信息技术与高中化学教学深度融合的教学实践

2023-01-11 06:48曹向辉
中小学电教 2022年5期
关键词:高中化学化学实验教学

曹向辉 荆 晓

(淄博中学,山东 淄博 255000)

信息技术是指运用计算机、互联网等网络技术和手段,利用通信等相关原理形成的应用技术。信息技术教育的内涵由信息技术课程和信息技术与其他学科的整合两大部分组成。化学实验能力包括实验设计和实际操作两个部分。实验设计能力需要学生对物质性质有充分的了解,根据化学反应条件的不同提出合理的方案。所谓“结构决定性质”,要想了解物质的性质,就要知道物质的微观组成结构。信息技术可以将抽象的物质结构形象化,从而有效激发学生的想象力。从“原子和分子”的角度阐述化学反应原理,有助于学生深入探究化学知识。信息技术教学模式为高中化学教师带来了新的研究方向,教师要立足于学生化学学习的兴趣点,结合教学内容,为学生创设出科学而有效的信息技术教学模式,从而提高学生的化学学习能力。“授人以鱼不如授人以渔”,教师可以利用信息技术构建多种化学反应的思维模型,以此引导学生利用化学知识来解决生活中的化学问题,将理论与实践相结合,落实新课改对化学核心素养的要求。

一、以视听结合优势,激发学生求知欲

随着科技的发展,信息技术所涉及的功能越来越广泛,其视听结合的优势深受师生欢迎。基于化学学科的特征,其抽象的思维理论对学生来说有一定的难度,很多学生在课堂上不能跟紧教师的教学节奏,导致学习效果较差,久而久之,化学课堂中便出现了“沉默”的现象,学生的学习兴趣也在不断下降。因此,教师可以借助信息技术来激发学生的学习兴趣,为学生带来新的体验。在高中化学教学过程中运用信息技术能够通过视频、图片、音频等方式把化学知识直观呈现在学生眼前,可以帮助学生通过多种感官刺激进行学习,提升学生在课堂学习中的专注力以及秩序感,同时有效加深学生对于化学知识的理解,加深学生对于化学知识的印象。与此同时还能够促使合理化教学体系的形成,激发学生对化学知识的学习兴趣。运用图像缩放功能、资源下载功能以及重组等功能,能够将在高中化学教学过程中所涉及的有害化学元素、有毒化学元素、具备一定危险性的化学药品等直观形象地展示给学生观看,不仅能够保证学生的安全,还能够在帮助学生更好理解化学知识的同时调动学生学习化学知识的欲望。而运用动画演示技术、媒体播放技术等,能够模拟化学微观世界,将在高中化学课堂教学过程中难以呈现出的化学反应以及化学实验等进行播放,为学生创造出一个真实、形象、生动的化学世界,调动学生多种感官参与到高中化学教学过程中。例如在教学“离子键与共价键”时,教师若直接让学生对书面图画进行想象是有一定难度的,不利于学生的化学学习。为此,教师可以借助微机模拟手段,将核外电子运动与化学键的形成显示出来,以视听结合的方式为学生呈现电子转移点、阴阳离子形成等过程。这样既能准确地描述化学键的形成过程,又能激发学生的学习兴趣,增强学生的化学学习热情。视听结合的教学模式有别于学生的传统学习体验,新颖的教学方式能够提高学生的学习兴趣,增强学生的专注力,进而提升化学课堂的教学质量与效率。另外,化学来源于生活,生活中的化学反应都是由物质的微观结构决定的。高一学生还没有跳出初中的思维模式,不能准确地理解微观和宏观之间的联系。这个阶段的大部分习题都是通过证据推理(实验现象)来解决的。由于这个阶段的特殊性和化学学科的特点,教师除了应用信息技术将微观原理可视化以外,还需要学生整理笔记,强化对具体知识点的理解和记忆。学生在此过程中能够形成“结构决定性质”“性质决定用途”的思考模式,明确深入探究物质微观结构的重要性。

