【摘要】? ? 隨著互聯(lián)網(wǎng)時代的到來,線上教學平臺、多媒體、計算機手段在教育領(lǐng)域取得了廣泛運用,通過互聯(lián)網(wǎng)手段的導入,讓實驗教學更加“直觀化”“趣味化”,幫助學生快速進入探究狀態(tài),迅速掌握實驗步驟、原理。因此,作為新時代的高中化學教師,要意識到互聯(lián)網(wǎng)時代對化學實驗教學帶來的巨大機遇,提升自身的信息素養(yǎng),總結(jié)得失,實現(xiàn)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與高中化學實驗的有機整合,構(gòu)建出現(xiàn)代化實驗教學體系,全面優(yōu)化實驗教學效果。基于此,本文就互聯(lián)網(wǎng)時代的高中化學實驗教學展開討論。
【關(guān)鍵詞】? ? 互聯(lián)網(wǎng)時代? ? 高中化學? ? 實驗教學
引言:
互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)這一信息交互性、靈活性更強的教學手段的出現(xiàn),讓傳統(tǒng)實驗教學模式發(fā)生了巨大變革,教師既可以結(jié)合電子白板展示實驗視頻,分析實驗流程,也可以通過計算機將數(shù)據(jù)圖像進行直觀展示,幫助學生掌握實驗現(xiàn)象、揭示實驗規(guī)律,讓整個教學內(nèi)容更加多元化,學生的實驗學習效果大幅度提升。因此,如何在互聯(lián)網(wǎng)時代下實現(xiàn)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)同高中化學實驗課程的有機結(jié)合,培養(yǎng)學生自主學習能力、探究能力,促使整體教學效率的提升,已成為化學教師面臨的主要問題。
一、互聯(lián)網(wǎng)時代對高中化學實驗教學的意義
在互聯(lián)網(wǎng)時代背景下,計算機、多媒體等新型信息交互工具等得到了廣泛運用,使得高中化學實驗課堂發(fā)生了巨大變化,學生的實驗學習在互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的幫助下更加直觀化、可視化,情景交匯,幫助學生迅速掌握實驗的原理,增強其理解。具體而言,互聯(lián)網(wǎng)時代對高中化學實驗教學的意義如下:首先,傳統(tǒng)教學模式的化學實驗課堂,由于教師不注重實驗教學,又不注重實驗創(chuàng)新,極大地抑制了學生學習興趣的培養(yǎng)、學習習慣的養(yǎng)成,且傳統(tǒng)化學實驗教學更多的是“看實驗、聽實驗、驗證實驗”,學生對實驗規(guī)律、現(xiàn)象的掌握停留于表面,通過互聯(lián)網(wǎng)手段開展實驗教學,讓學生自主進行實驗操作,有了自主探究的空間,在視頻的幫助下一步步掌握實驗規(guī)律,直觀感受物質(zhì)變化的現(xiàn)象。例如在《化學能與熱能》關(guān)于“物質(zhì)放熱、吸熱現(xiàn)象”的實驗中,學生以往只知道溶解引發(fā)溫度變化,而具體變化過程無從得知,通過多媒體實驗演示,再結(jié)合數(shù)字化手段,溫度變化數(shù)據(jù)在計算機上直觀地展示出來,幫助學生迅速掌握實驗變化規(guī)律。最后,實驗教學可視化,通過實驗與互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)優(yōu)化并用來提高課堂教學效率,把一些操作繁雜、無條件做的實驗,用多媒體、計算機等方法將問題處理,并直觀地顯示在電子白板上,讓實驗更加直觀、清晰,對優(yōu)化實驗教學效果,促進學生對實驗現(xiàn)象的掌握有著重大意義。
二、互聯(lián)網(wǎng)時代下高中化學實驗教學存在的問題
(一)教師網(wǎng)絡(luò)素養(yǎng)有所欠缺
互聯(lián)網(wǎng)時代的來臨讓各種先進的現(xiàn)代化手段進入高中化學課堂,然而,當前部分化學教師對互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)教學缺乏系統(tǒng)性學習,不會靈活運用多媒體、數(shù)字化電子儀器等設(shè)備,以致于互聯(lián)網(wǎng)手段的優(yōu)勢難以發(fā)揮,實驗教學只是由教師演示轉(zhuǎn)變?yōu)橐曨l演示,沒有從本質(zhì)上實驗教學效果的優(yōu)化。其次,還有部分化學教師由于教學工作繁忙,沒有投入更多利用互聯(lián)網(wǎng)資源制作實驗教學的課件,選擇直接從網(wǎng)絡(luò)中下載實驗課件資源,其實驗演示和教材不符,這也在一定程度上影響到互聯(lián)網(wǎng)教學的效果。
