摘 要：隨著信息技術(shù)手段的不斷豐富，高中教育教學(xué)也有了更加新穎的手段和方式?；瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的模式也因此獲得創(chuàng)新，教師可以利用更加多元化的教學(xué)資源和先進(jìn)的教學(xué)設(shè)備提升教學(xué)效率，引導(dǎo)學(xué)生利用更加科學(xué)的學(xué)習(xí)方法理解和掌握化學(xué)知識，培養(yǎng)科學(xué)思維。本文探討信息化條件下高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式，認(rèn)為可以利用信息技術(shù)從課程導(dǎo)入、拓展教學(xué)時空、整合教學(xué)資源等方面優(yōu)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)，豐富教學(xué)手段，提高教學(xué)成效，以期對自身及同行有一定的指導(dǎo)和借鑒價值。

關(guān)鍵詞：教育；信息技術(shù)；高中化學(xué)；實(shí)驗(yàn)教學(xué)

實(shí)驗(yàn)是化學(xué)理論賴以形成和發(fā)展的基礎(chǔ)，是學(xué)生直接獲取、理解和掌握化學(xué)學(xué)科知識的重要手段[1]，是提升學(xué)生綜合實(shí)踐能力和化學(xué)學(xué)科思維品質(zhì)的有效載體，利用信息技術(shù)的化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)有利于優(yōu)化教學(xué)過程，增強(qiáng)學(xué)生的課程體驗(yàn)，進(jìn)一步適應(yīng)新高考教學(xué)改革。教師在創(chuàng)新化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)時，應(yīng)當(dāng)重視培養(yǎng)和發(fā)展學(xué)生的實(shí)踐能力和學(xué)科核心素養(yǎng)，利用好信息技術(shù)等條件，建立理論與實(shí)際的橋梁，在已有的化學(xué)知識基礎(chǔ)上優(yōu)化化學(xué)思維，內(nèi)化學(xué)科核心理論，使新舊知識有更多的關(guān)聯(lián)性。

一、利用信息化實(shí)驗(yàn)素材，豐富高中化學(xué)課堂教學(xué)導(dǎo)入方式

新課的導(dǎo)入環(huán)節(jié)是一門藝術(shù)，對本節(jié)學(xué)習(xí)內(nèi)容起到總領(lǐng)作用，誘發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。信息化條件下，教師可以利用的資源和手段是靈活多樣的，尤其是旨在激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣、集中學(xué)生思維的導(dǎo)入環(huán)節(jié)當(dāng)中[2]，教師可以創(chuàng)新性地使用教育教學(xué)資源，利用導(dǎo)入環(huán)節(jié)引導(dǎo)學(xué)生思考、學(xué)習(xí)和交流，以此有效豐富課堂生成性資源?；瘜W(xué)教師可以在導(dǎo)入環(huán)節(jié)當(dāng)中選用符合課題內(nèi)容的圖片素材、動畫素材、視頻素材以及文本素材等，以直觀的方式對學(xué)習(xí)內(nèi)容進(jìn)行鋪墊和引領(lǐng)，以此引起學(xué)生對本節(jié)教學(xué)內(nèi)容的關(guān)注，引導(dǎo)學(xué)生配合教師完成相應(yīng)的學(xué)習(xí)任務(wù)。

例如：在高三化學(xué)實(shí)驗(yàn)關(guān)于有機(jī)物的制備與提純中，可以依托網(wǎng)站上的實(shí)驗(yàn)視頻作為導(dǎo)入，將陌生的、抽象化的化學(xué)研究方式和思維方式變得生動和具體，把學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣充分調(diào)動起來，有了這樣的心理建設(shè)，可以有效提高學(xué)生對實(shí)驗(yàn)中各種分離提純操作的認(rèn)知。此外，進(jìn)入正式講解環(huán)節(jié)時，教師應(yīng)當(dāng)對導(dǎo)入內(nèi)容進(jìn)行導(dǎo)向分析，給予學(xué)生足夠的時間思考和理解，使他們積極表達(dá)在學(xué)習(xí)過程中的個性化認(rèn)知和見解，營造濃厚的學(xué)習(xí)氛圍，有效滿足學(xué)生的心理需求和學(xué)習(xí)需要，為化解之后相似題型的解題思路做好鋪墊。

