【摘 要】由于高中化學(xué)涉及眾多概念、原理和反應(yīng)類型,化學(xué)知識的抽象性使得學(xué)生在理解上存在一定難度,導(dǎo)致學(xué)生學(xué)習興趣下降,實踐、創(chuàng)新能力難以有效提高。針對此現(xiàn)狀,文章通過分析信息技術(shù)與高中化學(xué)深度融合的目標,提出利用信息技術(shù),為學(xué)生搭建網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺,研究如何將信息技術(shù)有效融入到化學(xué)課堂中,以期提高學(xué)習的趣味性和互動性的同時,培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維和解決問題的能力。
【關(guān)鍵詞】信息技術(shù);高中教育;化學(xué)教學(xué);教學(xué)融合
【中圖分類號】G434" "【文獻標志碼】B
【論文編號】1671-7384(2025)02-089-02
信息技術(shù)是指運用計算機、網(wǎng)絡(luò)等手段進行信息處理和傳播的技術(shù),其特點在于能將抽象的化學(xué)知識具象化,使教學(xué)過程更加生動、直觀[1]。在這個教學(xué)過程中,教師需要轉(zhuǎn)變教學(xué)觀念,在傳統(tǒng)教學(xué)思想的基礎(chǔ)上進行創(chuàng)新,將多媒體、網(wǎng)絡(luò)資源等手段,融入高中化學(xué)教學(xué)的各個環(huán)節(jié)[2]。本文主要提出建立線上化學(xué)知識問答系統(tǒng)、利用信息技術(shù)模擬化學(xué)反應(yīng)現(xiàn)象等信息技術(shù)與高中化學(xué)教學(xué)融合的策略,打破傳統(tǒng)教學(xué)的時間和空間限制,使學(xué)生能夠隨時隨地獲取知識,及時解決學(xué)習中的疑惑。
信息技術(shù)與高中化學(xué)深度融合的目標
信息技術(shù)與高中化學(xué)的深度融合,旨在為教師以及學(xué)生構(gòu)建一個高效、互動、探究式的化學(xué)教學(xué)新模式。該模式以培養(yǎng)學(xué)生的化學(xué)核心素養(yǎng)為目標,通過信息技術(shù)的支持,實現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、教學(xué)評價的全面創(chuàng)新。一方面,要利用信息技術(shù)豐富教學(xué)資源,提高化學(xué)知識的呈現(xiàn)效果,使學(xué)生能夠更直觀地理解化學(xué)原理。同時,運用信息技術(shù)手段,增強學(xué)生的實踐操作能力和問題解決能力;另一方面,通過大數(shù)據(jù)分析,精準把握學(xué)生的學(xué)習需求,實現(xiàn)個性化教學(xué)和差異化輔導(dǎo)。
信息技術(shù)與高中化學(xué)教學(xué)融合的策略
1.結(jié)合信息技術(shù),建立線上化學(xué)知識問答系統(tǒng)
在高中化學(xué)教學(xué)中,通過信息技術(shù)建立線上化學(xué)知識問答系統(tǒng),不僅能夠提升學(xué)生的學(xué)習興趣,還能有效幫助學(xué)生理解和掌握抽象的化學(xué)概念。教師主要利用云計算平臺和人工智能技術(shù),為學(xué)生創(chuàng)建一個高中化學(xué)知識問答系統(tǒng),該系統(tǒng)可以通過語音識別、自然語言處理等技術(shù),讓學(xué)生通過語音或者文字輸入與化學(xué)相關(guān)的問題,系統(tǒng)則根據(jù)內(nèi)置的知識庫快速進行響應(yīng),為學(xué)生提供準確的答案和相關(guān)的學(xué)習資源。
以“物質(zhì)及其變化”這一單元的教學(xué)為例,教師在為學(xué)生講解與“化學(xué)反應(yīng)”相關(guān)的知識點時,發(fā)現(xiàn)部分學(xué)生會對化學(xué)反應(yīng)的本質(zhì)、化學(xué)平衡的概念等抽象理論產(chǎn)生疑問。針對此現(xiàn)狀,教師可以引導(dǎo)學(xué)生使用線上化學(xué)知識問答系統(tǒng)進行自主查詢,如教師可指導(dǎo)學(xué)生向該系統(tǒng)提問:“化學(xué)反應(yīng)的本質(zhì)是什么?”系統(tǒng)則會快速從知識庫中提取相關(guān)信息,以簡潔明了的方式回答學(xué)生的問題:“化學(xué)反應(yīng)的本質(zhì)是舊鍵的斷裂和新鍵的形成。”同時,該在線系統(tǒng)還可以根據(jù)學(xué)生的提問向其推薦相關(guān)的學(xué)習資源,幫助學(xué)生從不同角度理解和掌握知識點。
該問答系統(tǒng)還可以成為教師的教學(xué)輔助工具。教師可以利用該問答系統(tǒng)對學(xué)生進行線上提問,了解學(xué)生對本節(jié)課所學(xué)知識的掌握情況。具體來講,教師可在系統(tǒng)上設(shè)置一個化學(xué)問題,如:“請簡述化學(xué)反應(yīng)的本質(zhì)?!比缓?,系統(tǒng)會收集學(xué)生的回答,并整理成數(shù)據(jù)反饋給教師,教師則可以根據(jù)這些數(shù)據(jù)了解學(xué)生的掌握情況,對教學(xué)策略進行調(diào)整。此外,教師可在該系統(tǒng)上創(chuàng)建線上討論區(qū),讓學(xué)生針對某個化學(xué)問題進行討論,促進學(xué)生之間的交流與合作。通過線上化學(xué)知識問答系統(tǒng)的應(yīng)用,能夠促使高中化學(xué)教學(xué)變得更加智能化、個性化,有效提升教學(xué)質(zhì)量和學(xué)生的學(xué)習效果。
