浅析以信息技术助力化学实验教学的策略

吴春霞

摘 要：实验在高中化学中占有重要地位，是学生学习的重点。教师在高中化学实验教学实践中，增强信息技术应用意识，总结信息技术的应用技巧和方法，充分发挥信息技术的优势，能够促进化学实验教学质量进一步提升。本文主要探讨借助信息技术深化学生理解、模拟实验过程、展示实验细节、整合实验内容、开展训练活动等策略，以供参考。

关键词：信息技术;化学实验;教学

当前信息技术发展迅速，已被广泛应用于教学领域，给教育工作增添了新的活力。高中化学实验类型多，需要学生理解与掌握的知识点多。为提高化学实验学习质量，应充分运用相关信息技术，更好地吸引学生的注意力，提升学生的学习体验，激发其实验学习的热情，高效地完成教学目标。

一、借助信息技术深化学生理解

高中化学实验教学中不能满足于学生对实验内容、实验原理的潜在认识以及基础理论的掌握，应注重深化学生知识理解，使其更好地把握化学知识本质，如此才能使其灵活地迁移所学解决相关的化学实验问题，促进其实验综合能力的提升。在化学实验教学中，借助信息技术深化学生理解，一方面，将实验器材、实验设计、实验步骤等内容进行合理的拆分，借助各种图形的组合制作出画面直观、形象的多媒体课件。讲解相关实验内容时，展示制作好的多媒体课件，降低学习枯燥感的同时，更好地把握实验中各个部分之间的内在联系，帮助其形成系统的知识网络。另一方面，结合以往的教学实践，围绕实验中学生不易理解、容易出错的實验内容设计相关问题，通过屏幕加以展示[1]。同时，给学生预留时间，要求其围绕展示的问题开展思考讨论活动。待学生完成讨论后提问学生代表，了解其理解与掌握实验内容的情况，结合学生代表的表现给予针对性的点拨与指引，提醒其他学生避免走进类似的理解误区。

例如，在“氨气的制备”的实验教学中，准备好相应的实验器材，如烧杯、试管、酒精灯等，同时向学生展示仪器装置图，让学生根据实验原理选择实验装置，并且说一说选择此装置图的理由。同时，针对实验装置中需要注意的事项，让学生思考注意事项的原因，做好气体的收集和净化装置，分析不同采集和净化装置的优势，使用信息技术播放相关的教学视频，展示整个实验过程，使学生掌握实验的各个环节，把握实验原理[2]。最后，教师让学生思考：是否还有其他的氨气制备方式，要求学生两人一组进行讨论。若学生能够得出正确的讨论结果，表明其已经理解实验内容。教师针对学生学习中的问题，应及时纠正学生理解上的不足，为其后续动手操作做好铺垫。

深化学生对实验内容以及步骤的理解是高中化学实验教学的关键。在实验教学中，运用信息技术增加实验内容的趣味性，尤其是借助相关图片、视频的综合展示，给学生留下深刻印象，使其更加准确地理解实验内容。实践表明，课堂上学生表现得非常积极，迅速地被屏幕上的内容吸引，学习的自觉性被充分激发。同时，借助信息技术还能调动学生问题讨论热情，实验课堂被充分激活，实验教学目标得以顺利达成。

二、借助信息技术模拟实验过程

高中化学实验教学中提倡环保理念，实验中既要保证学生正确地进行实验，得出精度更高的实验结论，又要尽可能地避免实验试剂的浪费。同时还应避免实验过程中出现各种安全问题。为实现上述目的，可以在实验教学中，借助信息技术模拟实验过程，使学生提前积累相关经验，避免实验过程中出现错误，提高实验的安全性与准确性。同时，教师需要为学生讲解模拟软件专业知识，使其认识模拟软件的相关功能，掌握各功能的使用方法。完成实验理论讲解后，要求学生先运用模拟软件尝试着进行实验操作，包括实验器材的选取、组装、试剂的装入等。完成模拟实验后，要求学生认真回顾模拟实验操作过程，总结操作过程中出现的错误以及可能引发的问题，避免动手实践中出现相同的错误。不仅如此，在进行模拟实验操作时，为更好地提高操作效率，应尽可能地暴露出学生在操作过程中的问题，再结合具体实验内容组织学生开展以小组为单位的模拟实验操作活动，一位学生操作时其他学生注意观察，记录操作过程中出现的错误与不足，待其完成操作后告知实验者[3]。如此既能使学生相互监督，实现共同进步，又能培养其合作意识，及时发现与弥补实验操作中的不足。

