摘 要:把信息技術(shù)和高中化學(xué)的核心素養(yǎng)進(jìn)行融合能讓學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣得到充分的激發(fā),培養(yǎng)他們的化學(xué)思維能力,同時(shí)也讓學(xué)生的化學(xué)學(xué)習(xí)變得更具有個(gè)性化,促使課堂的學(xué)習(xí)效率大幅提升。本文根據(jù)多年化學(xué)教學(xué)的經(jīng)驗(yàn),重點(diǎn)分析和研究運(yùn)用信息技術(shù)提高高中學(xué)生化學(xué)素養(yǎng)的課堂教學(xué)策略,僅供廣大化學(xué)老師參考。
關(guān)鍵詞:信息技術(shù);核心素養(yǎng);高中化學(xué)
當(dāng)前,信息技術(shù)的快速發(fā)展已經(jīng)使其在各行各業(yè)得到了普及,在教育領(lǐng)域里信息技術(shù)也得到了更大普及和應(yīng)用。把信息技術(shù)和課堂教學(xué)進(jìn)行有效融合,建立起高效課堂,同時(shí)也能推動(dòng)學(xué)生核心素養(yǎng)的提升。高中化學(xué)課堂教學(xué)中應(yīng)用信息技術(shù),能提高老師的教學(xué)質(zhì)量,讓學(xué)生更好的掌握化學(xué)知識(shí),從而達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生化學(xué)核心素養(yǎng)的目的。
一、高中化學(xué)教學(xué)存在的問題分析
(一)固守傳統(tǒng)觀念,教學(xué)為考試服務(wù)
新課改已推進(jìn)了很多年,新的教育理念和普及也有很多年,可在應(yīng)試教育的驅(qū)動(dòng)下,高中化學(xué)的課堂教學(xué)依然沒能擺脫傳統(tǒng)教學(xué)的桎梏,一些老師也熟悉新方法、新理念的先進(jìn)性和合理性,但這些老師也知道新的理念之下的教學(xué)對(duì)自身的教學(xué)幫助短期內(nèi)沒有那么明顯,收益周期被拉長(zhǎng),在短時(shí)間內(nèi)還會(huì)使學(xué)生的考試成績(jī)受到影響,很不劃算。所以一些老師為讓自己的教學(xué)成績(jī)突出,還是采取傳統(tǒng)的教學(xué)方式,應(yīng)用的仍然是傳統(tǒng)的教學(xué)理念[1]。
(二)信息技術(shù)應(yīng)用的不足,收效甚微
信息技術(shù)的發(fā)展使得在其他領(lǐng)域的應(yīng)用都發(fā)揮了至關(guān)重要的作用,取得讓人滿意的成效,但目前還是在較淺層次控制信息技術(shù)下的高中化學(xué)的課堂教學(xué),兩者進(jìn)行的融合則顯得是比較淺層的、初級(jí)的。通過調(diào)查了解到,全國大部分高中教室都配置了多媒體的設(shè)備,當(dāng)然,配置的原因也是為了老師教學(xué)的方便,讓學(xué)生能更好的掌握和理解知識(shí),可在實(shí)際的運(yùn)用中,只是通過視頻、PPT幻燈片等較為初級(jí)的方式實(shí)施課堂教學(xué),讓信息技術(shù)發(fā)揮作用只是為了減少老師在黑板上書寫板書,使得書本文字和圖片能放大,這讓信息技術(shù)沒有創(chuàng)造出新的內(nèi)容,作用只是照搬內(nèi)容,這樣就很難培養(yǎng)學(xué)生的化學(xué)核心素養(yǎng)。
二、化學(xué)核心素養(yǎng)和信息技術(shù)融合的原因
(一)激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣、培養(yǎng)化學(xué)思維
興趣從來都是學(xué)生最好的老師,不能產(chǎn)生興趣的學(xué)習(xí)化學(xué),其效率必然是非常低下的,學(xué)生在進(jìn)行學(xué)習(xí)化學(xué)的過程中,不能進(jìn)行積極的思考,導(dǎo)致緩慢的或是沒有形成真正的化學(xué)思維。通過在化學(xué)課堂運(yùn)用信息技術(shù),能讓化學(xué)課堂教學(xué)具有形象、聲音、色彩等特點(diǎn),這對(duì)于高中學(xué)生來說,吸引力是明顯的,營造出來有趣和愉快的學(xué)習(xí)氛圍,尤其是對(duì)于后進(jìn)生,導(dǎo)致他們化學(xué)學(xué)習(xí)困難的原因,興趣是最重要的因素,高中學(xué)生在生活里大多都能經(jīng)常接觸到一些流行的電子產(chǎn)品,較為豐富的娛樂產(chǎn)品,所以這讓高中的化學(xué)學(xué)習(xí)更加覺得枯燥,再加上其沒有很高的興趣,很難讓這些學(xué)生去精力集中的學(xué)習(xí)[2]。信息技術(shù)與化學(xué)核心素養(yǎng)進(jìn)行有效的融合,能創(chuàng)建豐富多彩、聲影交融的高中化學(xué)課堂教學(xué),充分激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,讓他們的思維拓展,使其思考能力得到強(qiáng)化。
