高中化学实验教学中的信息化教育资源建设与利用

摘 要：高中化学实验教学作为高中化学教学的重要组成部分，其教学质量和效果对于培养学生的实践能力和创新能力具有重要作用。因此，加强高中化学实验教学中的信息化教育资源建设与利用具有重要的意义。探讨如何有效地在高中化学实验教学中建设与利用信息化教育资源，通过查阅文献资料和问卷调查，了解高中化学实验教学中信息化教育资源建设与利用的现存问题，有针对性地提出信息化教育资源建设与利用的方法和途径。

关键词：高中化学；实验教学；信息化教育资源；个性化

作者简介：袁盛林（1976—），男，广西壮族自治区钦州市第二中学。

随着科技的快速发展和信息化时代的来临，信息化教育资源在教育领域中发挥着越来越重要的作用。高中化学作为一门以实验为基础的学科，实验教学质量直接关系到学生对化学知识的理解和应用。传统的高中化学实验教学往往受限于教学资源、教学设备以及教学环境，无法充分满足学生个性化、多元化的学习需求。在此基础上，如何在高中化学实验教学中有效利用信息化教育资源提高教学质量，成为一个具有现实意义的研究课题。

如今，许多行业都离不开信息技术的支持。在高中化学实验教学中融入信息化教育资源，可以培养学生的信息素养和解决问题的能力，使他们更好地适应未来社会的需求。另外，教师也可以在建设与利用信息化教育资源的过程中不断提升自身的信息技术能力和教育教学能力，实现专业发展。

一、当前高中化学信息化教育资源建设与利用存在的问题

（一）教师教学能力不足

部分教师对信息化教育资源认识有限，限制了信息化教育资源在实验教学中的应用，影响学生的学习效果。由于传统的教学观念的影响，部分教师认为实验教学只需要传统的实验设备，不知道如何利用信息技术手段来辅助实验教学，或者对信息化教育资源的优势和作用的了解不够深入。另外，有些教师的信息技术能力不足，缺乏相关实践经验［1］，在面对信息化教育资源时，不知道如何将这些资源与实验教学进行有机整合。

（二）信息化手段运用不恰当

实验教学旨在培养学生的实验技能、观察能力和科学素养，如果教师过于依赖信息技术，实验教学往往会变成单纯的观看视频或模拟实验，缺乏实际动手操作的环节，与实验教学目标背道而驰。学生无法真正体验实验过程，也无法深入理解实验的原理和意义。另外，过度依赖信息化手段还会影响师生的互动和交流。

（三）信息化教育资源的质量与适应性有待提高

目前，信息化教育资源种类繁多，为教师和学生提供了丰富的选择，但是，这些资源的质量与适应性参差不齐，给实际教学带来了一些困扰。首先，部分信息化教育资源的内容比较滞后，没有及时更新，与当前的教学大纲和需求脱节，学生无法从中获得先进的知识和技能［2］。其次，部分信息化教育资源的形式比较单一，缺乏生动性和趣味性。高中生正处于好奇心和探索欲望强烈的阶段，教育资源如果形式过于单调，会无法激发他们的学习兴趣，影响教学效果。最后，部分信息化教育资源缺乏针对性和实用性。高中化学教师需要能够针对不同的实验内容和教学目标选择合适的资源，若教学资源缺乏针对性和实用性，他们就要花费大量时间和精力进行筛选和整合。

二、高中化学实验教学中信息化教育资源建设与利用的方法和途径

（一）信息化教育资源建设

1.建立和优化高中化学实验教学资源库

在信息化教育资源建设过程中，建立高中化学实验教学资源库是至关重要的一步。资源库的建立旨在整合与实验教学相关的各类资源，为学生和教师提供一个系统化、规范化的资源获取途径。例如，通过高清摄像设备录制实验过程，可以清晰地记录实验操作细节和现象。这些视频资料可以提供多角度、多情境的实验展示，使学生更全面地理解实验内容。整理和分析真实的实验数据，可以帮助学生理解实验原理，培养他们的数据处理和分析能力。这些数据还可以作为案例供学生进行深入探究和学习。此外，收集和整理优秀的实验报告，为学生提供参考模板和范例，可以帮助他们更好地撰写自己的实验报告。

要优化资源库的内容、形式和适应性，提高资源的针对性和实用性，提升实验教学的效果和质量［3］。优质的资源应具备内容准确、形式多样、操作便捷、适应性强等特点，能够满足不同学生的个性化需求，同时为教师的实验教学提供有力支持。在内容方面，优质信息化教育资源应紧密结合高中化学实验教学的实际需求。针对教学目标和实验内容开发丰富的多媒体素材，如动画、视频、图文等，可以帮助学生更好地理解实验原理和操作过程。在适应性方面，优质的信息化教育资源还应具备高度的灵活性和可定制性，能够配合不同地区、不同学校的实际教学情况，适应不同的硬件设备和软件环境。

2.开发高中化学实验教学软件

随着信息技术的不断发展，开发专门针对高中化学实验教学的软件成为可能。这类软件不仅可以模拟真实实验环境，还可以为学生提供个性化的学习体验。例如，某化学实验软件能够利用先进的3D技术和虚拟现实技术，模拟真实的高中化学实验环境，为学生提供一个安全、便捷的实验平台。3D实验场景能高度还原真实化学实验室的场景，包括实验台、试剂架、通风橱柜、实验仪器等。学生可以在软件中自由选择实验，通过点击或拖动鼠标完成实验器材的选取、摆放以及实验步骤的操作。软件能够模拟出真实的化学反应现象，如颜色变化、气泡产生、沉淀生成等。在实验过程中，软件会自动记录实验数据，包括试剂用量、温度、颜色变化等。完成实验后，软件会自动生成实验报告。这种软件不仅可以降低实验成本和风险，还可以解决一些学校因设备不足而无法开展实验的问题［4］，方便学生随时随地进行实验操作，突破时间和空间的限制，帮助学生更好地理解化学反应原理。

