張梅欽
摘 要:伴隨我國信息技術(shù)的快速發(fā)展,信息技術(shù)已應用在生活的各個方面,在高中化學教學課堂中應用信息技術(shù),能夠進一步提高課堂教學效率,整合教學資源,豐富學生的學習過程。高中化學教師在講解化學實驗的過程中,應用信息技術(shù)可以激發(fā)學生的學習興趣,增加師生之間的互動次數(shù),讓學生可以更加直觀地觀察化學實驗現(xiàn)象,提升化學課堂實驗教學的有效性。文中從高中化學課堂實驗教學與信息技術(shù)融合的角度出發(fā),旨在提高化學實驗教學的有效性。
關(guān)鍵詞:高中化學;實驗教學;信息技術(shù);課堂教學
隨著教育改革的推進,信息技術(shù)進入各個年齡段的教學課堂中,為高中化學課堂的實驗教學帶來了極大的便利,學生可以通過大屏幕更加直觀地觀察實驗細節(jié),充分調(diào)動學生的學習積極性,提高實驗教學的效率。高中化學教師在授課過程中,可以深刻認識到學科教學與信息技術(shù)融合的意義,實現(xiàn)化學實驗教學課堂的進步。
一、高中化學實驗教學應用信息技術(shù)的原則
(一)科學性原則
高中化學教師在授課過程中應提高自身的信息技術(shù)應用能力與理論基礎(chǔ),提高化學實驗教學的多媒體應用能力,以保證在授課過程中不會出現(xiàn)不同程度的問題,這樣既能夠發(fā)揮出信息技術(shù)的教學優(yōu)勢,還可以實現(xiàn)化學實驗的多元化教學,可以將實驗細節(jié)更加準確地展示出來,引導學生在實驗資源的幫助下進行科學的實驗操作,并記錄出現(xiàn)的實驗現(xiàn)象,使學生在信息技術(shù)的影響下,實現(xiàn)對自身學習能力的探究與思考,有助于學生化學學科素養(yǎng)的提升。高中化學教師在授課過程中,堅持科學性原則,深度理解實驗教學的目標與任務,全方位分析實驗內(nèi)容,并探尋適合使用信息技術(shù)的落腳點,呈現(xiàn)出更高難度的化學知識[1]。
(二)融合性原則
高中化學實驗教學應用信息技術(shù),應遵守融合性原則,指的是教師不應將全部的教學內(nèi)容寄托在教學資源與信息技術(shù)上,應當充分了解學生現(xiàn)階段的學習能力、學習狀況、思維能力、邏輯能力等因素,實施科學的化學實驗教學。比如,化學教師在授課過程中,應根據(jù)學生實際的學習情況、學習需要與實驗教學的重點,靈活利用教學資源,并根據(jù)不同的實驗內(nèi)容匹配不同的教育資源,保證不同學習能力的學生都可以有所提升,實現(xiàn)化學實驗教學與信息技術(shù)的進一步融合。
(三)篩選性原則
高中化學教師在實施實驗教學時,還應當遵守篩選性原則,在備課環(huán)節(jié)不斷發(fā)掘網(wǎng)絡中優(yōu)質(zhì)的教學資源、信息資源,科學地進行整理、甄別與篩選,保證最終留下的教學資源能夠與教學內(nèi)容相貼合,完美地展示出化學實驗教學內(nèi)容,學生也可以更加靈活地應用信息資源與信息技術(shù)進行學習。高中化學教師在挖掘、甄別、篩選實驗教學資源的過程中,應當具有嚴謹?shù)目茖W態(tài)度,避免直接引用或搬運網(wǎng)絡資源教學內(nèi)容,特別是詳細的實驗操作、細節(jié)部分等,為保證網(wǎng)絡實驗教學資源的準確性,教師還需要在篩選環(huán)節(jié)反復對比、檢查資料,保證其符合實驗教學課堂的各項要求,能夠為學生帶來良好的學習體驗。
二、高中化學課堂實驗教學應用信息技術(shù)的策略
(一)放大化學實驗細節(jié),發(fā)散學生的思維