(二)化難成易,提高化學(xué)學(xué)習(xí)效率
進(jìn)入高中階段,化學(xué)就成了高中里所有學(xué)科中最讓人晦澀難懂的課程,教材里包含大量的原理、公式、符號(hào),還有那些環(huán)節(jié)復(fù)雜的化學(xué)實(shí)驗(yàn)的操作學(xué)習(xí),而在生活里學(xué)生接觸到的化學(xué)知識(shí)又相對(duì)比較少,老師的課堂講解,也都是理論層面的。老師口頭上的論述、黑板上面一大堆符號(hào)公式,很多學(xué)生難以適從,即使是學(xué)生在課堂上注意聽講,認(rèn)真學(xué)習(xí),課后積極復(fù)習(xí),也很難做到消化全部的化學(xué)知識(shí),也難以取得很理想的學(xué)習(xí)效果。把信息技術(shù)和高中化學(xué)核心素養(yǎng)進(jìn)行深度融合,讓那些晦澀難懂的化學(xué)知識(shí)變得直觀、形象、生動(dòng),把那些難以進(jìn)行描述的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象以形象的方式展示在學(xué)生面前,對(duì)學(xué)生來說就能大幅降低化學(xué)知識(shí)的學(xué)習(xí)難度,從而提高了化學(xué)課堂的學(xué)習(xí)效率。
(三)自主和個(gè)性的學(xué)習(xí)
傳統(tǒng)的化學(xué)課堂教學(xué),都是以老師與知識(shí)為中心,學(xué)生都是被動(dòng)的接受者,接受老師的講授,不管是化學(xué)學(xué)習(xí)能力強(qiáng),接受能力強(qiáng)的學(xué)生,還是化學(xué)學(xué)習(xí)能力弱,接受能力也差的學(xué)生,在一個(gè)課堂、一個(gè)時(shí)間接受相同的知識(shí)的學(xué)習(xí),就會(huì)有讓有些學(xué)生吃的不飽,有的學(xué)生卻吃不下的現(xiàn)象,更談不上培養(yǎng)他們的化學(xué)核心素養(yǎng)。采用信息技術(shù)進(jìn)行化學(xué)課堂教學(xué),如翻轉(zhuǎn)課堂的小視頻,為基礎(chǔ)較差的學(xué)生提供充裕的時(shí)間去理解與消化知識(shí)[3]。此外,學(xué)生也能在化學(xué)老師的引導(dǎo)下,使用信息技術(shù)進(jìn)行自學(xué),以補(bǔ)充課堂上學(xué)習(xí)的一些不足,進(jìn)而能解決課堂學(xué)習(xí)時(shí)留下的知識(shí)難點(diǎn),特別是對(duì)那些不懂就問的學(xué)生來說,能有效地培養(yǎng)他們的化學(xué)核心素養(yǎng),增強(qiáng)他們個(gè)性的學(xué)習(xí)化學(xué)。
三、化學(xué)核心素養(yǎng)和信息技術(shù)的融合
(一)希沃白板掌握抽象化學(xué)知識(shí)
1.共價(jià)鍵
在初中學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)之上,高中化學(xué)就會(huì)包含更多的知識(shí)點(diǎn),同時(shí)每一個(gè)知識(shí)點(diǎn)都是對(duì)應(yīng)的化學(xué)核心素養(yǎng),以化學(xué)共價(jià)鍵為例子,其概念過于抽象,學(xué)生理解起來較難,因此整體學(xué)習(xí)效果不好,對(duì)這部分知識(shí)掌握起來有相當(dāng)?shù)碾y度[4]。根據(jù)這樣的情況,老師就可以運(yùn)用信息技術(shù),來培養(yǎng)學(xué)生對(duì)微觀世界和宏觀世界的認(rèn)知,進(jìn)而達(dá)成微觀和宏觀素養(yǎng)的教學(xué)培養(yǎng)目標(biāo)。