3.建设高中化学实验教学平台

除了资源库和软件，建立一个综合性的实验教学平台也是信息化教育资源建设的重要组成部分。这类平台旨在提供一个集在线学习、交流和评价于一体的综合环境。在线学习功能可以为每一位学生提供个性化的学习建议。通过在线论坛和学习社区，学生可以与其他同学或教师进行交流和讨论，分享高中化学实验学习心得和经验，培养合作学习和问题解决能力［5］。另外，在线测试和作业功能方便教师对学生学习情况进行实时跟踪和评价，相关数据还可以为教学研究和教学改进提供依据。

例如，某中学建立了一个在线论坛，该论坛专为高中化学实验学习建立，主要包括以下四个功能模块。

（1）学习心得分享区：学生可以在此分享自己的学习心得、笔记和体会，以便其他同学参考和学习。

（2）实验交流区：学生可以在此就实验操作、现象和结果等进行讨论，分享自己的实验经验和技巧。

（3）问题求助区：学生在学习中遇到问题时可以在此寻求帮助，其他同学或教师会积极解答。

（4）学习资源共享区：学生可以在此上传和下载学习资料、实验报告等，实现资源共享。

学生可以在论坛上组建学习小组，分工合作进行实验学习和讨论。比如，小组共同研究某一实验的改进方法，通过论坛交流和讨论，得出最终方案。通过论坛的互动交流，学生能够及时了解其他同学的学习进度和成果，激发自己的学习动力；同时，与其他同学分享自己的学习成果和心得，也能增强学习兴趣和成就感。通过在在线论坛上进行交流和讨论，学生不仅提升了化学实验学习效果，还培养了合作学习和解决问题的能力。

在线论坛为高中化学实验学习提供了一个开放、互动的平台。为了更好地发挥在线论坛的作用，教师和学生应积极参与论坛活动，教师应鼓励和引导学生利用论坛资源进行学习和交流。此外，学校应定期维护和更新论坛，确保论坛的健康和可持续发展。

4.提升教师信息技术能力

加强教师信息技术培训，提高教师运用信息化手段辅助实验教学的能力，是推进高中化学实验教学信息化的关键。培养一支既精通化学实验教学又擅长信息技术的专业教师队伍，对于提升实验教学质量和效果具有重要意义。

对教师的信息技术能力进行评估，了解每位教师在信息技术方面的水平和需求，根据评估结果，制订全面且系统的信息技术培训计划［6］。培训内容包括基础信息技术知识、常用教学软件操作、信息化教学资源制作与整合等方面。定期组织教师交流会，教师们分享在信息化教学中的经验与心得，共同提高教学水平。鼓励教师跨学科、跨学校进行合作，开发优质信息化教学资源，实现资源共享。建立教师信息技术支持服务体系，在教师遇到技术问题时及时为其提供帮助。

（二）信息化教育资源利用

1.利用多媒体技术

利用多媒体技术辅助实验教学是一种有效的方法，通过视频、动画等形式展示实验过程和实验现象，可以帮助学生更好地理解和掌握实验内容。多媒体技术可以提供丰富的视觉和听觉刺激，帮助学生更好地记忆实验过程和实验现象［7］。另外，多媒体技术可以提供多样化的学习资源，帮助学生更好地拓展实验知识。通过网络等途径，学生可以获取大量的实验教学资源，如实验教学视频、实验操作演示、实验教学课件等。这些资源可以帮助学生更好地拓展实验知识，提高实验技能和创新能力。

2.强化教学内容与信息化手段的有机结合

在高中化学实验教学中，教师应根据实验内容和学生需求来选择适合的信息化手段。不同的实验内容和学生需求需要不同类型的信息化手段来应对。对于一些较为抽象的化学概念和原理，教师可以利用动画软件来帮助学生理解。例如，通过动画展示水分子的结构以及氢键的形成，加深学生对水分子结构形成的原理的理解，进而认识水的一些特殊性质。对于一些复杂的化学反应，利用化学仿真或模拟软件可以详细展示反应过程中分子的变化和反应机理，如有机化学中的烷基化反应、酯化反应等。

教师应注重教学内容与信息化手段的有机结合。信息化手段应成为实验教学的辅助工具，而不是替代品。教师要根据实验教学的需要，合理地选择和使用信息化手段，使之与教学内容紧密结合，提升教学效果［8］。教师还要根据实际情况，对信息化手段进行适当的调整和改进。信息化手段的应用应注重实用性和有效性，避免形式主义和过度使用。教师应当根据实际需要，选择简单、实用的信息化手段，避免过于复杂和烦琐的操作，还应当对信息化手段的应用效果进行评估和反馈，及时调整和改进使用方式。

最后，学生应具备基本的计算机操作和信息处理技能，以有效利用信息化手段辅助学习。因此，教师在教学过程中要注重培养学生的信息素养和技能，如计算机操作、网络搜索、多媒体处理等，帮助学生更好地利用信息化手段提升学习效果和自主学习能力。

三、总结

在高中化学实验教学中加强信息化教育资源建设与利用，可以激发学生的学习兴趣和积极性，培养学生的实践能力和创新能力，提升实验教学的质量和效果。信息化教育资源建设与利用是一个长期的过程，需要持续更新和完善，才能更好地服务于实验教学。因此，有关教育工作者未来应继续加强对信息化教育资源建设与利用的研究，为高中化学实验教学提供更加优质的教育资源和服务。

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