摘 要：現(xiàn)階段高中化學(xué)實驗教學(xué)的必然趨勢，已經(jīng)朝著信息技術(shù)與化學(xué)實驗教學(xué)整合的方向發(fā)展，信息技術(shù)能夠助力高中化學(xué)教學(xué)過程更加有效，教學(xué)效果更佳，同時還能夠提高學(xué)生的自主探究的科學(xué)精神，提升學(xué)生的化學(xué)核心素養(yǎng)，有效地解決化學(xué)實驗教學(xué)過程中的難題。本文結(jié)合諸多文獻，闡述了信息技術(shù)整合高中化學(xué)實驗教學(xué)的意義，以及有效路徑，希望可以較為詳細地探究相關(guān)問題，促進學(xué)生高效學(xué)習(xí)，提升高中化學(xué)實驗教學(xué)的質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：信息技術(shù);微課;實驗教學(xué);化學(xué)核心素養(yǎng)

一、信息技術(shù)與高中化學(xué)實驗教學(xué)的概述

信息技術(shù)主要是基于計算機技術(shù)與電信技術(shù)為載體，以微電子學(xué)作為核心，能夠?qū)崿F(xiàn)對文字、影音、圖片等各類傳感信號信息的傳播與使用。通俗來講，信息技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)信息資源的存儲、傳播、獲取和表達，因此，在現(xiàn)代生活與生產(chǎn)領(lǐng)域被廣泛應(yīng)用。現(xiàn)階段，在教育領(lǐng)域中使用的信息技術(shù)，多為網(wǎng)絡(luò)信息通信技術(shù)、虛擬技術(shù)，以及多媒體技術(shù)和仿真技術(shù)等，并因此產(chǎn)生了現(xiàn)代化的多種新型教學(xué)模式，比如：遠程教學(xué)、多媒體教學(xué)、虛擬實驗教學(xué)等。在教育教學(xué)領(lǐng)域應(yīng)用信息技術(shù)，并不只是單純地使用計算機、互聯(lián)網(wǎng)為教學(xué)提供輔助服務(wù)，更重要的是，利用現(xiàn)代信息技術(shù)創(chuàng)造更加智能兼具智慧的教學(xué)開放體系，提升學(xué)生的思維品質(zhì)。

現(xiàn)階段，學(xué)生對于知識的獲取渠道非常多，在課堂上接受知識反而成了全媒體時代最簡單的形式。教師利用信息技術(shù)開展教學(xué)的過程，不能只是在淺層面上，通過視頻引入或者圖片展示對學(xué)生進行知識傳達，重要的是應(yīng)該借助現(xiàn)代信息技術(shù)，將課堂結(jié)構(gòu)給予優(yōu)化，通過探究性活動的開展，塑造學(xué)生積極進取的學(xué)習(xí)態(tài)度和科學(xué)精神，實現(xiàn)學(xué)生學(xué)科素養(yǎng)的培養(yǎng)和塑造，最終促進教學(xué)三維目標的實現(xiàn)。

基于此，在高中化學(xué)實驗教學(xué)中整合現(xiàn)代信息技術(shù)，更加側(cè)重的是在化學(xué)教學(xué)過程中，對信息技術(shù)的精準應(yīng)用，實現(xiàn)化學(xué)教學(xué)內(nèi)容與現(xiàn)代信息技術(shù)理念的多維度完美結(jié)合。換句話說，現(xiàn)代信息技術(shù)在高中化學(xué)實驗教學(xué)中的應(yīng)用，可以將化學(xué)教學(xué)理論體系不斷地給予拓展和完善，同時化學(xué)教學(xué)也離不開現(xiàn)代信息技術(shù)的指導(dǎo)，二者完美結(jié)合，可以更加輕松地推動高中化學(xué)教學(xué)改革[1]。因此，作為高中化學(xué)教師，應(yīng)該理性地對待信息技術(shù)與化學(xué)實驗教學(xué)的關(guān)系，針對性地對教學(xué)重點進行整合，并且還要合理地明確二者結(jié)合的方向，這是促進信息技術(shù)與化學(xué)實驗教學(xué)實現(xiàn)深度整合的前提條件。

