田玉霞
物聯網、云計算、社會計算、大數據等新一代信息技術的新形態,改變了我們的生產、工作和生活方式,也引領了創新驅動發展的新常態。信息技術的快速發展為中職學校化學教師帶來了新的挑戰和機遇。如何充分利用現有的教學資源和信息技術以適應新的教學要求和提高教學效果,以及如何讓化學課堂智能化,是中職學校化學教師應認真思考的問題。
一、信息技術應用于中職化學課堂應遵循的原則
1.主體性原則
①突出學生學的主體地位。鼓勵學生自主學習,充分激發學生的主觀能動性與創造力,讓學生從主動獲取知識到重組與再建構知識,培養其創新思維。
②發揮教師教的引導性。師資培訓中充分發揮教師的引導性,提升教師的信息素養,使其在教學活動中發揮引導作用,更好地成為學生學習的引導者、組織者、協助者、合作者,實現師生良性互動,共同提高。
2.減負增效原則
信息技術應用于化學實驗就是要將教師從沉重的教學負擔下解放出來,讓其教得輕松。同時,也讓學生從繁重的學習負擔下解放出來,使其學得主動、學得輕松、學得扎實。這樣才能提高教師教學質量和學生學習效率。
二、智能課堂的創新方式
1.利用圖像增加課堂教學密度
利用信息技術可以做到高密度的知識傳授和大信息量的優化處理,大大提高課堂效率。
圖形不是語言,卻比語言更直觀和形象,比語言所要表達的信息量更大。動畫又比圖形包含更高級的輸出信息,利用文字閃動、圖像縮放與移動、顏色變換等手段,不僅容量更大,速度更快,效果也更好,使得45分鐘的課堂時空被計算機信息技術拓寬和延長了。
如在講授《有機合成材料》一課時,教師采用了大量動畫,還鏈接了視頻“新型合成有機高分子材料簡介”,并把一課時設計三次探究實驗和兩個討論活動。三次探究實驗是:“撕扯塑料薄膜”“加熱兩種不同的塑料”來鑒別塑料的種類,“燃燒不同顏色的線”來鑒別面料。兩個討論活動是:白色污染和使用塑料的利與弊。這些不僅拓展了課堂,也開闊了學生的視野。
2.創設情境
利用信息技術,創設與教學內容有關的社會生活情境,形成一種特定的教學環境和氛圍,給學生多種刺激,讓學生邊聽邊看邊思考,充分調動學生的各種感官來認識理解化學表象和本質,從而在較短的時間內培養學生的學習興趣,提高學生的理解能力和學習主動性。
案例1:《化學與生活》一課中,播放形聲兼備的錄像片,培養學生學習的興趣,使他們沉浸在化學世界之中,認識到化學與社會生活的緊密聯系,激發他們強烈的探索欲望。
案例2: 《有機合成材料》一課中,投影“鳥魚共處”來激發學生興趣,鏈接視頻來介紹有機合成材料在現代生活中的廣泛應用。這樣既開闊了學生的視野,又讓學生體會到學化學、用化學可以打造精彩生活。
案例3:《燃燒與滅火》一課中,鏈接視頻“火災現場和滅火方法”,視頻中白磷在水中燃燒(水火相容)的畫面大大激發了學生的探究興趣,使其在接下來的學習中更加投入。
3.運用智能化設備,優化課堂演示實驗
化學實驗,是中職化學課堂教學中的重要組成部分,直接影響著課堂教學效果。在實驗教學中教師盡量親自做實驗演示,以便達到形象直觀的目的。接著,讓學生觀察實驗演示,并自己動手進行操作實驗。
但是在現實的教學中,并不是所有的實驗都可以由教師在課堂上演示。對于那些因設備和自身因素的制約而無法演示的實驗,或者雖能進行實驗,但是污染環境、反應慢、效果不佳的則宜采用多媒體演示。主要包括以下3種情況。
其一是嚴重污染環境,易使人中毒的實驗。對有毒害、危險物質出現的實驗進行實驗儀器仿真和實驗過程仿真,使學生了解實驗原理和儀器操作原理,尤其對綜合實驗的仿真,將學生由不可視的機械操作,帶入主動介入的情境。如一氧化碳還原氧化銅的實驗,由于一氧化碳的毒性大,很容易造成中毒。類似的還有氯氣、硫化氫氣體等的實驗。