相關(guān)研究表明,人類在學習過程中能夠利用身體的各個器官獲取知識,其中眼部獲取的知識占據(jù)身體獲取知識的70%,這一數(shù)據(jù)表明教師可以在課堂教學的過程中,通過刺激學生的視覺強化學生的學習效率,豐富學生的知識儲備。隨著信息技術(shù)與教育課堂的不斷融合,高中化學教師在授課過程中可以利用該技術(shù),圖文并茂地展示出化學實驗內(nèi)容,信息化的實驗知識擁有多種展示方式,學生可以在學習過程中充分發(fā)揮自主學習能力,在不斷地思考過程中,掌握教師講解的化學知識,提高自身學習能力。教師利用信息技術(shù)實施化學實驗教學,能夠突破傳統(tǒng)化學實驗教學的限制,在傳統(tǒng)的化學實驗教學中,教師只能使用語言描述實驗器材、化學試劑,學生依靠教材中的某些圖片對實驗環(huán)境、實驗過程進行想象與理解,而在信息技術(shù)的幫助下,學生可以通過大屏幕直觀地瀏覽各項實驗細節(jié),對實驗想象擁有更形象化的認知,能夠進一步培養(yǎng)學生的發(fā)散思維。思維是對存在的反映,學生可以在條件允許的范圍內(nèi)進行有效的模仿與學習,這樣不僅可以提高學生的實踐能力,還可以在現(xiàn)實生活中靈活應用所學知識[2]。
比如,學生在學習蘇教版高中化學必修一的《氯氣及氯的化合物》這一課時,要求學生可以在學習過程中認識氧化劑、氧化產(chǎn)物等相關(guān)概念,并了解物質(zhì)之間的氧化性與還原性,建立科學的思維模型。教師在授課過程中使用教室內(nèi)的多媒體設(shè)備,為學生播放氧化還原反應的實驗視頻,幫助學生初步了解氧化還原反應,嘗試思考該化學反應的產(chǎn)生原理,有助于教師進行下一步的講解。在學生的分析過程結(jié)束后,教師播放與氯氣相關(guān)的氧化還原反應視頻,引導學生寫出化學物質(zhì)的表達式,分析還原劑與氧化劑分別是哪種化學物質(zhì),培養(yǎng)學生的發(fā)散思維,有助于學生進一步理解化學知識,并在實際生活中可以實現(xiàn)舉一反三。
(二)優(yōu)化化學實驗效果,提高學生學習效率
傳統(tǒng)的高中化學實驗教學中依舊存在一些不足,正在影響著化學實驗課堂的教學效率。高中化學教師在授課過程中,因為班級內(nèi)學生的數(shù)量較多、實驗設(shè)備較少、實驗現(xiàn)象不明顯等因素的影響,無法保證每一個學生都能夠在授課過程中清晰地看到所有實驗細節(jié),對于坐在班級后排的學生而言,不僅無法清晰地看到實驗細節(jié),有時可能也無法清晰地看到所有實驗設(shè)備。如果在實驗過程中,讓班級所有學生圍坐在講臺前觀看實驗現(xiàn)象,又有一些不切實際,并且會增加化學實驗的安全隱患,如果教師邀請學生在講臺前嘗試進行簡單的實驗操作,但學生缺少足夠的實踐經(jīng)驗,無法處理實驗過程中出現(xiàn)的各種情況,不僅增加安全隱患,同時也會影響到實驗效果。由于學生的操作方式存在一定的差異性,其對實驗細節(jié)的掌控、對化學知識的理解也存在不同,最終產(chǎn)生的實驗現(xiàn)象也會產(chǎn)生差異,無法切實提升學生在化學實驗課堂的學習效率,若教師在實驗課堂中應用信息技術(shù),則可以解決這些問題。高中化學教師在授課過程中應用信息技術(shù),可以將實驗細節(jié)放大,展示實驗過程中需要注意的操作步驟,統(tǒng)一學生的實驗過程與操作方法,保證實驗結(jié)果的準確性,讓班級內(nèi)的所有學生都可以看到清晰的實驗細節(jié),提高學生在化學實驗課堂的學習效率[3]。