二、高中化學(xué)實驗教學(xué)與信息技術(shù)整合的意義

（一）能夠改善教學(xué)形式，促進學(xué)生知識內(nèi)化

高中化學(xué)知識實踐性較強，如果采用傳統(tǒng)的實驗教學(xué)方法，教師在講解化學(xué)知識和概念時，需要花費大量的時間和精力，同時還要書寫大體量的板書運算，在教學(xué)的過程中，有些學(xué)生經(jīng)常感覺像是在聽天書，即使教師講的滔滔不絕，但取得的教學(xué)效果卻不理想。將信息技術(shù)整合化學(xué)實驗教學(xué)，能夠通過更加具體形象的方式給學(xué)生展現(xiàn)紛繁復(fù)雜、抽象的化學(xué)知識，方便學(xué)生對化學(xué)知識的內(nèi)涵掌握更加深入，加深學(xué)生對知識的理解程度。信息技術(shù)能夠為高中化學(xué)新知識構(gòu)建提供有效的技術(shù)基礎(chǔ)，并成為化學(xué)新知識構(gòu)建的載體，促進化學(xué)知識與信息技術(shù)的有機整合，學(xué)生在獲取相關(guān)信息時，會變得更加流暢便捷，通過對信息技術(shù)知識的重新整理優(yōu)化組合，學(xué)生再結(jié)合對應(yīng)的加工運用，能夠讓知識在學(xué)生腦海中不斷地形成思維認知，促進知識的內(nèi)化。比如：在化學(xué)實驗教學(xué)中使用微視頻，是對教學(xué)形式的改善，學(xué)生在觀看的同時，能夠?qū)崿F(xiàn)聽力與視力的協(xié)同作用，加深學(xué)生化學(xué)知識的吸收，進一步提高化學(xué)學(xué)習(xí)效率[2]。

（二）信息技術(shù)能夠延伸化學(xué)知識，實現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容優(yōu)化

傳統(tǒng)化學(xué)實驗教學(xué)的理論講解方式，教師的教學(xué)工作量比較大，需要耗費很多的課堂時間，對教學(xué)進度的提升造成了不利影響，取得的教學(xué)效果也不理想。在化學(xué)實驗教學(xué)中，將核心的知識點用現(xiàn)代化的多媒體形式呈現(xiàn)出來，可以有效地節(jié)約教師的課堂講解時間，并且還能取得非常高的教學(xué)效率，實現(xiàn)化學(xué)教學(xué)資源的優(yōu)質(zhì)整合。雖然化學(xué)知識的內(nèi)容比較復(fù)雜難懂，但是隨著信息技術(shù)手段的不斷更新，讓信息技術(shù)與教學(xué)內(nèi)容實現(xiàn)有機結(jié)合，可以起到巨大的作用，讓化學(xué)教學(xué)任務(wù)在信息技術(shù)優(yōu)勢作用輔導(dǎo)下，變得更加直觀系統(tǒng)。除此之外，高中化學(xué)教師將抽象的化學(xué)知識，利用現(xiàn)代化教學(xué)軟件開展延伸式教學(xué)，能夠增強學(xué)生的知識記憶程度，同時，課堂筆記的呈現(xiàn)方式也會變得更加清晰、精準，能夠促進教學(xué)內(nèi)容的優(yōu)化。

（三）通過提供仿真實驗室，給學(xué)生營造理想化的實驗環(huán)境

高中化學(xué)實驗教學(xué)因為實驗種類的不同，所要采取的步驟也是不同的。學(xué)生在動手參與的過程中，手腦并用，可以有效地培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新與探究能力。然而，部分化學(xué)實驗由于受到某些因素的限制，在器材或者時間、空間方面存在制約，給化學(xué)實驗的舉行造成了困擾。而結(jié)合現(xiàn)代信息技術(shù)開展的仿真化學(xué)實驗室，能夠有效地解決化學(xué)實驗中存在的瓶頸。比如：看不見、摸不著的空氣，以及充滿空氣的集氣瓶，學(xué)生肉眼所見會認為是空瓶，但是如果將二氧化碳氣體倒入瓶中，排擠瓶子中原有的空氣，讓瓶中充滿二氧化碳，而不是原有的氣體。整個過程，如果僅靠學(xué)生的肉眼是無法觀察到的，他們會認為瓶內(nèi)的氣體是靜止的。因此，結(jié)合仿真化學(xué)實驗室，利用現(xiàn)代信息技術(shù)將整個過程形象化、動態(tài)化，結(jié)合仿真化學(xué)實驗的藥品編輯器，對瓶內(nèi)的氣體顏色進行改變，主要是為了區(qū)分空氣與氣體的差異，這樣學(xué)生就能夠通過有色氣體進行辨別?，F(xiàn)代信息技術(shù)將看似不變的氣體，通過直觀化的轉(zhuǎn)變，讓靜態(tài)的物體動態(tài)化，能夠促進高中化學(xué)實驗教學(xué)的表現(xiàn)力，簡化教學(xué)中存在的難點。