(二)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用時機把握不準確
在高中化學實驗教學中運用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的目的在于激發(fā)學生的學習熱情、精細化實驗流程、提高教學質(zhì)量。但是許多教師在組織教學活動時,沒有準確把握互聯(lián)網(wǎng)教學的時機,一些比較簡單的內(nèi)容本可以一帶而過,只需要教師簡單的口頭講解或者多媒體演示即可。但部分教師僅僅為了在實驗課程中融入互聯(lián)網(wǎng)手段,頻繁使用互聯(lián)網(wǎng),反而讓學生容易產(chǎn)生疲倦感,花哨的課件容易分散學生注意力,最終影響到化學實驗教學質(zhì)量。
三、互聯(lián)網(wǎng)時代高中化學實驗教學的路徑
(一)加大互聯(lián)網(wǎng)覆蓋,完善現(xiàn)代化實驗室建設(shè)
為確?;瘜W實驗的有效展開,學校首先要加強現(xiàn)代化實驗室的建設(shè)。現(xiàn)在實驗儀器與藥品能夠基本滿足課本實驗的開展,但是關(guān)于多媒體設(shè)備、計算機、傳感器等數(shù)字化實驗儀器尚未得到建設(shè),互聯(lián)網(wǎng)并未全面覆蓋,由于硬件設(shè)備的不完善也會極大地限制實驗的展開。
(二)提高教師的互聯(lián)網(wǎng)素養(yǎng),為實驗的展開奠基
互聯(lián)網(wǎng)時代的降臨考驗著教師的互聯(lián)網(wǎng)教學水平,網(wǎng)絡(luò)素養(yǎng)是教師能夠有效組織實驗展開的基礎(chǔ)。因此,學校層面必須重視師資隊伍建設(shè),以提高教師的互聯(lián)網(wǎng)教學能力為導向,組織形式多樣的教學活動。
學校必須從請進來和走出去兩個方面組織培訓活動,走出去是指組織教師赴外校學習,為教師創(chuàng)造對外交流的機會,要求教師將先進教學經(jīng)驗帶回學校;請進來則是指邀請專家學者到校舉辦講座,幫助教師分析化學學科特點,并傳互聯(lián)網(wǎng)授課技巧,強化教師的網(wǎng)絡(luò)素養(yǎng),能夠熟練運用互聯(lián)網(wǎng)手段,確保實驗?zāi)軌蛴行д归_。
(三)注重實驗預習,激發(fā)學生的實驗興趣
在互聯(lián)網(wǎng)時代背景下,為全面優(yōu)化實驗效果,增強實驗教學的實效性,需要教師鼓勵學生預習,幫助學生提前把握實驗步驟,為后續(xù)實驗的展開奠基。在傳統(tǒng)實驗教學中,由于學生習慣于“看實驗,聽實驗,記憶實驗”,一旦他們走進網(wǎng)絡(luò)實驗室,就茫然不知所措,畏首畏尾,不敢操作,實驗中“照貓畫虎”,導致實驗操作不規(guī)范,實驗效果不理想。為促使學生能夠有序地借助于互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)開展實驗,老師必須抓好實驗的預習環(huán)節(jié)。學生預習不是簡單地、機械地看一看,記一記,而是要讓學生熟悉實驗中用到的器材及正確使用方法,并且?guī)е约豪Щ蟮膯栴}去探究實驗,真正弄清楚實驗的目的,每個環(huán)節(jié)該怎么操作,會有什么樣的實驗預期,將會看到會什么樣的實驗結(jié)果。為此目的,教師應(yīng)提前布置預習要求,讓學生關(guān)注預習的三個方面,包括預習實驗原理,預習實驗步驟,實驗過程及實驗注意事項。只有教師的嚴格要求,才能促使實驗的有效開展,才能促進學生知識技能的提高,才會激發(fā)學生熱愛化學的熱忱,因此,對實驗進行預習十分重要。
(四)基于微課展開自主探究,培養(yǎng)學生的自主學習能力
微課是互聯(lián)網(wǎng)時代下運用最為廣泛的教學手段,相對于傳統(tǒng)一節(jié)課要完成的復雜眾多的教學內(nèi)容,“微課”的內(nèi)容更加精簡。微課課時長一般比較短,重難點突出,基于重難點讓學生自主探究,并根據(jù)學生提出的問題進行解決,提高學生的自主探究能力。在此過程中,教師不再是主導者,而是引導者,對于自主探究過程中遇到的問題,學生可以當場詢問教師,教師給予指導,通過這樣一種分析問題、探究問題,讓學生在“微”實踐中逐步形成其實驗探究能力。比如,在《氧化還原反應(yīng)》的實驗教學中,教師首先可以利用微課展示碳還原氧化鐵的化學反應(yīng)方程式,讓學生根據(jù)微課進行學習,如微課展示:“在碳還原氧化鐵的反應(yīng)中,氧化鐵失去了氧變成了單質(zhì)鐵,發(fā)生了還原反應(yīng),碳得到了氧變成了二氧化碳,發(fā)生了氧化反應(yīng)?