二、應(yīng)用數(shù)字化實(shí)驗(yàn)手段，幫助學(xué)生觀察過程及采集數(shù)據(jù)

多媒體投影設(shè)備和課件教學(xué)作為一種比較常見的信息化教學(xué)手段，對節(jié)約教師的教學(xué)時間成本投入以及促進(jìn)教學(xué)環(huán)節(jié)的緊湊銜接都有著積極的促進(jìn)作用?；瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)的過程與結(jié)果有多樣化的呈現(xiàn)，有些化學(xué)反應(yīng)緩慢，顏色、氣味、形態(tài)等變化不明顯，一節(jié)課的時間不足以完成這個實(shí)驗(yàn)；有些化學(xué)反應(yīng)迅速而猛烈，“剛一開始就結(jié)束了”，實(shí)驗(yàn)者難以有效觀察到其變化過程，收集信息困難，甚至還有一定的危險性；有些實(shí)驗(yàn)儀器繁多，過程復(fù)雜，物品用量和數(shù)據(jù)觀測等要求非常精確……此種情況之下，學(xué)生實(shí)際動手操作這些實(shí)驗(yàn)難度大，且很難通過實(shí)驗(yàn)獲得直觀的、正確的結(jié)論，不能有效地讓學(xué)生真切地體驗(yàn)到相應(yīng)知識的形成過程，也就是說這樣的實(shí)驗(yàn)操作有效性比較弱，學(xué)生只能被動地接受書本上既定的結(jié)論。

所以，對于操作及觀察有較大難度的實(shí)驗(yàn)，可以借助多媒體技術(shù)和數(shù)字化實(shí)驗(yàn)的手段，讓學(xué)生能“看見”實(shí)驗(yàn)的過程。所謂“借助”也有非常靈活豐富的手段，如：教師（與助手）親自動手實(shí)驗(yàn)并把過程拍攝下來，也可以搜索教材庫中同一實(shí)驗(yàn)的成功案例，再運(yùn)用多媒體播放。這樣的實(shí)驗(yàn)教學(xué)，一方面可以聚焦學(xué)生的注意力，另一方面根據(jù)需要，實(shí)驗(yàn)視頻可以快放，可以慢放，可以暫停，也可以放大（特寫），突破了實(shí)際操作過程的不可逆性，方便學(xué)生觀察，而且教師還可以同步講解，有助于學(xué)生加深對知識獲得的真切感，教學(xué)效果無疑是很理想的。同時，視頻展示的實(shí)驗(yàn)過程，以精練和準(zhǔn)確的文字形式（當(dāng)然也可以音頻輔助）對學(xué)生的視（聽）覺形成有力的信息植入，提升了教學(xué)效果。所謂“看見”，數(shù)字化實(shí)驗(yàn)的應(yīng)用不僅能直觀地獲取證據(jù)，而且能在一定程度上培養(yǎng)學(xué)生對曲線圖形和數(shù)據(jù)的分析能力，在發(fā)展學(xué)生的“證據(jù)推理與模型認(rèn)知”“宏觀辨識與微觀探析”等核心素養(yǎng)上有突出的優(yōu)勢。

例如：教師在講授魯教版高一化學(xué)（必修）第二冊中第3章《簡單的有機(jī)化合物》的第3節(jié)《飲食中的有機(jī)化合物》中，關(guān)于乙醇的化學(xué)性質(zhì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，就可以應(yīng)用希沃白板上的手機(jī)投屏功能，使教室里的每位學(xué)生都能真切觀察到乙醇與鈉反應(yīng)現(xiàn)象、乙醇的催化氧化中銅的變化，留下深刻的印象，教師還可以在希沃白板上通過截屏保存照片作為生成性資料，為后續(xù)的學(xué)習(xí)提供足夠多的資料信息。