二、以直观形象优势,提高学生理解力

针对高中化学的教学而言,进行课前教学研究工作至关重要,只有教师进行充分的课前教学研究工作,才能够使得高中化学教学质量得以保证,才能够为化学教学奠定良好基础,取得良好的化学教学效果。利用信息技术强化高中化学课前教学研究,帮助教师更好地进行课前教学准备工作,能够大幅度提高课前教学研究效果。不仅如此,运用信息技术强化课前教学研究对于随时修改教案而言也具备十分重要的作用,但这并不是运用信息技术强化课前教学研究的主要目的。在如今时代背景下,许多学校都要求教师落实无纸质备课,也就是所谓的电子备课,如果教师想要运用信息技术进行教学,那么在此过程中一定会涉及教学课件的设计,这意味着教师需要耗费大量的时间进行课前教学研究。因此,教师应注重留出充足的时间进行教学课前研究。随着网络技术的不断发展,教师可以通过网络探索和搜集各种各样的教学资源,在一定程度上可以提高课前教学研究效率。值得教师注意的是,在网络上探索教学资源的过程中,要根据学生身心发展特点、基础能力以及学习能力进行针对性的教案设计,以此确保教学设计以及教学资源完全符合学生实际情况以及具体需求。化学具有较强的抽象性,因此要求学生具有超强的逻辑思维能力,以深入理解化学知识。化学表象作为思维想象的依据,是学生构建知识系统的重要因素,直接关系着学生的学习质量,也影响着教师教学的成败。因此,教师可以借助信息技术的直观形象优势,为学生清晰地展示出化学知识,帮助学生理解化学知识。在此过程中,教师可以将化学知识的形成过程直观地演示出来,让学生参与其中,进而提高学生的知识理解能力。例如在教学“原电池”内容时,教师可以将电极反应这一微观变化模拟成宏观图景,并借助信息技术向学生展示,使教材中的静态图像与文字动态化,让学生亲眼看到知识的形成过程,这样既能提高学生的化学理解能力,又能加深学生对知识的印象。再如在开展化学实验时,很多实验的操作步骤较为烦琐,教师可以借助信息技术为学生呈现详细的操作视频,同时配合讲解,让学生做好实验的前期准备,从而提高学生的化学实践操作能力。

三、以深刻延伸优势,突破学习重难点

针对高中化学教学而言,实验教学是重点教学内容,同样是化学教学中十分重要的环节。实验教学的有效开展可以帮助学生深入理解化学教材中的知识,同时以实践的形式将其进行分析与论证。因此,化学实验教学不仅可以激发学生化学知识学习兴趣,同时可以帮助学生进一步巩固化学知识,从而有效提高化学教学效果。因此,教师应注重开展高中化学实验教学。但是在以往高中化学实验教学过程中存在一些不能有效解决的难题,如一些化学现象不够明显、化学反应时间太过于长久的实验教学、存在一定危险性或者是由于化学材料限制进而不能够开展的化学实验教学等问题,运用信息技术就能够使得以上问题得以有效化解。具体而言,在高中化学实验教学过程中运用信息技术时,教师可以将不便于在课堂教学过程中开展的化学实验,通过运用信息技术为学生进行实验视频的播放,在此过程中既能够避免化学实验的危险,还能够最大限度地提高化学实验教学效果。教师还可以将化学实验过程中的重点环节放大或者是重复播放,这种情况下能够有效提高学生的学习效果。以计算机和互联网为代表的现代化教学手段就像人脑的延伸,它具备丰富的表现力,包含大量的资料,能够根据学生与教师课堂教学的需要进行相关转化。教师可以在化学课堂中借助信息技术的深刻延伸优势,帮助学生突破学习的重难点,引导学生进行深入的探究,学会化学知识。例如在教学“水的组成”“原子核外电子的运动规律”等内容时,教师可以在网络上搜集一些相关的视频资料及练习题,以补充课本内容,丰富学生的化学知识,让学生更加深入地了解化学知识,实现化学学习的目标。总之,信息技术的优势非常强大,在化学课堂中运用信息技术能够帮助学生提高化学能力,对此,教师应该灵活运用。