其二是模擬錯誤實驗操作,加深學生的印象?;瘜W實驗中的錯誤操作有時會帶來危險和危害,而僅靠教師的講解學生可能不以為然,并不能引起學生的重視。此時,可以用電腦模擬,將實驗操作步驟分解或通過播放慢動作,把錯誤的原因演示清楚,加強警示效果。如加熱液體超過試管容積的1/3時,液體會濺出試管;稀釋濃硫酸時,將水倒入濃硫酸中,液體沸騰飛濺;酒精燈、試管的錯誤使用方法;等等。
其三是難度大、反應慢、成功率低的實驗。有一些實驗由于受到各種因素的影響,往往不易成功或效果不夠明顯,影響教學效果。如氫氣燃燒時的火焰顏色、鐵在空氣中氧化生成鐵銹的實驗等。
4.輔助整合教學內容
化學教學中經常要對不同時期教授的內容進行比較、歸納、概括、總結。如化學實驗的復習,若用常規手段進行復習,教師很難把課程標準中要求掌握的儀器裝置一一畫出,也不可能把演示過的實驗再演示一遍。此時,如果利用電腦模擬或錄像,就可以把各種實驗現象搜集起來,插入到復習課件中,再現實驗裝置、實驗過程和現象,喚起學生對舊知識的回憶,有利于加深學生理解記憶,使學生的化學實驗知識系統化。
三、智能化學課堂的效果
1.提高化學課堂教學效率
教師是教學的主導,教師對知識的呈現形式直接影響著學生學習化學的效果。信息化教學手段的應用,可以讓學生感知化學微觀世界的奇妙,提高學生參與學習的主動性。一節生動活潑的化學課,應該讓學生學有所得,掌握專業基礎知識。同時,教師要對相關化學知識進行延伸,讓學生學會舉一反三,提高學習能力。
2.優化課堂教學過程
堅持整體觀點,重視多樣化,貫徹綜合觀點,力爭最優化。利用計算機靈活、強大的交互性,任意組合、安排課堂教學,從而設計出更合理、更科學的課堂教學過程,使教師、計算機、學生形成一個有機的整體,使課堂教學具有嚴謹性、靈活性、多樣性,增強課堂教學活力,優化課堂教學過程。如《燃燒與滅火》一課中模擬火的燃燒與滅火,鏈接滅火的視頻教程,并將課件的運用交錯穿插在學生實驗當中和教師的講解之間,達到最佳教學效果,調動學生的主觀能動性。
3.突破課堂教學重難點
信息技術對圖形處理能力的獨特性,可以使化學知識變抽象為具體,變靜態為動態,將微觀過程進行宏觀模擬,把宏大場景進行縮微處理。抽象思維的障礙、邏輯思維的障礙、語言表達的障礙等在信息技術上述功能的作用下,均被化解了,并降低了學習難度,使教學難點得以順利突破。學生也會因為教學形式的新穎、聲畫的精彩而耳目一新,從而產生樂學情緒。如《分子與原子》一課中利用微機模擬物質分子運動;《質量守恒定律》一課中的微觀解釋,使學生對化學知識有了直觀的感受,能科學地、準確地理解化學變化。
4.大數據強化課堂教學反饋
在計算機網絡教室這個環境中學生一人一機操作,可以進行練習、檢測等,利用網絡技術將學生的全部答案迅速搜集統計,及時分析教學效果,調整教學的節奏和進程,迅速反饋,使教學的調控合理化。在使用計算機網絡教室進行網絡教學的過程中,教師可以利用網絡系統的廣播教學、實況轉播、個別輔導、示范教學、適時監控等特有的功能,為知識講授、知識反饋、知識釋疑創造條件。
綜上所述,信息技術與中職化學教學的有效融合,不僅可以實現教師教的改革與創新,而且可以有效指導學生積極參與到項目教學、一體化教學等過程中,通過網絡等信息技術媒介,設計和探究學習內容,讓學生成為課堂的主角,給學生展示綜合能力的舞臺,讓學生快樂享受學習的過程。此外,教師在教學中,通過信息技術把更多的實際生活案例引入教學,這對樹立學生的安全意識、責任意識和專業意識也是事半功倍的,這也為中職化學教學的創新提供更廣闊的空間。
(責編 黃云鵬)