同學們還知道哪些類似的反應(yīng)嗎?”這一問題具有較強的遷移性和推導性,學生開始積極討論起來:“碳原與氫氣反應(yīng),氫氣還原氧化銅...”然后學生根據(jù)微課,再從原子結(jié)構(gòu)層面揭秘氧化還原的本質(zhì),探究和元素化合價的變化,在弄清本質(zhì)后,再讓學生展開實驗。再比如在《鈉與水反應(yīng)》的實驗教學中,教師同樣可以結(jié)合微課進行細致講解,在此過程中,教師既要注重視頻講解,而講解過程是要具備引導性和探究性的,不能直接宣布結(jié)果,而是要讓學生經(jīng)歷探究、思考和推理的過程。教師首先播放微課,學生在觀察微課中實驗現(xiàn)象后,微課顯示問題:“鈉與水反應(yīng)后產(chǎn)生無色無味氣體,這是什么氣體?在加入酚酞后溶液為什么會變成紅色?”學生這時通常會積極思考,在經(jīng)過思考和討論后得出結(jié)論。然后再展示一些創(chuàng)新性問題,激發(fā)學生的創(chuàng)造性思維。如:“鈉表面為什么會熔成小球并來回游動?”讓學生跟隨微課循序漸進地展開思考和探究。這一過程更加注重探究,和學生自主思考,而非傳統(tǒng)“你聽我講”的教學,集創(chuàng)新、探究、互動、直觀為一體,一個高效的化學實驗課堂也就構(gòu)建而成。
(五)借助于動畫開展數(shù)字化實驗,優(yōu)化實驗效果
在互聯(lián)網(wǎng)時代下,虛擬實驗室、數(shù)字化實驗室取得了廣泛運用,高中化學課堂應(yīng)用數(shù)字化實驗的關(guān)鍵在于借助多媒體、計算機等輔助設(shè)備革新教育教學手段。如演示實驗時,可用多媒體強化實驗操作步驟,也可借助多媒體的動畫功能,分解實驗過程。例如,在高中化學《氧氣的制取》的實驗教學中,由于教學儀器很多,裝置的選擇和連接不是唯一答案,教師可以將這些儀器制作成動畫,讓學生上電子白板上去拖拽,進行他所認為的連接,然后教師點評。不同學生,不同思維,不同連接,不同答案。讓學生在《氧氣的制取》中學到裝置連接的一般步驟和思維。對于課本中出現(xiàn)的一些較為復雜的實驗,教師可以讓學生通過實際操作來加深記憶,使他們產(chǎn)生探究實驗的興趣。在探索的過程中,可用多媒體展示出來,達到實驗指導的效果。此外,過去是教師一邊演示實驗,一邊講授實驗,教學中,沒有尊重學生的情感認知。因此,在數(shù)字化實驗中,為了提高學生數(shù)字化實驗課的主動性和積極性,課堂要多鼓勵學生動嘴、動腦、動眼,甚至讓學生動手親自參與實驗。實驗結(jié)束后,老師再拋出問題,組織學生開展討論,甚至是辯論,讓他們在是非爭執(zhí)中弄清楚問題的本來面目。
(六)利用攝影手段錄制視頻,總結(jié)得失
互聯(lián)網(wǎng)時代下計算機、多媒體中的各種功能被有效開發(fā),教師可以借助于錄像攝影功能,將學生的實驗情況記錄下來,并將其在電子白板上展示出來,讓學生觀看自身的實驗情況,是否在實驗步驟、方法及過程中存在漏洞,從而達到查漏補缺的目的,避免下一次實驗時再出錯。如在“Cl2實驗室制取法”中,教師首先可以將這一實驗進行整理,將實驗步驟、現(xiàn)象制作成視頻,讓學生根據(jù)視頻講解展開實驗探究。教師可以通過“攝影”將學生的實驗情況錄制下來,在錄制過程中,發(fā)現(xiàn)部分學生沒有正確把握實驗順序,沒有遵循“從上往下”的原則進行“放好鐵架臺-擺好酒精燈-根據(jù)酒精燈位置固定好鐵圈”這一實驗流程,教師可以將其展示在大屏幕上,和學生一起找出實驗中存在的問題,從而進行針對性的講解,達到查漏補缺、總結(jié)得失的目的。
四、結(jié)束語
綜上,在互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下,多媒體、電子白板等互聯(lián)網(wǎng)設(shè)備取得了廣泛運用。就目前來看,我國許多高中化學課堂已經(jīng)普遍應(yīng)用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù),但應(yīng)用方法比較單一、古板,形式千篇一律,意味著化學教師要深刻意識到互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的價值和功能,總結(jié)得失,在實踐中提升自身的網(wǎng)絡(luò)素養(yǎng),實現(xiàn)其和傳統(tǒng)教學模式的融合,實現(xiàn)化學實驗課堂的全面優(yōu)化,全面提升化學教學效率。
作者單位:鄭坤? 河北樂亭第二中學
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