四、以多学科融合优势,提高教师职业素养

在高中化学教学过程中运用信息技术技术开展教学活动、设计教学流程,可以帮助每一个学生充分发挥其个性特长,使每一名学生都获得一定程度上的发展。简单来说,教师可以在高中化学教学过程中运用信息技术虚拟现实,为学生创造更为广阔的学习空间,使得学生的个性特长得以充分发挥出来,使得真正意义上的因材施教得以实现,促使素质教育得以有效落实。在高中化学教学过程中,教师可以运用信息技术网络技术的人机对话功能、人工智能技术、可编著工具以及虚拟现实等功能进行教学,促进学生个性化成长,从而不断提升学生综合学习能力、化学学习成绩,使其在自身化学知识累积的基础上自主选择合适的学习内容,调节学习进度以及学习难度。另外,对于高中化学的教学工作,教师可以依据学生的认知能力和实际生活,通过信息技术创设相关化学问题情境,以此调动学生思维,引导学生深入化学学习过程中。值得注意的是,教师在运用信息技术进行高中化学教学期间,应当充分发挥自身的引导能力和专业水平,积极引导学生分析并解决问题和学习难点,促使学生的个性特长充分发挥出来,让学生能够获得更好的发展。在探析信息技术对化学课堂的影响时,教师要学习相应的信息技术教学理论,并展开大量的文献调研,以提升信息技术运用能力。将化学教学内容与信息技术制作理论相融合,可以为化学课堂教学带来更多的可能性。例如按照传统的方式讲授《有机化学反应原理》时,教师常使用物质模型和比例图片等方式向学生展示有机物的具体结构,对于化学反应原理,尤其是化学键断裂位置和个数,学生就很难理解。信息技术具有丰富的表达方式,教师可以利用图片等方式展开可视化教学,通过Flash 来展示旧化学键的断裂和新化学键的形成,使学生直观地看到顺—反异构的存在,为学生学习立体异构打下基础。

五、以多样化的优势,落实化学核心素养

在高中化学教学过程中运用信息技术进行教学能够激发学生化学学习兴趣,促使信息技术更好地服务于高中化学课堂教学。信息技术具备图文并茂、教学资源丰富等一系列优势,能够使高中化学教学趣味性有效增强,能够将学生的积极主动性在最大限度上发挥出来。但是在实际应用信息技术进行高中化学教学过程中,很多教师存在一个误区,那就是认为信息技术教学课件制作得越漂亮,越能够有效激发学生对化学知识的探究兴趣,更会充分集中学生的注意力。然而这种想法却具有较大的误区,其主要原因是越漂亮的信息技术教学课件越容易分散学生的注意力,进而影响学习效果。因此,教师一定要保证信息技术教学课件设计的合理性,保证信息技术应用的合理性,进而使得信息技术能够更好地服务于高中化学教学。在信息技术时代,信息技术能力应该成为人们生存与发展的基本技能。在化学教学中,教学目标要求以学生为学习主体、以实践为学习重点,但在应试教育下,教师还会侧重理论知识的传递,忽视对学生学习主动性的培养,从而导致学生成为“复制型”人才,这极大地抑制了学生的化学学习热情,影响了化学核心素养的落实。信息技术在丰富化学课堂内容的同时,也落实了“宏观辨识与微观探析”“证据推理与模型认知”“变化观念与平衡思想”等学科核心素养,满足了新课改对高中化学教学的要求。

综上所述,信息技术在化学课堂教学中的有效运用,需要教师具备较强的信息技术技能,并能够灵活运用各种信息技术设备,为学生带来高效的学习体验。信息技术具有模拟、反馈、个性、娱乐等优势,对于学生的化学学习具有较强的吸引力。教师对信息技术的运用,可以增强学生参与教学活动的积极性与主动性,从而在精神高度集中的状态中突破知识的重难点,体验到成功的喜悦,实现化学学习目标。

猜你喜欢
高中化学化学实验教学
关于基础教育阶段实验教学的几点看法
对比实验控制变量法在高中化学实验教学中的实践与思考
高中化学微型实验教学策略探讨
小议初中化学演示实验教学
电容器的实验教学
对初中化学实验教学的认识和体会
守恒法在高中化学解题中的应用探析
分类法在高中化学中的应用
奇妙的化学
奇妙的化学