再如：在講授魯教版高一化學(xué)（必修）第一冊第3章《物質(zhì)的性質(zhì)與轉(zhuǎn)化》關(guān)于硝酸的化學(xué)性質(zhì)教學(xué)時，因?yàn)橄跛崤c還原劑反應(yīng)產(chǎn)物有較強(qiáng)的污染性，教室空間小，人口密度大，通常而言也沒有足夠理想的通風(fēng)設(shè)備，這就使得教師在課堂里實(shí)施該實(shí)驗(yàn)時受到諸多客觀條件限制，又不環(huán)保，那么如何解決呢？我們可以請部分同學(xué)去實(shí)驗(yàn)室錄制好實(shí)驗(yàn)視頻，之后再到班級課堂上進(jìn)行播放，同學(xué)們在觀看實(shí)驗(yàn)的同時還能看到熟悉的同學(xué)，也同樣會感同身受，興趣倍增。

三、應(yīng)用微課視頻資源，提升學(xué)生的化學(xué)實(shí)驗(yàn)實(shí)施效率

微課資源具有現(xiàn)成性、優(yōu)質(zhì)性、豐富性的特點(diǎn)，教師還可以利用這一信息化教學(xué)資源來提升化學(xué)教學(xué)的效率，使學(xué)生能夠在有限的課堂學(xué)習(xí)時間內(nèi)收集和整理具有創(chuàng)新性的實(shí)驗(yàn)方法，進(jìn)一步增加學(xué)生在實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)過程中的真切感和自主性。微課視頻資源在高中化學(xué)課堂當(dāng)中的應(yīng)用不僅能充實(shí)課堂教學(xué)內(nèi)容，豐富學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技巧知識儲備，可以彌補(bǔ)如實(shí)驗(yàn)器材缺少的不足，減少某些具有一定危險性的實(shí)驗(yàn)造成的傷害，還可以起到示范作用，在很大程度上提升學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力、創(chuàng)造性思維能力和科學(xué)探究意識，使他們形成和發(fā)展良好的化學(xué)思維，在化學(xué)實(shí)驗(yàn)過程中培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)精神。學(xué)生在觀看微課視頻的過程中需要充分發(fā)揮自身的理解能力和歸納能力，將微課中呈現(xiàn)的化學(xué)實(shí)驗(yàn)技巧和知識進(jìn)行系統(tǒng)的整理，以此有效提升班級學(xué)生的單位時間效率。

例如：對魯教版高一化學(xué)（必修）第二冊第3章第3節(jié)《飲食中的有機(jī)化合物》進(jìn)行教學(xué)時，微課視頻的利用有效地壓縮了實(shí)際實(shí)驗(yàn)過程的時間，讓學(xué)生了解日常飲食中包含的有機(jī)化合物知識，并結(jié)合生活中有關(guān)米酒的制作過程來引導(dǎo)學(xué)生觸發(fā)家庭化學(xué)實(shí)驗(yàn)活動的動機(jī)，在日常生活中進(jìn)行化學(xué)學(xué)習(xí)，提高他們對日常生活中常見化學(xué)現(xiàn)象的探索。教師在播放微課視頻的過程中，要注意減少對學(xué)生自學(xué)過程的干預(yù)，注重引導(dǎo)學(xué)生獨(dú)立思考，強(qiáng)調(diào)重要知識，以此加深他們對實(shí)驗(yàn)過程中形、色、態(tài)、味等現(xiàn)象變化的印象，了解不同飲食中包含的有機(jī)化合物特點(diǎn)，凸顯化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的趣味性與實(shí)用性，同時提升學(xué)生對課堂化學(xué)實(shí)驗(yàn)知識的吸收效率。

四、優(yōu)化拓展實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容，構(gòu)建核心觀念和思維模型