例如,在化學(xué)課堂上進(jìn)行共價(jià)鍵知識(shí)講解時(shí),老師先要從共價(jià)鍵與化學(xué)鍵兩個(gè)的概念、定義開始,讓學(xué)生掌握和了解這個(gè)概念和性質(zhì),初步對(duì)共價(jià)鍵的形成條件有了一定的認(rèn)知;隨后以分別以氯氣、氫氣以及氯化氫三種物質(zhì)為例子,使用希沃白板在課前制作的教學(xué)視頻,為學(xué)生講解和分析這三種類型σ鍵都有哪些特點(diǎn),并對(duì)他們的形成進(jìn)行細(xì)致的講授;然后老師再組織小組學(xué)習(xí)討論這兩種共價(jià)鍵的相同和不同。作為比較抽象的共價(jià)鍵知識(shí),通過信息技術(shù)和教學(xué)相互融合,能變成容易學(xué)習(xí)的直觀形象的知識(shí)點(diǎn),培養(yǎng)了學(xué)生微觀和宏觀的化學(xué)核心素養(yǎng)。
這樣的教學(xué)方式,把老師和學(xué)生從枯燥的講解與機(jī)械式記憶當(dāng)中解脫出來,對(duì)于知識(shí)的學(xué)習(xí),學(xué)生只要觀察多媒體里不同的電子云的性狀就能實(shí)現(xiàn),讓學(xué)習(xí)過程變的輕松自如,直觀的化學(xué)課堂教學(xué)也讓學(xué)生更好扎實(shí)地掌握化學(xué)知識(shí),對(duì)于學(xué)生的化學(xué)素養(yǎng)的提高也大有裨益。
2.電子云和原子軌道
長(zhǎng)期以來,在高中化學(xué)課堂教學(xué)過程中,在講解原子軌道和電子云的知識(shí)時(shí),老師不停地進(jìn)行重復(fù)講解,臺(tái)下的學(xué)生則開始機(jī)械的鞏固記憶。這樣的方法從學(xué)習(xí)的效果來講,并沒有讓學(xué)生增加對(duì)記憶知識(shí)的理解。也同時(shí)讓他們難以對(duì)學(xué)習(xí)化學(xué)有濃厚的興趣。根據(jù)這樣的現(xiàn)象,老師在課堂教學(xué)時(shí)采取翻轉(zhuǎn)課堂的教學(xué)之法,老師可以用抖音APP制作一個(gè)在線的教學(xué)視頻,現(xiàn)在的高中學(xué)生或者是家庭都會(huì)擁有智能手機(jī),這樣學(xué)生就能通過手機(jī)觀看老師制作的教學(xué)視頻。視頻主要內(nèi)容是重點(diǎn)講人們對(duì)原子認(rèn)知的歷史過程,同時(shí)簡(jiǎn)單概括介紹了一些與之相關(guān)的知識(shí)點(diǎn)。學(xué)生通過觀看了老師的教學(xué)視頻,對(duì)這些知識(shí)有了一個(gè)整體的認(rèn)知,也對(duì)微觀粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡產(chǎn)生了興趣,他們會(huì)帶著好奇和疑問回到化學(xué)課堂教學(xué)中,學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)與興趣變得濃厚,老師則借勢(shì)開展教學(xué)講解,以氫原子的例子,運(yùn)用多媒體向?qū)W生展示電子云圖的演變形成,展示a、d、p能級(jí)的電子云圖形狀,并指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行總結(jié)和歸納。然后再以氮原子為例,再次運(yùn)用多媒體來對(duì)不同能級(jí)電子的排布個(gè)數(shù)進(jìn)行演示,把原來微觀與抽象的化學(xué)知識(shí),用形象、直觀的方式為學(xué)生展示,整個(gè)過程讓學(xué)生始終都充滿學(xué)習(xí)興趣,這樣就能培養(yǎng)他們高效的認(rèn)知和推理的化學(xué)素養(yǎng)。
(二)培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)操作過程中的核心素養(yǎng)
1.存在危險(xiǎn)性的化學(xué)實(shí)驗(yàn)
在高中階段,進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作是學(xué)習(xí)化學(xué)必須經(jīng)歷的一個(gè)環(huán)節(jié),也是提高化學(xué)水平不能缺少的路徑。高中時(shí)期的化學(xué)實(shí)驗(yàn),從危險(xiǎn)程度與難度都比初中時(shí)期要高很多,在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí),老師不但要對(duì)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作進(jìn)行仔細(xì)的指導(dǎo),還要特別關(guān)注學(xué)生的安全[5]。