2.結(jié)合信息技術(shù),模擬化學(xué)反應(yīng)現(xiàn)象
在高中化學(xué)教學(xué)中,信息技術(shù)不僅可以用于存儲和傳輸教學(xué)資源,還可以通過模擬化學(xué)反應(yīng)現(xiàn)象,幫助學(xué)生更好地理解抽象的化學(xué)原理。信息技術(shù)能夠輔助教師將抽象的化學(xué)概念和反應(yīng)原理具體化、形象化,從而幫助學(xué)生更好地理解化學(xué)理論知識。同時,教師利用信息技術(shù),如視頻、圖片、音頻等,直觀地向?qū)W生展示化學(xué)知識,通過多種感官刺激提升學(xué)生的專注力和學(xué)習興趣,從而提高其學(xué)習效率。
以“海水中的重要元素——鈉和氯”這一單元的教學(xué)為例,教師在為學(xué)生講解“鈉與水反應(yīng)生成氫氧化鈉和氫氣”這一反應(yīng)時,可通過三維動畫向?qū)W生展示鈉原子與水分子之間的相互作用,讓學(xué)生直觀地看到鈉原子是如何斷裂并與水分子中的氫原子結(jié)合,形成氫氧化鈉和氫氣。這樣的模擬過程不僅能夠增強學(xué)生對化學(xué)反應(yīng)的理解,還能激發(fā)學(xué)生對化學(xué)實驗的興趣。同時,教師還可利用信息技術(shù)為學(xué)生提供虛擬實驗室,并在虛擬實驗室中,引導(dǎo)學(xué)生進行化學(xué)實驗。例如,教師在為學(xué)生講解“電解食鹽水制氯氣”這一實驗時,可先向?qū)W生示范如何在虛擬實驗室中進行電解操作,讓學(xué)生近距離觀察氯氣的生成過程。通過這種方式,能夠讓學(xué)生在沒有實際進行實驗的情況下,也能深刻理解實驗原理和操作步驟。
3.結(jié)合信息技術(shù),個性化推薦學(xué)習資料
在高中化學(xué)教學(xué)中,教師可根據(jù)學(xué)生的學(xué)習需求和學(xué)習特點,利用信息技術(shù)為學(xué)生推薦適合的學(xué)習資料。而個性化推薦學(xué)習資料是根據(jù)學(xué)生的學(xué)習進度、興趣和需求來定制的,能夠讓學(xué)生根據(jù)自己的學(xué)習特點和節(jié)奏進行學(xué)習,從而提高學(xué)習效果[3]。教師可以利用信息技術(shù)對學(xué)生進行更精準的學(xué)習指導(dǎo),幫助學(xué)生更有效地掌握化學(xué)知識,同時,教師可以利用信息技術(shù)了解學(xué)生的學(xué)習情況,通過分析學(xué)生的課堂反應(yīng)和作業(yè)反饋,調(diào)整教學(xué)策略,更有效地進行教學(xué)設(shè)計。
以“金屬材料”這一單元的教學(xué)為例,首先,教師可以通過學(xué)習管理系統(tǒng)(Moodle)為學(xué)生創(chuàng)建一個在線平臺,讓學(xué)生能夠訪問各種學(xué)習資源,這些資源能夠幫助學(xué)生從不同角度理解金屬材料的性質(zhì)、制備和應(yīng)用。其次,教師可利用學(xué)習管理系統(tǒng)中的評估工具,了解并收集學(xué)生對金屬材料的基礎(chǔ)知識掌握情況,以及學(xué)生在學(xué)習過程中遇到的困難?;谑占降臄?shù)據(jù),教師可以利用人工智能輔助教學(xué)系統(tǒng)為學(xué)生推薦個性化的學(xué)習資料,如果系統(tǒng)檢測到學(xué)生在“金屬的腐蝕與防護”這一部分存在理解障礙,那么,教師可利用該系統(tǒng)向?qū)W生推薦一些深入解釋腐蝕機理和防護方法的科普視頻或閱讀材料。同時,教師還可以利用在線學(xué)習平臺為學(xué)生提供在線討論區(qū)等互動式學(xué)習工具,并在討論區(qū)設(shè)定一個討論話題如:“不同金屬在模擬腐蝕環(huán)境中的變化”,在學(xué)生進行討論發(fā)言的過程中,教師也可在線引導(dǎo)學(xué)生探討pH值、溫度值的調(diào)整能否加速金屬腐蝕的速度和程度,逐步指引學(xué)生深入理解腐蝕的機理,提高學(xué)生的思考和分析能力。同時,學(xué)生之間也可以在討論區(qū)互相交流想法,共同學(xué)習,提高學(xué)習效果。利用信息技術(shù)向?qū)W生推薦個性化的學(xué)習資料,并結(jié)合互動式學(xué)習工具,有助于學(xué)生在自己的節(jié)奏下學(xué)習,獲得更貼合自己需求的學(xué)習資源。同時,教師可根據(jù)信息技術(shù)所提供學(xué)生的學(xué)習進度和表現(xiàn)數(shù)據(jù),適時為其提供額外的輔導(dǎo)和支持,確保每位學(xué)生都能在金屬材料的學(xué)習上取得良好的學(xué)習效果。
結(jié)束語
綜上所述,本文通過研究信息技術(shù)與高中化學(xué)教學(xué)融合的策略,強調(diào)其在提升教學(xué)趣味性、互動性和個性化學(xué)習中的重要作用,并提出三點信息技術(shù)與化學(xué)教學(xué)融合的策略,在傳統(tǒng)教學(xué)形式的基礎(chǔ)上,能夠更好地滿足學(xué)生個性化學(xué)習需求。
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編" "輯:張瑩