隨著新高考教育改革的不斷深化，實(shí)驗(yàn)教學(xué)對學(xué)生化學(xué)學(xué)科綜合素養(yǎng)的影響更加顯著，化學(xué)教師要想保證實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有效性，就要積極開展多樣化的教育教學(xué)手段，引導(dǎo)學(xué)生了解和關(guān)注多元化的化學(xué)實(shí)驗(yàn)，為他們的化學(xué)知識框架這一“意識建筑”添磚加瓦，不斷激發(fā)學(xué)生對實(shí)驗(yàn)探究活動的興趣，驅(qū)使他們深入理解所學(xué)的知識，建構(gòu)核心觀念和思維模型，進(jìn)一步發(fā)展和提升學(xué)科核心素養(yǎng)。

教師可以在拓展教學(xué)活動當(dāng)中帶領(lǐng)學(xué)生了解一些新穎的化學(xué)實(shí)驗(yàn)，將學(xué)生的學(xué)習(xí)視角從課內(nèi)轉(zhuǎn)移到課外，進(jìn)一步開闊學(xué)生的知識視野，使他們認(rèn)識到化學(xué)實(shí)驗(yàn)在科學(xué)技術(shù)創(chuàng)造、工業(yè)生產(chǎn)等方面的積極作用，提升學(xué)生對化學(xué)學(xué)習(xí)的使命感。教師也可以引導(dǎo)學(xué)生利用互聯(lián)網(wǎng)、報刊、書籍等信息化途徑收集和整理自己感興趣的化學(xué)實(shí)驗(yàn)，并了解經(jīng)典化學(xué)實(shí)驗(yàn)背后的故事，體會化學(xué)家們在探索世界奧秘過程中付出的汗水，引導(dǎo)學(xué)生向科學(xué)家學(xué)習(xí)可貴的理性精神、科學(xué)精神和探索精神，進(jìn)一步塑造學(xué)生的人格，使他們成長為適合時代發(fā)展的社會主義現(xiàn)代化建設(shè)人才。不僅如此，教師也應(yīng)當(dāng)在學(xué)生了解多樣化的化學(xué)實(shí)驗(yàn)知識的同時開展實(shí)踐活動，將可操作性強(qiáng)、教材關(guān)聯(lián)性強(qiáng)的化學(xué)實(shí)驗(yàn)帶入實(shí)際教學(xué)當(dāng)中，鼓勵學(xué)生分組合作自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，選擇合適的儀器和化學(xué)用品獨(dú)立完成相關(guān)實(shí)驗(yàn)，并總結(jié)其物質(zhì)轉(zhuǎn)化模型或反應(yīng)原理，促進(jìn)學(xué)習(xí)的深度，提升思維能力。

例如：教師在對高二化學(xué)選擇性必修1第2章《化學(xué)反應(yīng)的方向、限度與速率》進(jìn)行教學(xué)時，可以在拓展實(shí)驗(yàn)教學(xué)活動當(dāng)中利用信息化教學(xué)設(shè)備收集和整理有關(guān)工業(yè)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容，圍繞“微項(xiàng)目探討如何利用工業(yè)廢氣中的二氧化碳合成甲醇”來豐富學(xué)生在化學(xué)實(shí)驗(yàn)方面的知識儲備，將課上教學(xué)延伸到課外，使學(xué)生對化學(xué)反應(yīng)選擇與反應(yīng)條件優(yōu)化等知識有全面而深刻的認(rèn)知。此外，教師也可以指導(dǎo)學(xué)生在課前利用互聯(lián)網(wǎng)設(shè)備收集和整理與“工業(yè)廢氣再利用”相關(guān)的化學(xué)實(shí)驗(yàn)知識，為具體的化學(xué)實(shí)驗(yàn)做好理論鋪墊，提升知識的滲透效率。