例如,銅和稀硝酸反應(yīng)的實(shí)驗(yàn),在兩種物質(zhì)混合在一起反應(yīng)會(huì)產(chǎn)生氮氧化物,會(huì)對(duì)環(huán)境產(chǎn)生污染,更重要的會(huì)對(duì)學(xué)生的安全造成威脅。老師認(rèn)為不能讓學(xué)生冒著危險(xiǎn)進(jìn)行實(shí)驗(yàn),于是用希沃白板中存有很多的化學(xué)素材,通過一番處理和編輯,制作出來解說實(shí)驗(yàn)管過程的視頻,模擬反應(yīng)過程,在視頻里的實(shí)驗(yàn),能讓學(xué)生很真實(shí)的看到如何生成一氧化氮,然后把氧氣加入其中,再讓學(xué)生觀察到實(shí)驗(yàn)加入氧氣后產(chǎn)生的變化。運(yùn)用信息技術(shù)來觀察實(shí)驗(yàn),可以讓學(xué)生很清楚的看到實(shí)驗(yàn)有哪些步驟,解決了學(xué)生因?yàn)椴僮鳠o法及時(shí)看到實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生的現(xiàn)象的問題,更主要的是讓他們的安全得以保證,例如苯的硝化式樣、鋁熱實(shí)驗(yàn)等等都能運(yùn)用信息技術(shù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn),進(jìn)而培養(yǎng)了學(xué)生科學(xué)的、求真的化學(xué)素養(yǎng)。
2.實(shí)驗(yàn)拓展培養(yǎng)社會(huì)責(zé)任素養(yǎng)
例如,在進(jìn)行教學(xué)溴、氨、碘以及其他的化合物的教學(xué)時(shí),老師可以運(yùn)用信息技術(shù)進(jìn)行教學(xué),先在前一天的化學(xué)課結(jié)束時(shí)為學(xué)生安排一些作業(yè),讓他們能用信息智能設(shè)備如電腦、手機(jī),查找地球上的海洋資源,充分了解海水曬鹽的全部過程,使用這些智能終端設(shè)備,讓學(xué)生能直觀、形象地了解相關(guān)的內(nèi)容完成化學(xué)知識(shí)的擴(kuò)展。在化學(xué)課堂教學(xué)時(shí),老師運(yùn)用視頻的功能,與學(xué)生共同學(xué)習(xí)氯化鈉變成氯氣的整個(gè)過程。另外,老師也可以把希沃白板里的實(shí)驗(yàn)視頻復(fù)制到多媒體里,讓學(xué)生在課堂上直接觀看工業(yè)生產(chǎn)的實(shí)驗(yàn),充分了解氯離子在失去電子時(shí)所需要消耗的電能,形象地觀察到離子的整個(gè)變化過程。在課堂視頻教學(xué)結(jié)束以后,老師再運(yùn)用三維度模擬技術(shù),把氯氣對(duì)環(huán)境的污染、對(duì)人體的危害講授給學(xué)生,讓他們了解有害氣體是如何對(duì)人產(chǎn)生危害的原理,培養(yǎng)他們的社會(huì)責(zé)任感,讓學(xué)生提高運(yùn)用化學(xué)知識(shí)來服務(wù)人類的素養(yǎng)。
結(jié)束語
綜上所述,希沃白板掌握抽象化學(xué)知識(shí);培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)操作過程中的核心素養(yǎng),通過對(duì)高中化學(xué)這些教學(xué)的實(shí)踐,提高了高中化學(xué)課堂教學(xué)質(zhì)量和效率,讓學(xué)生對(duì)化學(xué)學(xué)習(xí)有了積極性和主動(dòng)性,能更好的掌握抽象的化學(xué)知識(shí)和難題,使得教材內(nèi)容和核心素養(yǎng)深度融合,促進(jìn)學(xué)生全面素質(zhì)的提升,為未來成為棟梁型人才打下厚實(shí)的基礎(chǔ)。
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作者簡(jiǎn)介:鄭彬華.出生年:1974年,性別:女,民族:漢,籍貫:福建永春,學(xué)歷:大學(xué)本科,職稱:中學(xué)一級(jí),研究方向:2020年泉州市基礎(chǔ)教育教學(xué)改革專項(xiàng)課題
課題名稱:基于提升學(xué)生核心素養(yǎng)的信息技術(shù)與化學(xué)課堂教學(xué)融合研究;立項(xiàng)編號(hào):QJYKT2020—185;課題負(fù)責(zé)人:鄭彬華