三、信息技術(shù)整合高中化學(xué)實驗教學(xué)的有效路徑分析

（一）加強微課在高中化學(xué)實驗教學(xué)中的應(yīng)用

微課，主要體現(xiàn)在“微”字上，是通過簡短的微視頻，將教學(xué)的重點難點知識呈現(xiàn)給學(xué)生，是一種全新的教學(xué)模式。研究微課在高中化學(xué)實驗教學(xué)中的有效應(yīng)用，二者的有機整合，也是現(xiàn)階段化學(xué)教學(xué)改革的重點方向。高中化學(xué)教師在使用微課視頻對化學(xué)知識進行講解時，要與實驗?zāi)繕说膶嶋H需求相結(jié)合，通過動畫視頻的方式展示重點知識，讓學(xué)生在觀看實驗視頻的過程中，更加清晰地了解實驗過程與結(jié)果，促使課堂學(xué)習(xí)活動更具方向性，提高學(xué)生在實驗課堂中的積極參與性[3]。

例如：高中化學(xué)關(guān)于“氧化還原反應(yīng)”的化學(xué)實驗，教師可以結(jié)合微課，讓學(xué)生反復(fù)觀看氧化還原反應(yīng)的微視頻，這樣可以節(jié)約大量的化學(xué)實驗課堂教學(xué)時間，讓學(xué)生迅速根據(jù)視頻，判斷氧化還原反應(yīng)的方式，通過思維延伸，探討四大基本反應(yīng)之間的聯(lián)系，并根據(jù)實驗結(jié)果思考和討論學(xué)習(xí)重點，不斷增強學(xué)生的學(xué)習(xí)動力，將實驗課堂的教育價值更好地體現(xiàn)出來。在實際的高中化學(xué)教學(xué)實踐過程中，教師可以根據(jù)化學(xué)實驗教學(xué)的進程，進行微課設(shè)計，為化學(xué)實驗教學(xué)的開展創(chuàng)造條件。使用微課可以有效地滿足學(xué)生碎片化學(xué)習(xí)的個性化需求，同時學(xué)生還能在課外時間反復(fù)觀察化學(xué)實驗，實現(xiàn)化學(xué)知識的反復(fù)鞏固與復(fù)習(xí)。

（二）強化基于網(wǎng)絡(luò)的綠色實驗研究

高中化學(xué)在實驗的過程中，有些化學(xué)反應(yīng)會產(chǎn)生有害有毒的氣體或者液體，還有一些實驗反應(yīng)劇烈。為有效減少化學(xué)實驗過程中產(chǎn)生的污染，保護生態(tài)環(huán)境，確保教師與學(xué)生的安全，化學(xué)教師可以基于網(wǎng)絡(luò)開展綠色實驗研究，增強學(xué)生的環(huán)保意識。將信息技術(shù)與高中化學(xué)實驗教學(xué)相整合，教師可以引導(dǎo)學(xué)生多查閱資料，主動學(xué)習(xí)與化學(xué)實驗相關(guān)的知識，在實驗教學(xué)開展的過程中，有效節(jié)約時間，促進學(xué)生復(fù)習(xí)再學(xué)習(xí)的進行。經(jīng)過相關(guān)調(diào)查實踐證明，很多學(xué)生對于這種教育方式也樂于接受，并且具有非常高的熱情度，大部分高中生對于這種信息技術(shù)與傳統(tǒng)教學(xué)模式相結(jié)合的教育方式比較認同。同時，利用多媒體技術(shù)，還可以將化學(xué)實驗失敗的情況進行模擬，有效地增加學(xué)生的正確引導(dǎo)，讓學(xué)生明白錯誤操作造成的后果，可以提高學(xué)生的安全意識，杜絕錯誤操作的發(fā)生。比如：氫氣的可燃性實驗，倘若學(xué)生因為操作失誤，缺乏純度檢測，對氫氣的點燃容易造成爆炸，產(chǎn)生嚴重的不良后果。對這種危險性與危害極大的實驗，教師要注意結(jié)合信息技術(shù)改善。

