架”的功能是将那些学生感到无从下手的大项目分成一个个的任务目标，并将它们根据一定的规律“搭建”起来。问题一旦变小了，就有一定的方向性，学生便能够很清楚地知道自己要解决的问题是什么，并能遵循一定的思路探究下去，逐渐形成一套自己的思维模式。
（3）WebQuest的资源提供了可以便捷存取的、高质量的信息。这让学生能有效地收集信息，进而能够分配更多的时间用于解释、分析信息。
（4）WebQuest是从传统课堂的接受式学习到现在的探究性学习的过渡，它能在班级授课形式下，帮助学生自主选题、自主探究和自由创造。
【资源推荐】
惟存教育网
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