例如，“配置一定的量浓度溶液”的实验是高中化学的重要实验。在具体的教学中，为提高学生动手实践的成功率，要充分考虑相关实验细节。在实验理论知识讲解的基础上，先预留空白时间，要求学生运用实验模拟软件尝试着模拟实验操作。之后，组织学生讨论：为什么不用量筒量出一定量的水，溶解溶质得到一定物质的量的浓度溶液？在学生讨论之后，教师通过视频的方式，向学生展示实验，帮助学生理解两个液体相加体积不为二者之和，深入理解和掌握实验步骤。

借助信息技术组织学生使用软件进行实验模拟，很好地满足了学生对信息技术的好奇心，有效地激发学生学习热情。课堂上学生均认真操作，相互指出实验操作的问题，进一步巩固其所学的同时，使学生意识到实验过程中的问题。结果表明，学生在模拟过程中已经积累相关经验，在真正动手操作时实验的成功率得到明显的提升。

三、借助信息技术展示实验细节

高中化学实验教学中部分实验涉及的环节与内容较多，相关细节把握不到位，操作不准确会影响实验结果。在课堂上展示实验操作时，学生往往受到视角的限制，难以看清相关的实验操作细节，不利于其对实验整个过程的把握。为避免上述情况的出现，应注重借助信息技术为学生展示实验细节，克服传统实验教学过程中的弊端。一方面，高中化学中部分实验受化学试剂的影响，反应现象不够明显或者反应持续的时间较短，不利于学生观察。教学实践中，教师应运用信息技术多角度、放大化地呈现实验细节，帮助学生更好地理解实验过程、实验原理。另一方面，部分高中化学实验受反应自身的限制，化学速率较为缓慢，在课堂上为学生进行演示不太现实，更不用说观察相关的实验细节[4]。针对这一情况，可运用多媒体技术对相关的实验操作视频进行针对性处理，快速播放实验视频，使学生能够短时间内看到实验变化，尤其在展示实验细节时可适当地放大实验视角，降低学生的观察难度。

例如，在进行“设计一个简单的原电池”实验教学中，为使学生更好地把握实验原理，提高实验的成功率，增强学生的实验自信心，在学生动手操作之前，借助多媒体技术播放相关实验视频，信息技术能够方便地切换视角，能多角度、多方位地呈现实验仪器、实验过程、实验现象，使处在教室中不同位置的学生清晰地看到每一个实验过程，使其更好地把握实验细节，尤其配合直观、形象的动画展示，使学生能够直观地看到电子的移动方向，帮助学生正确地判断原电池的正负极，帮助其顺利地完成后续的实验操作。再如，“甲烷与氯气光照取代”实验教学中，在整個实验中，实验时间比较长，课堂时间有限，演示实验难度较大。为了让学生更好地观察实验，教师可以提前录制实验视频，在课堂上，通过快进的方式展示给学生，让学生可以更加直观地了解到实验现象和过程，加深对知识内容理解。

众所周知，信息技术功能强大，能够直观、微观地展示相关事物。高中化学教学实践中，运用信息技术能够直观、形象地展示原电池工作原理，使学生更好地把握导线中的电子移动规律以及溶液中不同离子的移动方向[5]。同时，多角度地展示实验过程，能够有效地避免学生出现知识上的漏洞。实践表明，学生借助信息技术既能更好地理解实验原理，又能多角度、直观地观察实验过程，为其后续动手操作带来良好指引。

四、借助信息技术整合实验内容

高中化学实验教学中，为使学生系统地掌握所学内容，满足高考对学生的学习要求，应引导学生做好实验内容的汇总与整合，对所学的实验知识重新梳理，促使其将所学知识转化为能力，在以后解决相关实验问题时能够游刃有余。为达到这一目标，借助信息技术开展教学活动时，一方面要运用信息技术做好实验基础知识的整合。高中化学实验涉及很多的基础知识，包括实验仪器的种类、名称、使用方法以及实验试剂的名称、物理及化学性质等，这些知识被安排在不同的章节，较为零碎。如按照教学进度进行记忆，碎片化较为严重，而且新旧知识之间容易相互影响。实践中运用信息技术围绕某个环节，教师应与学生一起回顾相关的化学实验，做好相关知识点的整合，降低学生记忆难度，提高学生的效学习效率[6]。另一方面，做好实验原理的整合。运用信息技术为学生归纳与展示不同化学实验所用的实验仪器、实验原理以及实验步骤，使其通过对比掌握不同化学实验的异同，进一步加深对所学化学实验的印象。

