浅谈智慧教育在化学课堂中的应用

刘 颖

(河南师范大学，河南 新乡 453000)

随着课程改革和素质教育的不断深入，一些传统的中学化学教学方式和方法已越来越难以适应新的要求，同时越来越多专家学者意识到要转变和革新，提出要在教学中最大程度的利用先进的信息技术。在2012年10月，教育部等9部门印发《关于加快推进教育信息化当前几项重点工作的通知》，具体部署了以“三通两平台”建设为核心的7项重点工作，要求加快推进信息技术与教育教学的深度融合，实现教育思想、理念、方法和手段的全方位创新，而其中教育教学改革和发展的支撑和保障首指智慧教育。而化学学科作为中学教育的重要一环，在化学课堂中暴露出来的问题又亟待解决，因此让智慧教育走入化学课堂，如何获得更好的教学效果，是本文探究的重点。

(一)化学学科的重要性

化学是一门非常重要的学科，一方面化学知识能够解释生活在物质变化现象，帮助我们认识物质，从而更好的利用物质；另一方面化学学科通过与物理学、生物学等多学科的交叉融合，能创造出更多造福人类的新事物，推动人类的进步。系统的学习化学还能帮助我们构建起宏观微观模型，提高我们分析问题、创造性解决问题的能力，对学习其他学科和个人综合素质的发展都有着不可替代的作用。所以化学教育在中学阶段至关紧要，而只有创造优质的化学课堂才能唤起学生学习化学的兴趣和开发学生探索化学的能力。

(二)当前化学课堂存在的问题

在传统的化学课堂中，教师与学生分工明确，延续着固定单一的教师教学、学生听课记录的模式，而化学学科又属于知识琐碎的学科，如此教师无法挖掘出化学学习的乐趣，也就难以激发学生主动学习的动力。大量复杂难懂的化学原理、易混淆的化学概念、抽象的化学实验正一步步使学生畏惧学习化学，逃避学习化学。自2019年教育部将原本的文理分科改为3+2+1模式，并公布将在湖北、湖南、江苏等八个省市评估之后，江苏新高考的选考数据中就已经出现了明显的“弃化学”现象：在江苏的37万考生中，选考化学的仅有3.5万人左右。因此化学教育在新课改、新高考方案下面临着巨大挑战，而适当的利用起智慧教育是迎接这一挑战的最佳选择。

(三)智慧教育的应用现状

目前人们对智慧教育的理解千差万别，尤其是一些观点将智慧教育简单理解为教育信息化的发展，认为在教育中用了物联感知、大数据、云计算就算是智慧教育，很显然，这是表象化的智慧教育，也可以认为是对智慧的亵渎和误判[1]。实际上，智慧教育是利用多媒体、互联网技术实现教学资源、信息资源和智力资源的共享和传播，形成一种开放、高效的教学模式[2].教师可以借助智慧教育来帮助学生建构出完整的智慧体系，使学生能发现自身的智慧并且使学生善于去利用自身的智慧。

现在已经出现的智慧教育模式主要分为线上和线下两类，在线上除了早期可供下载的各类资源库外，还涌现出大量新兴技术支持的网课平台：中国慕课MOOC、粉笔网、猿辅导等；线下中小学课堂逐渐覆盖班班通、教学一体机、平板电脑等。智慧教育使教师们的课堂教学方式更具灵活性和趣味性，学生能积极地参加课堂互动，在轻松愉快的氛围中掌握知识，也增强了师生间的信息沟通，便于教师及时掌握了解学生的学习状态，以便因材施教。但其中仍存在许多问题：例如由于我们对智慧教育理解概念存在差异，具体应用措施的研究和开发有限，以及数据库资源质量的良莠不齐，容易使智慧教育下的课堂成为一个标准化的模式，最终导致智慧课堂中智慧的缺失[3]。所以智慧教育对学生的学习是否真正有效，是否能为中学化学教学带来新的推动力，是否应该在化学课堂中普遍推广，这一系列的问题都需要我们进行深入的研究和探讨。

(四)智慧教育走进化学课堂

智慧教育可以应用在中学化学教学的多个教学步骤中，从有效的创设问题情境、到建立起线上高效的互动讨论、借助先进技术和共享资源再现化学实验、到实时获取学生课上课下反馈。毫无疑问，智慧教育的引入将为亟待创新的化学课堂带来新鲜的生命力，具体的优势可从以下几个方面讨论：

(1)创设问题情境

智慧教育可以借助多媒体、互联网技术，充分利用教学资源和智力资源，将化学知识生活化，驱动学生配合教师的引导、利用与同学的合作，通过解决具体的化学问题的基础上理解掌握化学概念、原理，逐步具备分析、解决化学问题的能力。例如，在教学“氨气”时，可围绕教学目标，创设游戏情境开展课堂导入，让学生猜谜：“闻一闻臭死人，一遇酸结成根，猜一种化学物质”，学生为了找出谜底，就会积极主动思考、讨论。这时教师再顺势导入氨气的性质和作用，结合播放实验视频进一步讲解。通过生活中具体场景，让学生深刻体会化学知识的实用价值。

(2)线上互动讨论

学生要想理解和掌握化学原理，就要仔细分析问题、通过类比推理、实验探究等手段尝试解决问题。在化学“智慧课堂”中，教师可以在线发布学习任务单，使每位学生都有独立作答的机会，避免单独提问得到片面、不实的教学反馈。由教师端观察学生实时作答情况，得到及时可靠的反馈，这样不仅大幅度提升教学效率，同时能注意到学生个别问题，有助于因材施教。

(3)规范实验教学

化学中问题的探索往往要通过实验来进行，但由于化学实验操作条件、可观测性、安全性等方面的限制，重要的实验常常在实际化学教学中被替换为枯燥难懂的文字描述。而通过智慧教育，在课堂上无法完成或无法观察到现象的实验可以用视频来替代，例我们利用动画制作的软件进行模拟仿真，化抽象为直观，展示出原子结构、分子结构、晶体结构等。同时，使用信息技术的模拟，不仅能避免实验事故的出现，还能通过展示实验操作错误引起的后果，加深学生对操作要点的认识，认识到实验规范操作的重要性[2]。

(五)智慧教育对教师的要求

尽管在高中化学中融入智慧教育能带来诸多正效应，但由于教师团队对智慧教育认识、利用水平的参差不齐，以及引进技术设备成本等问题的限制，智慧教育真正走进化学教学中仍有较长的路要走。要想充分发挥出智慧教学的优势，最大程度的使之为高中化学学习服务，教师队伍必须要对智慧教育有正确、科学的认识，既不能过度依赖信息技术，从而丧失自己对化学教学研究和改进的锐力，也不能固步自封，拒绝接受对新技术、新教法学法的学习。教师要将已有的教育经验与智慧教育理念整合起来，适时、适度的利用信息技术，使化学教育在新时代焕发出新的生命力。

总而言之，智慧教育在化学课堂上的应用，一是要密切关注课程标准，制定出相匹配的涵盖智慧教育的教学方案；二是要根据我国中学生的身心发展和学习情况，适当合理的利用网络技术设备；三是要考虑到学校软硬件配备能力，注意地区发展的差异，切忌“一刀切”等；四是要不断提升自身的能力，发展为更适应时代要求的化学教师。

(六)结论

智慧教育应用在化学教学上具有革命性的意义，虽然尚处在实验阶段，但会在发展的需要、技术的发展、政策的推广下越走越远。