比如,學生在學習蘇教版高中化學必修一《含硫化合物的性質(zhì)》這一課時,學生需要了解二氧化硫的性質(zhì)與作用,并通過相關(guān)實驗視頻分析其特點,并了解硫酸雨的形成與防治方法。二氧化硫是一種無色、帶有刺激性味道的有毒氣體,教師可以在課堂中播放與二氧化硫相關(guān)的實驗視頻,了解該物質(zhì)的生成過程。當學生對該物質(zhì)有了基本的了解后,便可以播放重慶的酸雨視頻,讓學生了解二氧化硫的危害,并思考該物質(zhì)對人體或環(huán)境的危害。教師接下來播放探究二氧化硫性質(zhì)的實驗視頻,在視頻播放結(jié)束后,分析該物質(zhì)的化學性質(zhì),提高學生的學習效率。
(三)應用現(xiàn)代信息技術(shù),豐富實驗學習資源
由于高中化學課堂的教學時間有限,能夠展示的化學實驗知識較少,高中化學的實驗教學缺少理論性的描述,學生無法通過教材中的只言片語勾畫出詳細的實驗過程與實驗現(xiàn)象。高中化學教師利用信息技術(shù)在課堂中進行延伸教學與知識拓展,能夠幫助學生進一步了解實驗現(xiàn)象。一些化學實驗現(xiàn)象需要花費的時間較長,會延長授課時間并提高實驗的難度,得出準確的實驗結(jié)果與相關(guān)規(guī)律,但是這樣的實驗無法在有限的教學時間內(nèi)完成,化學教師在這時便可以利用信息技術(shù)在網(wǎng)絡中搜索同類型的實驗視頻或紀錄片,利用相關(guān)剪輯軟件進行編輯與整理,讓學生可以在有限的學習時間內(nèi)直觀地了解到復雜的實驗現(xiàn)象,并觀察實驗過程中存在的實驗細節(jié)。教師在播放實驗視頻的過程中,可以引導學生分析不同類型實驗之間的共同點與不同點,并將分析結(jié)果進行整理,強化學生的邏輯思維,有助于學生學習效率的提升。在講解某一化學實驗時,教師可以參考同一種類型的化學實驗,在網(wǎng)絡中匹配相同類型的視頻資源,幫助學生構(gòu)建更加完善的知識體系。在教學課堂中能夠完成的實驗屬于基礎(chǔ)、操作性強的類型,卻無法滿足高中學生的學習需要,并且學生個體之間有著不同的個性化發(fā)展需要,一些學習能力較強的學生期望可以在教學內(nèi)容之外獲得更加深入的實驗知識,教師更可以利用信息技術(shù),為學生進行知識拓展,充實其知識儲備[4]。
比如,學生在學習蘇教版高中化學必修二《化學反應中的熱》這一課時,學生需要了解化學鍵與能量之間的關(guān)系,分析化學反應中能量產(chǎn)生變化的原因。教師可以播放燃燒煤炭的視頻,引導學生思考燃燒產(chǎn)生熱能的原因,激發(fā)學生的興趣。接下來,教師可以播放有關(guān)化學物質(zhì)的放熱與吸熱反應實驗,讓學生對該內(nèi)容擁有更加詳細的了解。由于化學教材中關(guān)于這部分的實驗內(nèi)容較少,教師可以在網(wǎng)絡中搜索相關(guān)資源,為學生擴展知識面[5]。
(四)應用現(xiàn)代信息技術(shù),創(chuàng)設(shè)實驗教學情境
對高中生而言,引發(fā)其學習興趣、提高課堂參與度,對提高學生學習效率、強化化學課堂教學效果有著重要影響。由于高中化學知識較為抽象,學生在學習過程中有著較大的學習壓力,教師在開展實驗教學前會為學生講解諸多的注意事項,其中包含如何安全操作與注意事項,讓學生在操作前可以了解一部分的實驗細節(jié),并猜想可能會觀察到的實驗現(xiàn)象,得出較為準確的實驗結(jié)論,學生在實驗開始后便會帶有強烈的任務性,其注意力高度集中、精神緊張,總會擔心在實驗過程中出現(xiàn)操作失誤,導致原本有趣的實驗教學變得沉悶無趣。在此基礎(chǔ)上,化學教師可以利用信息技術(shù)為學生構(gòu)建出輕松、和諧的實驗情境,通過不同的視頻、圖片與音頻的交錯,將學生的思維帶到實驗環(huán)境中,讓學生帶著探究的想法,了解實驗內(nèi)容,緩解其學習壓力,能夠在情境中更放松地學習實驗知識。高中化學是一門以實驗為主的教學內(nèi)容的學科,大部分的理論知識可以通過實驗總結(jié)出,化學實驗還可以應用在實際生活中,在生活場景中得到驗證。教師可以利用情境化教學的方式,鍛煉學生的實踐能力[6]。
