关注信息技术应用，创新化学课堂设计

孙凤香

摘 要：在当今数字时代，信息技术已经成为教育领域的新生力量。高中化学课堂也不例外，信息技术的应用为教学带来了前所未有的机会和挑战。化学教育可以变得更加生动、互动和个性化，为学生提供更深入、更有趣的学习体验。因此，本文将着眼于探讨如何关注信息技术应用，创新高中化学课堂设计，以更好地满足学生的学习需求，培养他们的化学核心素养。从在线模拟实验到个性化学习平台，我们将探讨各种信息技术工具如何融入教学实践，以提高教学质量和学生的学习成果。

关键词： 高中化学；信息技术；课程教学；应用研究

高中化学教育一直是培养学生科学素养和创新能力的关键环节。然而，传统的化学课堂往往以传授知识为主，缺乏互动性和实际应用，未能充分激发学生的兴趣和学习动力。随着信息技术的不断发展，我们进入了数字化时代，这为高中化学教育带来了前所未有的机遇。信息技术可以用于创新教学方法，提供多样化的教育资源，实现个性化学习，以及培养学生解决问题和创新思维能力。因此，关注信息技术应用，创新高中化学课堂设计，已经成为当今教育领域的一个重要研究方向。通过结合化学知识和信息技术工具，我们有机会重新定义化学教育，使之更加引人入胜、富有趣味，同时为学生提供更强大的学习支持和发展机会。

一、信息技术给高中化学带来的变革性影响

信息技术给高中化学带来了变革性影响，首先，它为教育提供了更广泛的资源和工具，如在线模拟实验、多媒体教材和交互式学习平台，丰富了教学内容，增强了学习体验[1]。其次，信息技术支持个性化学习，教师可以根据学生的需求和能力定制课程，帮助每个学生更好地理解和掌握化学知识。此外，信息技术还促进了远程教育和协作学习，打破了地理限制，使学生可以随时随地获取教育资源并与全球同学互动。最重要的是，信息技术培养了学生的数字素养和解决问题的能力，为他们未来的职业和学术发展奠定了坚实基础。综上所述，信息技术的变革性影响使高中化学教育更加丰富、灵活和有效，为学生提供了更多机会和挑战。

二、高中化学教师构建信息化课堂的重要意义

高中化学教师构建信息化课堂具有重要的意义。首先，信息化课堂能够提高教学效果，使教师能够更生动、直观地传达化学知识，激发学生的学习兴趣。其次，信息化课堂为学生提供了更多参与的机会，通过互动和实践，学生可以更好地理解和应用化学概念，培养解决问题的能力[2]。此外，信息化课堂还能够实现个性化教育，根据学生的不同需求和学习进度调整教学内容，帮助每个学生充分发挥潜力。最重要的是，构建信息化课堂有助于培养学生的数字素养，提前适应现代社会对科技能力的需求。因此，高中化学教师积极构建信息化课堂是为了提升教育质量、促进学生全面发展以及满足未来社会的需求，具有不可忽视的重要意义。

三、高中化学教师构建信息化课堂的主要原则

高中化学教师构建信息化课堂的主要原则包括：第一，个性化教学，根据学生的不同需求和学习风格调整教学内容和方法，以最大限度地满足每个学生的学习需求。第二，互动性教育，通过在线讨论、实验模拟和互动工具，积极促进学生之间的合作和参与，使课堂更加生动有趣[3]。第三，终身学习，培养学生的自主学习能力，使他们能够在课堂之外不断探索、学习和应用化学知识。第四，安全和隐私保护，确保使用信息技术的过程中学生的数据和隐私得到妥善保护，创造安全的学习环境。这些原则有助于高中化学教师有效构建信息化课堂，提供更丰富、灵活和有益的学习体验。

四、当前高中化学课程中学生面临的主要难点

当前高中化学课程中，学生面临的主要难点包括：首先，抽象概念的理解和应用，化学涉及复杂的理论和模型，学生需要克服抽象性，深入理解并将其应用于实际问题；其次，化学计算的挑战，数学技能对于化学计算至关重要，学生需要掌握化学方程式、摩尔质量等概念，并进行准确的计算；再次，实验设计和数据分析的复杂性，学生需要學会设计实验、记录数据并进行合理的分析，这需要实践经验和扎实的科学方法论；最后，跨学科的综合能力，化学常常与生物、物理、数学等学科相互关联，学生需要具备跨学科思维和综合运用知识的能力。克服这些难点需要坚持练习、积极参与课堂互动，并寻求教师和同学的帮助，以提高化学学习的效果和信心[4]。

