信息化背景下的化學教育探索

秦玲

【摘要】隨著教育體制的深化改革以及教育事業的快速發展，信息化技術被廣泛應用在教育教學活動中，有利于推動教育的信息化和現代化發展。化學作為一門重要的科學，主要是對物質的結構、組成、性質、能量變化與化學變化的規律進行研究，其教育對公民化學素質的提高具有重要的意義。在信息化背景下，化學教育需要以信息化手段為支撐，對經典化學知識加以傳承，合理運用新技術和新理念，以此促進化學教育的信息化發展。本文就對信息化背景下的化學教育進行分析和探討。

【關鍵詞】信息化 化學教育

【中圖分類號】O6-4 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2016）19-0052-01

信息化是當前教育事業的重要發展方向，信息化技術在化學教育中的應用，為化學教育的發展提供了許多新的方法和技術，如信息化水平的提高加快了計算化學的發展速度[1]。隨著信息技術在教育領域的深入滲透，教育信息化對教育改革與發展的作用愈加明顯，當前教育部門要求各個學校要高度重視信息技術的應用，將當代教育與信息技術進行深度融合，以此實現教育的現代化和信息化發展。

一、信息化促進化學學科的發展

第一，信息化技術為出版的美觀和文獻資料的查閱等提供了便利條件。信息化技術的快速發展，為化學工作者的研究工作提供了軟件和技術支持，如利用ChenOffice來繪制美觀的結構式，并借助3D等軟件工具來變換觀察的角度，詳細了解分子結構。此外，信息化技術的發展對化學知識的傳播具有一定的促進作用，便于化學資料的傳遞與查閱，如美國化學會的文章上會配以精美的TOC圖片的，吸引讀者的注意，讓讀者能夠快速獲取相關信息。當然常用的蘭氏手冊、CRC手冊等化學手冊的出版也采用信息化方式，學生在電腦上查詢這些手冊時，能快速準確檢索，便于培養學生獲取知識的能力。

第二，信息化發展使計算機化學成為獨立分支。計算機技術的發展為大規模運算提供了可能，在計算化學領域得到了廣泛的應用，建立了不同的運算方法，有效解決了實驗運算的難題[2]。人們可通過化學計算獲得反應活性等信息，深刻了解和認識已知現象；在研發新藥的過程中，通過計算化學的篩選與指導來合成藥物，對目標化合物的范圍加以縮小，節省人力和物力。同時計算化學與生物化學，、物理化學、無機化學等化學分支進行交叉，取得了良好的研究成果，但是要想將這些知識介紹給學生，需要將信息化技術合理運用在現代化學教育中。

二、信息化適應化學課堂教學改革的發展需要

信息化使用化學課堂教學改革的發展需要，其主要可從以下三方面進行分析：首先便于學生獲取課外知識。課堂教學多是對經典化學知識進行講解，內容的量受課堂時間的限制，學生需要通過課外學習來了解經典知識的利用路徑，使其能解決實際生活問題。信息化技術是學生進行課外學習的有效途徑，如學生學習氧元素的相關知識之后，可能會對其變遷和來源等產生探究興趣，這時可利用互聯網檢索和電子文庫查閱等方式加以了解，借助信息化平臺來交流與分享學習心得，培養信息獲取與處理的能力。

其次便于教師獲取更多的教學資源。當前化學教育不再是以往照本宣科的形式，而是要求教師在課堂教學中結合自身經驗、生活實際和學科前沿，對化學思想和化學知識加以傳遞。信息化技術的運用能夠使教師快速獲取信息，選擇恰當的表達方式進行教學，便于化學教育活動的順利實施[3]。例如：對氫元素加以講解時，教師可借助互聯網來收集相關的資料，下載氫元素的相關動畫與圖片，并在課堂教學中科學運用這些素材，保證教學形式與內容的豐富多彩。

最后促進化學課堂表現形式的豐富。傳統的教學形式已經難以滿足現代化的課堂教學需求，多媒體技術被引入到化學教學中，如教師可利用PPT課件來節約板書時間，或者是通過多媒體的動畫、音樂和圖片等素材來豐富教學內容。教師在對化學知識進行講解時，往往需要引入貼近生活實際的案例，借助圖片的形式來傳遞信息，利用動畫來直觀解釋抽象的化學內容，利用遠程教學來延伸課堂范圍，通過錄像來傳播高水平教師的講解。

三、信息化對實驗教學的有力補充

實驗教學的重要內容之一就是實驗操作。一般實驗室教學多是由教師精心設計，對實驗的安全性和設施進行了綜合考慮，信息技術在實驗教學中的應用主要體現在這兩個方面。由于各教師所受教育不同，在實驗操作的規范方面具有各自的特色，而多樣化的基本操作為學生準確掌握知識帶來了一定的難度，可以借助多媒體影像來進行基本實驗操作培訓。對于難度較大的實驗操作，如滴定操作和玻工操作等，教師可讓學生對教學視頻進行反復觀察，以此降低實際操作的失敗率[4]。同時教師在對實驗原理進行講解時，可以利用信息化技術來增強教學效果，以絡合物實驗為例，教師可借助多媒體視頻，將配體的取代和配位方式、絡合物的形成等動態過程進行直觀展示，激發學生的學習興趣，便于學生深入理解實驗原理。

此外，演示實驗能夠幫助學生深入理解知識，激發學生的探究欲望和學習興趣，提高教學效果。將信息化技術應用于演示實驗時，可從以下幾點加以分析：①學生可利用網絡資源來下載和學習非重點的實驗，便于課后的復習鞏固，如“氧化法降解環境中的污水”等知識可作為課外延伸的內容，鼓勵學生利用網絡檢索其實驗方法和原理，觀看Flash動畫等，培養學生獲取信息與分析問題的能力。②在演示實驗中利用多媒體技術來模擬畫面，便于學生對抽象的化學概念進行準確理解，如分子軌道和原子軌道理論作為教學的難點，難以引入演示實驗，可通過網絡搜索來檢索相關的Flash動畫和圖片，利用模擬動畫使學生了解不同軌道的形狀等，便于學生正確把握軌道的形成，突破難點知識，提高教學的有效性。

四、結束語

信息化已經成為化學教育的重要發展趨勢，對課程教學改革具有重要的促進作用。在信息化背景下進行化學教育時，教師需要合理利用信息化技術，選擇貼近實際生活以及學科發展前沿的教學內容，增強化學教學的趣味性、形象性和知識性，提高教學的有效性，推動化學教育的信息化發展。

參考文獻：

[1]楊勝韜，李汪.信息化背景下的化學教育[J].廣州化工，2012，（8）.

[2]陳琳，陳耀華，喬燦，陸薇. 教育領域綜合改革開局之年我國教育信息化新發展——2014年中國教育信息化十大新聞解讀[J].中國電化教育，2015，（1）.

[3]楊宗凱，楊浩，吳砥. 論信息技術與當代教育的深度融合[J].教育研究，2014，（3）.

[4]陳琳. 2013中國教育信息化發展透視[J].教育研究，2014，（6）.