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“三论”与教学过程的结合创新

信息论、控制论、系统论在化学教学中的应用

塘沽一中

葛兰

“三论”与教学过程的结合创新

——信息论、控制论、系统论在化学教学中的应用

摘要：现在的社会是信息的社会，信息的传输和更新速度决定着任务的成功和失败，在学校中教师的“教”和学生的“学”中无处不体现了信息的输出、传递和接受环节，传统的教学教师考虑根多的是如何将信息明确和全面的传输给学生，很少以学生为主体考虑输出的信息被接受的可能性和发展前景，使得传统的课堂只有教师满堂灌，学生被动接受的固化模式，这种教学模式很难适应当今飞速发展的信息社会的要求。将信息论、控制论、系统论与化学教育相结合是一种改进传统教学方法的尝试，教师在授课之前如果了解学生在生理和心理上接收信息的特点，有针对性地设计教学过程，可以大大提高学生接受信息的效率。

关键字：信息 教学过程 传输

当今社会是信息社会，在人们的身边随时充斥着大量的信息。人们总是有意或无意的接受各种信息，对一个人而言，受教育阶段是外界最早的、有目的的、有计划的传递信息的阶段。因此，教育与“三论”的结合是提高教育效果的有益尝试。这里所指的“三论”即信息论、控制论、系统论。

信息论、控制论、系统论都产生与同一时期，都是适应社会和科技发展的需要而产生的。“三论”都是围绕“信息”这个中心环节展开讨论的。在教育过程中，教师的作用是有意识地将信息传递给学生，并且都希望学生能够以最好的效果获取信息，但是随着科学文明的进步，视频、音频、多媒体、网络等新的信息传输方式逐步发展和普及起来，学生接触了多元的信息输出方式，此时课堂上老师用传统的语言和文字这样单调的信息传输方法已经很难引起学生的学习兴趣。在教学中可以引入多种信息传输方式，将学生的视觉、听觉、触觉和味觉等感官都调动起来，但是如果教学内容和节奏处理的不得当就容易使学生觉得热闹而无收获，还会影响教学进度，所以教师要学会从学生的生理和心理上分析研究信息传输的特点和控制方法，再用多媒体等手段加以辅助才能够对传统的教学方式加以本质上的改进。因此研究新的科学理论在教学过程中的应用是很有必要

的。经过学习前人的经验和认真分析实践，“三论”与化学教学相结合可以得到良好的教学效果。

“三论”中信息论占首要位置。按照信息论的理论，可以设计出教学系统信息传递的基本模式，如下图所示：

教学信息源 教师输出系统 信道 学生输入系统 识别教材 干扰 感觉 脑器 效应 了解学生 器官 官储 器官 选择教法 获取 存加 输出 运用教具 信息 工处 信息 理 以高中化学第二册中的“化学平衡的建立”一节课为例，探讨“三论”在

教学中的运用。在这一节课中教师要通过各种方法使学生在头脑中形成对“化学平衡”概念的正确认识，并且了解化学平衡的特点，这就是在这节课中教师要传递给学生的信息。整个教学过程是由教师、学生、教材、演示实验、多媒体课件以及他们之间的关系综合的过程。“三论”在这一过程中具体体现于以下几个方面：

一、教学信息源。

教学信息源主要包括：教学内容（教学计划、教学大纲、教科书、教学参考资料），教师的表情、动作、行为（演示实验），教学环境，德育目标。主要是与该节内容有关的教材、教参上的内容和有关的实验。

教师接触到的信息来源广泛，内容繁杂，如何将众多的信息整理筛选从而得到精炼的、有条理的信息系统，使教师在课前要完成的工作。 二、输出系统。

输出系统是指用某种方式把信息变换为适合输出的信号的过程。包括信息变换和信息发送两方面。对于化学平衡来讲，就是要求教师将自身对化学平衡的理解和教材上的介绍通过各种形式转化为学生能够和容易理解的方式表达出来，可以选用演示实验、多媒体课件、阅读材料、小组讨论和教师讲授等方法。这要靠教师在课前认真的备课、备学生、组织语言、选定教法来完成信息转换的目的。力争做到“用已知解未知”。

信息的发送在教学系统中主要指教师的讲授过程。课堂教学是传递和变换信息的重要场所，决定传递和变换信息产生效果的关键时刻。因此，要处理好教师的主导作用和学生的主体作用的关系，教师完成编码和组织，其作用在于将教材内容按照学生的认知规律加以变换和加工，以便于学生理解和接受。由于编码的好坏，对教学信息的传输可靠性、有效性影响极大，他能加速和延缓教学信息的传输，因此，整个教学工作是在教师的主导下进行的。同样，在教学过程中学生的学习主动性越高，教师的主导作用发挥的越好，教学效果越好。

另外，教学效果的好坏，不是教师输出信息的多少来判定的，而是由学生的有效输入来判定的。因此加强教师对教学过程的调控是非常重要的，这也是教师发挥主导作用的重要体现。教师对教学过程的调控主要表现在及时地收集和处理反馈信息。 三、信道与干扰。

在信息传输过程中，干扰是不可避免的。提高教学的艺术性，将学生的注意力引向讲授的内容，不断的进行反馈，都是抗干扰的一些有效方法。在课堂上，可以用演示实验、小组讨论、课件等方法和手段来排除来自各方面的干扰。 四、输入系统。

输入系统的作用使学生有选择的获取各种信息，并进行积极加工和处理。在教学中采用多感官出入的方式，也就是充分调动其学视觉、听觉、触觉等感觉来获取最大的信息量。教师还要注意在教学过程中及时反馈，利用人的记忆规律使学生对信息在头脑中长时间保存。

以上是“三论”在化学教学中的简单体现，“三论”对整个教学系统的影响，还有很多需要研究的内容。总之，教育工作者已经愈来愈发现信息论、控制论、系统论不再是与教学完全无关的知识领域了，可以想象只要运用的适当，“三论”一定会给教育者们带来更多的启示。

沁园春·雪

北国风光， 千里冰封， 万里雪飘。

望长城内外， 惟余莽莽； 大河上下， 顿失滔滔。

山舞银蛇， 原驰蜡象， 欲与天公试比高。

须晴日， 看红装素裹， 分外妖娆。 江山如此多娇， 引无数英雄竞折腰。 惜秦皇汉武， 略输文采； 唐宗宋祖， 稍逊风骚。

一代天骄， 成吉思汗， 只识弯弓射大雕。

俱往矣， 数风流人物， 还看今朝。

克

出师表

两汉：诸葛亮

先帝创业未半而中道崩殂，今天下三分，益州疲弊，此诚危急存亡之秋也。然侍卫之臣不懈于内，忠志之士忘身于外者，盖追先帝之殊遇，欲报之于陛下也。诚宜开张圣听，以光先帝遗德，恢弘志士之气，不宜妄自菲薄，引喻失义，以塞忠谏之路也。