比如,學生在學習蘇教版高中化學必修二的《化石燃料與有機化合物》這一課時,學生需要掌握甲烷分子的空間結(jié)構(gòu)特點,能夠正確書寫甲烷的結(jié)構(gòu)式與電子式。教師可以在課堂中為學生播放較長的實驗視頻,將學生的思維帶到實驗過程中,使課堂學習氛圍更加輕松。教師可以播放甲烷與氯氣的反應視頻,引導學生觀察出現(xiàn)的實驗現(xiàn)象,便于學生進一步掌握科學的實驗結(jié)果。
(五)提高教師信息能力,提升教師綜合素質(zhì)
高中化學教師若利用信息技術(shù)提升化學實驗的教學效率,便需要提高自身信息能力,為學生帶來多元化的實驗教學,教師的信息能力與專業(yè)素養(yǎng)是培養(yǎng)學生化學實踐能力的重要部分條件之一,因此,需要學校重視教師信息能力的培養(yǎng)與鍛煉,針對性強化教師的綜合素質(zhì),改變傳統(tǒng)的教學觀念,促進信息技術(shù)與高中化學實驗教學的融合,幫助教師重新認識信息技術(shù)在教學課堂中的重要性。學??梢远ㄆ陂_展信息技能的培訓活動,幫助教師深入了解高中化學實驗教學中應用信息技術(shù)的重要性,改革傳統(tǒng)教學手段、教學內(nèi)容與教學模式,提高教師的信息技術(shù)應用能力,使信息技術(shù)真正融入日常教學中,激發(fā)學生的學習興趣,讓他們感受到化學實驗的趣味性,最終提高學生的學習效率。化學教師在課后還可以共同探討信息技術(shù)的應用技巧,專項練習教學過程中會使用的功能,為高中化學實驗教學課堂的發(fā)展提供助力。為進一步推動教師信息技術(shù)能力的提升,學??梢远ㄆ谶M行信息技術(shù)的考核,判定化學教師的信息能力,對于考核成績優(yōu)異的教師給予精神與物質(zhì)獎勵,對于考核成績不理想的教師,則需要進行再次學習,并重新進行考核,通過全方位評價的教師可以繼續(xù)授課,為學生提供更專業(yè)的信息化實驗教學[7]。
結(jié)束語
高中化學作為一門較為抽象的學科,需要學生進行大量的實驗練習,對學生的深入學習過程產(chǎn)生直接影響,化學教師若想提高學生在實驗課堂中的學習效率,便需要在授課過程中靈活應用信息技術(shù),調(diào)動其學習興趣,引導學生主動加入教學活動中探索化學知識?;瘜W教師在授課過程中還需要強化自身信息能力,為學生帶來更加豐富的實驗知識,增加實驗教學的趣味性。教師應不斷發(fā)掘網(wǎng)絡中的化學實驗資源,開闊學生視野,強化其學習能力。
參考文獻
[1]陳淑芳.核心素養(yǎng)背景下高中化學信息化實驗教學的思考[J].高考,2023(7):87-90.
[2]熊蕾.信息技術(shù)與高中化學實驗教學的融合淺析[J].高考,2022(31):91-93.
[3]徐益平.高中化學實驗應用信息技術(shù)手段的研究[J].考試周刊,2023(2):129-132.
[4]謝婷.試分析高中化學實驗教學中信息技術(shù)的應用[J].高考,2023(2):102-104.
[5]陳浩浩.高中化學實驗教學中計算機信息技術(shù)的應用分析[J].中國新通信,2023,25(4):93-95.
[6]趙積全.提高高中化學課堂有效性之我見:信息技術(shù)與化學實驗教學整合[J].讀寫算,2020(1):154.
[7]安惠娟.高中化學課堂實驗教學的有效變式教學[J].文理導航(中旬),2019(8):62.