五、應(yīng)用遠(yuǎn)程教育手段，提升學(xué)生的作業(yè)反饋效率

教師可以利用課下作業(yè)環(huán)節(jié)來培養(yǎng)與發(fā)展不同學(xué)習(xí)能力學(xué)生的獨(dú)立實(shí)驗(yàn)?zāi)芰3]，使他們學(xué)會從實(shí)踐當(dāng)中檢驗(yàn)真理，學(xué)會利用化學(xué)實(shí)驗(yàn)對既定的化學(xué)理論進(jìn)行證實(shí)或證偽，同時有效加深學(xué)生對理論知識的印象和對化學(xué)核心觀念的理解。教師要想將信息化與課下化學(xué)實(shí)驗(yàn)作業(yè)進(jìn)行有機(jī)融合，就要多加利用遠(yuǎn)程教育資源，使得學(xué)生在自主學(xué)習(xí)過程中有更多的機(jī)會接觸和了解現(xiàn)代化的化學(xué)實(shí)驗(yàn)知識，讓他們的選擇更具有靈活性。

一方面，教師應(yīng)當(dāng)向?qū)W生介紹和推薦一些質(zhì)量高、權(quán)威性強(qiáng)的教育平臺資源，引導(dǎo)他們結(jié)合自己的實(shí)際需要和個性愛好自主觀看教學(xué)視頻、微課視頻等，有效完善他們的化學(xué)理論基礎(chǔ)知識，觀看和了解更加多樣的化學(xué)實(shí)驗(yàn)，熟練掌握化學(xué)藥品、化學(xué)實(shí)驗(yàn)器材的使用方法。遠(yuǎn)程教育手段能夠最大限度打破時間和空間對教學(xué)行為的限制，整合教育資源，有利于學(xué)生接觸到更豐富的化學(xué)實(shí)驗(yàn)知識，更熟練地掌握實(shí)驗(yàn)操作方法，這就在某種程度上彌補(bǔ)了單個教師在課堂教學(xué)過程中由主客觀因素造成的各種不足。

另一方面，教師可以組織學(xué)生在完成化學(xué)實(shí)驗(yàn)等實(shí)踐作業(yè)后利用遠(yuǎn)程教育平臺進(jìn)行及時檢查，了解學(xué)生化學(xué)實(shí)驗(yàn)的效果，給一些作業(yè)情況不太理想的學(xué)生提出調(diào)整建議。教師也可以將學(xué)生每次作業(yè)情況進(jìn)行匯總分析，有利于了解不同層次能力學(xué)生的學(xué)科發(fā)展情況，從而及時調(diào)整作業(yè)布置和教學(xué)安排，為學(xué)生提供更加適合他們身心發(fā)展的化學(xué)課堂。

例如：教師在對高二化學(xué)（選修）第二冊第3章《不同聚集狀態(tài)的物質(zhì)與性質(zhì)——幾種簡單的晶體結(jié)構(gòu)模型》進(jìn)行教學(xué)時，可以組織學(xué)生在課下開展信息化化學(xué)實(shí)驗(yàn)作業(yè)，安排學(xué)生自主收集簡單的晶體結(jié)構(gòu)模型的相關(guān)信息進(jìn)行手工制作、繪畫活動等，使學(xué)生在自主建構(gòu)和想象晶體結(jié)構(gòu)的過程中提升建模能力，并讓他們將作業(yè)及時拍照上傳到遠(yuǎn)程教育平臺上，方便教師進(jìn)行批改和評價。這種借助信息條件的教學(xué)手段，極大突破了時間空間對教學(xué)行為的限制，有效地提高了工作效率。