（三）加強在線虛擬實驗室的使用研究

在高中化學(xué)實驗教學(xué)中整合現(xiàn)代信息技術(shù)，是為了更加圓滿地完成教學(xué)任務(wù)，讓信息技術(shù)為教學(xué)服務(wù)，促進教學(xué)的良性效應(yīng)，提高學(xué)生的化學(xué)學(xué)習(xí)效率，讓學(xué)生能夠更加形象直觀地了解和掌握化學(xué)知識?；瘜W(xué)實驗教學(xué)是一項復(fù)雜的項目，作為教師要注意結(jié)合多種教學(xué)方式，提升教學(xué)實效。在線虛擬實驗室，也就是在高中化學(xué)教學(xué)過程中，運用虛擬現(xiàn)實技術(shù)，將現(xiàn)階段化學(xué)實驗教學(xué)中存在的諸多問題，通過虛擬的方式表現(xiàn)出來，能夠有效地降低危險實驗的程度，綠化實驗，讓模糊的現(xiàn)象變得明顯。虛擬實驗室能夠促進課堂教學(xué)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化，最重要的是可以有效地活躍學(xué)生的化學(xué)思維，激發(fā)其學(xué)習(xí)積極性，提高課堂教學(xué)實效。比如：高中化學(xué)“酸堿滴定反應(yīng)曲線的繪制”，就可以利用虛擬實驗的方式，將化學(xué)儀器、藥品等放在模擬實驗情境中，并讓學(xué)生在一旁觀察實驗現(xiàn)象?？梢越Y(jié)合多次實驗，得出具有差異性的滴定反應(yīng)曲線，引導(dǎo)學(xué)生多次觀察和分析，幫助其更加清晰地掌握酸堿滴定反應(yīng)的特性。

（四）拓展基于網(wǎng)絡(luò)資源展示的實驗教學(xué)

在常規(guī)的教學(xué)中，高中化學(xué)教師借助的實物工具，主要是使用幻燈片、掛圖等靜態(tài)教具，感性效果不是特別好。而整合現(xiàn)代信息技術(shù)，就可以融合動畫、圖像、聲音等多種形式，為學(xué)生提供豐富的感性材料，或者制作成三維動畫進行模擬，讓文字材料變得更加具體形象。網(wǎng)絡(luò)資源比較豐富，同時具有共享性，在高中化學(xué)教學(xué)實驗教學(xué)過程中的有效應(yīng)用，能夠促進教師與學(xué)生交流方式的互動，同時為學(xué)生提供更加便捷的學(xué)習(xí)條件。學(xué)生能夠在網(wǎng)頁資源的幫助下，實現(xiàn)自主學(xué)習(xí)，同時利用網(wǎng)絡(luò)資源庫與素材庫，降低做實驗的復(fù)雜程度，有效地節(jié)約時間。

高中化學(xué)教師應(yīng)該善于指導(dǎo)學(xué)生巧妙地利用網(wǎng)絡(luò)資源，突破時間空間的限制，幫助學(xué)生在浩瀚的網(wǎng)絡(luò)知識海洋中，逐漸拓展自身的視野。比如：“化學(xué)反應(yīng)的速度和限度”相關(guān)實驗，教師先利用微視頻，通過課前導(dǎo)學(xué)的形式給學(xué)生呈現(xiàn)，讓學(xué)生了解炸藥爆炸、塑料老化和食物腐爛等現(xiàn)象，之后讓學(xué)生查閱相關(guān)的互聯(lián)網(wǎng)資料，思考化學(xué)反應(yīng)的速度快慢跟什么因素有關(guān)，有條件的同學(xué)可以親自動手制作實驗驗證預(yù)想，讓信息技術(shù)更好地助力學(xué)生的學(xué)習(xí)主體性發(fā)揮[4]。