五、高中化学教师构建信息化课堂的主要策略

（一）创新课前预习，设计翻转课堂

高中化学教师在构建信息化课堂时可以创新课前预习和设计翻转课堂，以激发学生主动学习。首先，他们可以提供在线预习材料，如视频讲座或电子教材，让学生在课前自主学习基本概念和知识，以便在课堂上更深入地探讨问题。其次，教师可以设计互动性的课前问题或测验，鼓励学生思考和讨论，在课堂上分享他们的理解和观点。在翻转课堂中，教师可以将课堂时间用于探讨案例研究、实验设计或问题解决，鼓励学生积极参与和合作，从而提高他们的批判性思维和应用能力。

比如：在《电解质的电离离子反应》这节课程中，为促进知识与信息技术的深度融合，我们采用了翻转课堂教学模式，充分利用在线资源和面对面互动。在课前自学阶段，学生将观看关于离子定义、电解质分类、电离过程和化学方程式的在线视频，建立起基本理论框架。而在课堂活动中，学生将亲身参与实验演示，观察不同电解质的电离过程，加深对理论的理解。小组讨论将促使学生共同解决实际问题，应用所学知识。我们还将探讨电解质在生活中的实际应用，培养学生的实际思维。最后，在课后作业和练习中，学生将通过练习题和实验报告进一步巩固知识。在线讨论将鼓励学生分享彼此的学习心得和问题。通过综合评估学生的参与度、实验报告、练习题和在线讨论，我们将确保学生对电解质的电离和离子反应有深刻的理解和应用能力。这个课程不仅关注化学知识的传授，还积极借助信息技术，激发学生的兴趣和创造力，培养他们的实验技能和科学思维，为未来的学术和职业发展打下坚实的基础。

（二）优化课前导入，设计直观内容

高中化学教师可以通过信息技术优化课前导入，设计直观的课程知识内容，以促进学生的理解能力发展。首先，教师可以创建交互式多媒体导入材料，如视频、模拟实验或虚拟化学示范，通过视觉和听觉元素吸引学生的注意力，引发他们的兴趣。这些材料可以生动地展示化学现象和概念，使学生能够以更直观的方式感受和理解抽象的化学概念。其次，教师可以利用在线教育平台或应用程序创建学习模块，根据每位学生的学习水平和需求提供个性化的课程内容。通过信息技术，教师可以实时跟踪学生的学习进度和表现，为他们推荐特定的知识点和练习，以确保每个学生都能够适应自己的学习节奏，深化理解。此外，虚拟实验和模拟工具可以让学生在安全的环境中进行化学实验，观察和探索不同的反应和现象，从而巩固课堂中所学的知识。这种实践性的学习方法可以帮助学生将抽象的理论与实际现象联系起来，促进深刻理解和应用能力的培养[5]。

比如：在设计《氧化还原反应》课程知识的过程中，教师可以设计一个创新的趣味导入内容：电子游戏化学探险。这个趣味导入通过信息技术为学生提供了一个互动的虚拟实验室环境，在其中，他们将执行一系列任务，模拟氧化还原反应的过程。首先，学生需要寻找反应所需的化学物质，然后混合这些物质，观察反应的变化，最后解释所观察到的现象。这个探险游戏旨在引发学生的兴趣和好奇心，通过互动体验帮助他们直观地理解氧化还原反应的基本原理。此外，游戏还鼓励学生探索氧化还原反应的实际应用，如电池和腐蚀等，促进实验技能和科学思维的培养。通过结合信息技术和创新的教育方法，这个趣味导入不仅提供了引人入胜的学习体验，还有助于深化学生对氧化还原反应的理解，提高他们的兴趣，并提升化学课程的教学质量。

（三）应用微课视频，讲解碎片知识

高中化学教师在构建信息化课堂时可以应用微课视频来讲解碎片知识。可以制作短小精悍的微课视频，每个视频针对一个特定的碎片知识点，以简洁明了的方式解释相关概念或技巧。这些微课视频可以随时随地让学生观看，为他们提供了灵活的学习机会。教师还可以将微课视频嵌入在线学习平台，使学生能够根据自己的学习进度选择和回顾视频内容。通过应用微课视频，教师可以更好地满足学生的个性化学习需求，帮助他们逐步掌握碎片化的化学知识，从而提高整体学习效果。

比如：在《硫的转化》课程设计过程中，教师首先简要介绍硫的性质，包括其物理性质和化学性质，随后重点讨论硫的氧化还原反应，详细解释硫与氧的反应过程，并通过化学方程式演示氧化反应的变化。接着，探讨硫的还原反应，说明硫如何还原为不同的化合物，并通过实验示例展示反应的过程。视频继续介绍硫酸的制备方法以及硫化氢的制备过程，强调硫的转化在这些反应中的关键作用，并简要介绍了硫酸和硫化氢的应用领域。最后，总结了硫的转化过程，强调了化学反应中的重要概念，激发了学生对硫化氢和硫酸在工业和实际生活中的应用的思考。此外，视频还鼓励学生提出问题，以促进深入学习和思考。这个微课视频不仅提供了简明扼要的硫的转化过程介绍，还强调了氧化还原的基本概念，为学生提供了深化碎片化化学课程知识的机会，同时激发了他们对化学的兴趣和实际应用的思考。