例如，高中化学实验教学中，为使学生系统地掌握实验内容，能够做到具体问题具体分析，灵活地应用所学实验知识开展相关的探究活动，促进学生化学实验素养的有效提升，教师在教学中应结合实验内容特点，使用信息技术分别以“实验仪器”“实验试剂”“实验装置”“实验现象”为关键词，打破课本中原有实验顺序安排，对实验内容进行整合，将零碎的实验知识联系起来，以点带面，将整合后的内容展示在屏幕上。通过这样的方式，不仅能够巩固学生所学，使其清晰地把握化学实验内容的脉络，而且可以为以后进行化学实验的创新奠定坚实基础。

实践表明，借助信息技术整合化学实验内容，借助文字以及图片的展示，化抽象为具体，降低了学生的记忆难度，增加了课堂学习乐趣，提高了课堂学习效率。通过屏幕上展示的内容，学生能够对实验知识进行横向与纵向对比，掌握化学实验的共同点，寻找化学实验的内在规律，更加牢固地记忆与理解相关实验原理，把握化学实验本质，使得学生能够做到举一反三。

五、借助信息技术开展训练活动

高中化学实验教学中，为使学生积累运用知识所学解决问题的经验，仅仅要求其记忆以及进行相关的实验操作活动是不够的，还应注重组织学生开展相关的训练活动，使其尽可能多地见到不同实验问题情境，把握相关的解题技巧。为更好地获得预期的训练效果，应加强信息技术的应用。一方面，运用信息技术及时组织学生开展课堂测试活动。当完成某一实验知识的学习后，运用专业的信息教学平台，及时为学生推送相关的训练习题，要求作答，检验其学习质量，并通过分析后台学生提交的答案，做好实验课堂教学效果的评估。针对学生存在的共性问题，应及时在课堂上加以解决，使其当堂掌握所学[7]。另一方面，鼓励学生结合自身学习实际，运用信息教学平台开展针对性训练活动，尤其借助信息教学平台及时跟踪学生所学，针对其在训练中存在的问题，及时给予辅导以及复习的指引，提高其训练以及复习的针对性。另外，鼓励学生借助信息教学平台，围绕所学实验内容开展讨论、分享实验学习心得等活动，不断借鉴他人学习经验、技巧，实现自身实验学习效率的提升。

例如，在进行“探究化学反应速率的影响因素”实验教学后，为更好地检验学生理解实验知识的深度以及掌握实验知识的熟练程度，运用信息教学平台筛选相关的训练习题，要求学生在规定的时间内完成作答。同时，根据后台生成的统计数据，掌握哪些题目的出错率较高，认真分析学生的出错原因，给予学生查漏补缺的时间。另外，在信息教学平台中，有着丰富的实验习题资源，应鼓励学生结合自身实际，进行相关训练活动，根据训练后平台反馈的信息，做好针对性的复习[8]。如利用智能手机下载“烧杯”App软件，可以利用软件开展化学实验，可以对实验现象等进行模拟，学生可以根据自己的想法进行实验操作，认识到自身知识的不足，以及实验中的问题，提高实验训练效果。

在“互联网+”背景下，各种信息教学平台层出不穷，尤其一些学校开始应用相关的大数据平台，给教学工作带来较大便利。信息技术教学平台不仅习题资源丰富，而且能够自动地完成习题批改，及时地反馈训练结果，生成训练报告，给学生提供相关学习建议。实践表明，运用信息教学平台，大大提高测试效率、实验教学效果，深受广大师生欢迎，因此，应结合实际加以灵活应用。

结束语

高中化学实验教学中，注重信息技术的应用，教师应认真研究信息技术的优势以及与化学实验教学的契合点，做好自身教学经验总结的同时，多与其他教师沟通交流，掌握信息技术在实验教学中应用的具体方向以及实施路径，尤其结合具体实验教学内容提前做足功课以及教学准备，认真收集相关的信息技术资源。通过信息技术的应用，提升学生的学习体验、学习效率以及学习满意度，促进高中化学实验教学质量与效率迈向新的台阶。

参考文献

[1]王芳.信息技术与化学教学融合的智慧课堂[J].高考，2021（20）：114-115.

[2]金川.数字化教学资源在高中化学教学中应用实验研究[J].高考，2021（14）：47-48.

[3]宋尾娥.信息技术在高中化学实验教学中的应用探讨[J].学苑教育，2021（11）：49-50.

[4]杨弢.信息技术与高中化学实验教学整合分析[J].中学生数理化（教与学），2020（12）：22.

[5]张莲.高中化学仿真性实验的类型及开展[J].教学与管理，2020（25）：57-59.

[6]任益.高中化学实验教学中信息技术的应用策略[J].高考，2020（12）：65.

[7]温波.基于信息技术的高中化学总复习探究[J].高考，2020（8）：148.

[8]肖林飞.信息化条件下高中化学实验教学策略的新探究[J].名师在线，2019（30）：94-95.