（五）整合現(xiàn)代信息技術(shù)，提升學(xué)生思維創(chuàng)新能力

現(xiàn)如今已經(jīng)步入了一個信息化時代，這個時代融合了計算機、網(wǎng)絡(luò)和多媒體等多種新型技術(shù)，而教育作為培養(yǎng)新型人才的重要手段，在教學(xué)過程中，需要融合現(xiàn)代信息技術(shù)。結(jié)合高中化學(xué)教學(xué)而言，化學(xué)教學(xué)的重要目標是培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力，在參與化學(xué)實驗的過程中，不斷形成創(chuàng)新精神，能夠?qū)瘜W(xué)基礎(chǔ)知識和基礎(chǔ)技能掌握得更加牢固。在教學(xué)實踐中，創(chuàng)新教育的核心是培養(yǎng)和啟迪學(xué)生的創(chuàng)新思維，引導(dǎo)學(xué)生敢于突破傳統(tǒng)，不能局限于傳統(tǒng)思維定式下，通過對化學(xué)規(guī)律的不斷探索，對其進行重新組合排列，獲得的體驗和感受是學(xué)生通過探討、分析、總結(jié)出來的，這些結(jié)論的得出，需要融合學(xué)生的思維過程，創(chuàng)新思維具有獨創(chuàng)性、發(fā)散性和求異性的特點。因此，作為高中化學(xué)教師，要通過逆向思維能力的不斷培養(yǎng)，推動學(xué)生創(chuàng)新思維的進步。

對高中化學(xué)中一些難以用語言表示的抽象復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng)，教師可以結(jié)合信息技術(shù)，給學(xué)生進行生動直觀的演示，對這個演示過程進行觀察和比較，啟迪學(xué)生的思維，讓學(xué)生通過對比形成空間想象能力，進而推動創(chuàng)新思維的發(fā)展。例如：高中化學(xué)“乙酸”的相關(guān)知識講授，涉及分子結(jié)構(gòu)與乙酸的化學(xué)性質(zhì)，教師可事先制作模擬的球棍模型，在Flash動畫課件中給學(xué)生展示鍵的極性，模擬斷鍵的過程，以及其他基團是如何連接到對應(yīng)的位置，這樣學(xué)生會更加清晰地理解乙酸的酸性和酯化反應(yīng)的機理。采用3Dmax制作成三維立體圖像，還能夠給學(xué)生展示晶體分子模型、結(jié)構(gòu)。高中化學(xué)教師應(yīng)用立體結(jié)構(gòu)課件，對于自己的教學(xué)有輔助作用，學(xué)生能夠從更加立體的空間中想象化學(xué)物質(zhì)的存在，進而從量的角度分析物質(zhì)的微觀組成[5]。

參考文獻

[1]范宗山.基于信息技術(shù)支持的高中化學(xué)實驗教學(xué)方法[J].中國教育技術(shù)裝備.2017（23）.

[2]盧建攀.信息技術(shù)與高中化學(xué)實驗教學(xué)整合研究[J].中學(xué)課程輔導(dǎo)（教學(xué)研究）.2020（26）.

[3]盛國定，馬國春.微課與高中化學(xué)實驗教學(xué)的整合研究[J].化學(xué)教育，2020（15）.

[4]賈海蘭.現(xiàn)代信息技術(shù)在高中化學(xué)實驗教學(xué)中的運用思考[J].學(xué)苑教育，2019（30）.

[5]盧建攀.信息技術(shù)與高中化學(xué)實驗教學(xué)整合研究[J].中學(xué)課程輔導(dǎo)（教學(xué)研究），2020，14（26）：17.

作者簡介：顏少明（1978— ），男，漢族，福建永春人，晉江市毓英中學(xué)，中學(xué)一級，本科。研究方向：化學(xué)教學(xué)。

本文系2020年晉江市基礎(chǔ)教育教學(xué)改革專項課題“基于核心素養(yǎng)的高中化學(xué)實驗教學(xué)中信息技術(shù)的應(yīng)用研究”，課題編號JJYKT2020-06的研究成果。