（四）应用信息平台，设计在线训练

高中化学教师在构建信息化课堂时可以应用信息平台来设计在线训练。他们可以借助教育科技平台或在线学习管理系统，创建丰富的练习和测验，涵盖不同难度和类型的题目，以帮助学生巩固所学知识。通过在线训练，学生可以随时随地进行练习，自主检测自己的理解程度，并获得即时反馈。教师还可以根据学生的表现调整课程，针对性地强化薄弱知识点。这种方式不仅提供了个性化学习的机会，还可以激发学生的积极性和自主学习能力，促进他们更深入地掌握高中化学的内容。

比如：在“氮的循环”课程知识中，教师可以应用信息化平台，以互动、多媒体、模拟实验和自测等教学手段，深化学生对氮的循环过程的理解。课程首先介绍氮的固定，包括生物固定和非生物固定，学生可以通过模拟实验亲自体验，增进认知。接下来，详细讨论了硝化和还原的过程，以及硝化细菌和还原细菌在氮循环中的作用，通过模拟动画演示，学生可以观察这些过程的细节。反硝化反应也在课程中得到解释，特别强调了氮气的释放，通过案例研究，学生了解反硝化在实际生态系统中的影响。为巩固所学知识，我们提供了练习题和自测功能，学生能够即时获取反馈。最后，通过在线讨论板，鼓励学生提问、分享观点和解决疑惑，促进互动和深入讨论。这个教育方案旨在提供全面的学习体验，通过多样化的教学方法，帮助学生更好地理解氮的循环过程，并激发他们对生态学和环境科学的兴趣，提升化学课程的教育质量。

（五）创新课程评价，关注学生数据

高中化学教师在构建信息化课堂时可以创新课程评价，关注学生数据，促进学生能力发展。他们可以采用多样化的评估方法，包括在线测验、项目作业、参与度记录等，以全面了解学生的学习表现。通过信息技术，教师可以实时监测学生数据，识别个体差异，及早发现并解决学习障碍。此外，教师还可以利用数据分析工具来分析学生的学习趋势，帮助他们设定個人学习目标和制订改进策略。这种个性化的课程评价和学生数据关注有助于促进每位学生的能力发展，使其在高中化学学习中取得更好的成绩和综合能力提升。

比如：在《元素与物质分类》这节课程中，教师要着眼于促进学生化学核心素养的全面发展，通过信息技术的运用，提供多层次的评价任务。首先，学生将参与元素分类游戏，利用信息技术平台进行互动，根据元素的性质和特征进行分类，其正确分类数量和速度将被记录以评估知识掌握情况。其次，学生将记录化学实验的步骤、观察结果和数据，以强化实验技能和实验安全意识，这些记录将受到评估。然后，学生将应用科学推理，分析元素性质和化合物成分，以信息技术平台完成相关任务，评估重点放在推理过程、逻辑性和科学合理性上。最后，学生将提交科学报告，总结元素分类游戏、实验和化学推理任务的结果，评估报告的科学沟通清晰性、组织性和准确性。信息技术的应用在整个评价过程中发挥关键作用，用于记录学生数据，分析表现，提供即时反馈，以及为教师提供数据可视化，以便个性化指导和课程改进。通过这个全面的过程性评价任务，学生将综合运用化学知识、实验技能、科学推理和科学沟通能力。同时，教师能够更好地了解学生的需求，为他们提供有针对性的教学支持，促进了学生在化学核心素养方面的全面发展。

结束语

综上，关注信息技术应用，创新高中化学课堂设计，不仅提升了教学质量，也为学生提供了更丰富、互动和个性化的学习体验。通过整合数字工具、在线资源以及数据分析，教师能够更好地满足学生的学习需求，帮助他们更深入地理解和应用化学知识。这个不断发展的教育模式，将培养出更具创新思维和数字素养的学生，为他们未来的科学研究和职业发展奠定坚实基础。因此，高中化学教师应积极探索和应用信息技术，为学生打造富有启发性和前瞻性的化学学习环境，助力他们更好地应对未来的挑战和机遇。

参考文献

[1]李文凤.利用希沃技术提高高中化学课堂教学效果[J].中国新通信，2023，25（13）：218-220.

[2]杨磊，王亚飞，曹雨.信息技术与高中化学实验融合的策略[J].河南教育（教师教育），2023（6）：44-45.

[3]麦雨柔.基于微项目的高中化学“原电池”教学实践研究[D].广州：广州大学，2023.

[4]封欣慧.基于核心素养的高中化学项目式教学实践研究[D].漳州：闽南师范大学，2023.

[5]王晓纯.信息时代融合短视频制作的中学化学项目学习实践研究[D].漳州：闽南师范大学，2023.