六、利用信息化教育平臺，及時反思化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程

教師還應(yīng)當(dāng)及時對化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程進(jìn)行反思和評價，以便于及時摒棄無助于提升教學(xué)質(zhì)量或其他不符合本班學(xué)情的教學(xué)策略，強(qiáng)化適合學(xué)生核心素養(yǎng)發(fā)展的教學(xué)方法，進(jìn)一步構(gòu)建高質(zhì)量的高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)課堂。為此，教師應(yīng)當(dāng)利用好信息化教育平臺，在平臺當(dāng)中收集和整理優(yōu)秀教師的實(shí)驗(yàn)教學(xué)視頻，與自己的教學(xué)情況進(jìn)行對比分析，舍粕存精，在不斷觀察和學(xué)習(xí)的過程中拓寬實(shí)驗(yàn)教學(xué)思路，不斷提高自身教學(xué)水平，爭取給予本班學(xué)生更加多樣化的學(xué)習(xí)體驗(yàn)。

教師還可以利用電子設(shè)備等參與聽課學(xué)習(xí)，將同行教師的優(yōu)秀教學(xué)設(shè)計(jì)或教學(xué)過程及時記錄、反復(fù)觀摩和分析，從而借鑒性地應(yīng)用到自己的教育教學(xué)過程中，廣泛與同行、同事進(jìn)行交流，集思廣益，提高業(yè)務(wù)水平。

例如：在學(xué)習(xí)高二化學(xué)（選修）第二冊第1章《元素性質(zhì)及其變化規(guī)律》時，教師可以利用信息化教育平臺收集和整理關(guān)于本節(jié)課的實(shí)驗(yàn)教學(xué)視頻，了解其他優(yōu)秀教師在向?qū)W生傳授有關(guān)元素性質(zhì)及其變化規(guī)律時采用的化學(xué)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，并結(jié)合學(xué)生的具體實(shí)驗(yàn)?zāi)芰σ?guī)劃課堂教學(xué)活動，給予學(xué)生更好的實(shí)驗(yàn)體驗(yàn)。針對課上實(shí)驗(yàn)教學(xué)中存在的問題，以及學(xué)生從實(shí)驗(yàn)中總結(jié)出的元素性質(zhì)和變化規(guī)律進(jìn)行教學(xué)研討，與其他教師分享課堂實(shí)驗(yàn)教學(xué)成果，更好地開展高質(zhì)量的實(shí)驗(yàn)教研活動，幫助學(xué)生了解和理解不同原子結(jié)構(gòu)和元素基本性質(zhì)。信息條件下的教學(xué)資源整合，集思廣益，取眾家之長補(bǔ)己之短，不僅有助于教師提高教學(xué)質(zhì)量，也有助于促進(jìn)學(xué)生的更好發(fā)展。

結(jié)束語

高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)是幫助學(xué)生更好適應(yīng)教育改革和社會發(fā)展的重要一環(huán)，教師開展化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)時，利用信息化的教學(xué)手段，不但可以獲得豐富的教學(xué)資源，還可以豐富教學(xué)方式，優(yōu)化教學(xué)環(huán)節(jié)和細(xì)節(jié)，也能提升自身的業(yè)務(wù)水平。信息化運(yùn)用于實(shí)驗(yàn)教學(xué)，能夠使學(xué)生在學(xué)習(xí)中發(fā)揮創(chuàng)造能力和邏輯思維能力，促進(jìn)學(xué)習(xí)的深入化，有效培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)，促進(jìn)其各學(xué)科綜合、平衡發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1]陳曉曄.普通高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2017版）解讀[J].文理導(dǎo)航（中旬），2018（7）：63-64.

[2]郭霞芹.初中數(shù)學(xué)新課導(dǎo)入的教學(xué)策略研究[D].南京：南京師范大學(xué)，2014.

[3]黃寶美，楊智文，張思涵，等.新時代背景下分析化學(xué)教學(xué)中課程思政建設(shè)的探索與實(shí)踐[J].廣州化工，2021，49（18）：199-201.

本文系福建省明溪縣基礎(chǔ)教育教學(xué)研究2021年度課題“以本原性問題驅(qū)動課堂教學(xué)促進(jìn)核心素養(yǎng)發(fā)展的實(shí)踐研究”研究成果，立項(xiàng)批準(zhǔn)號：mxjykt-2101。