江小龍
【摘 要】為了實現更好的教育,培養科學探究能力,一場深刻的變革正在進行。信息技術的迅速發展,也對教育產生了重大影響,其在教育中的應用備受關注,成為教育現代化的重要標志,這兩者的結合也是教育發展和改革的強大動力?!冻踔谢瘜W新課程標準》提出信息技術與初中化學教學的綜合和相互滲透,可以充分發揮信息技術的優勢,改變傳統學習方式,有利于突破教學中的重難點、增大課堂容量,同時創設化學在生活中的情境,并提升化學實驗教學的效果。通過初中化學信息化教學,使學生真正走進神奇的化學世界,在收獲知識的同時培養科學探究能力。對于偏遠地區,更要注重化學課堂教學的信息化技術的利用,信息化技術可彌補偏遠地區師資力量不足、實驗設施條件差等缺點,但信息技術硬件設備短缺的問題亟待解決。
【關鍵詞】初中化學;信息化;教學
1 背景
在新時代的背景下,我國的基礎教育正在進行深刻的變革,人們提出,教育的根本目的之一就是培養學生科學探究的能力,要求在認識科學本質、理解科學現象和原理的基礎上進一步進行自主科學探究[1]。
與此同時,信息技術在全球快速發展并廣泛使用,不僅深刻地影響著經濟結構與經濟效率,而且作為先進生產力的代表,對社會文化和精神文明產生著深刻的影響。信息技術與其他學科的綜合和相互滲透,已成為教育發展和改革的強大動力,計算機仿真技術、多媒體技術、虛擬現實技術和遠程教育技術以及信息載體的多樣性,使學習者可以克服時空障礙,更加主動地安排自己的學習時間和速度,傳統的教學模式正在醞釀重大的突破[2]。
為此,《初中化學新課程標準》就提出運用現代信息技術,以促進學生自主學習,改變傳統的學習方式,擴大信息空間,提高學習效率,進而培養科學探究能力。
一般而言,信息技術是對信息進行采集、傳輸、存儲、加工、表達的手段和方法的總和。而在初中化學信息化教學中,信息技術主要是指以數字化、網絡化、多媒體化和智能化為主要特征的計算機多媒體技術和網絡技術[3]?;瘜W是一門比較抽象的學科,在傳統教學模式下,具體形象感知的缺少使得學生們只記住了一個個符號,而無法真正理解化學,這容易使學生對化學這門學科失去興趣。初中化學信息化教學,就是運用信息技術使得教學更具動態、更加形象、信息量更大、交流互動更加靈活,使學生真正參與到化學學習中來,走進神奇的化學世界[4]。
2 信息化技術在初中化學教學中的應用
2.1突破傳統教學中的重點難點
化學教學中存在部分重點難點,因化學概念和原理大多比較抽象,比如分子、原子是構成物質的微觀粒子,它們既看不見又摸不著,抽象微觀結構較難理解,傳統教學中想要將其變得形象化費時費力,效果較差。而利用信息化技術的形聲性、展現性、先進性、高效性等特點,結合圖像、聲音、色彩等形式來形象生動地表現出分子、原子、離子的微觀結構特征,變抽象為直觀,讓學生直接認識微觀世界,這樣更容易理解其中的科學原理。再比如講解分子、原子、離子溶液中微粒的擴散等微觀知識時,利用信息化技術將圖形、動畫、音效融入課件,制成微粒運動的3D動畫,向學生展示微粒的三維動態圖,這種形象畫面有利于調動學生感官協同作用,確保了學生形象思維和抽象思維的同步進行[5]。利用信息化技術,在突破傳統教學中因過于抽象而導致學生不易理解的瓶頸問題上有獨到的優勢。
2.2增大課堂容量
利用信息技術,教師可以將重點知識制作成幻燈片為學生逐一演示,減少了不必要的板書或其他等待時間;另一方面,通過網絡,教師能夠給學生分享更多相關聯的資料,將學生的視野從書本上解放,使其看得更遠更廣。如鐵生銹的實驗,若直接在課堂上做演示,需要很長時間,不可取;如果改用多媒體計算機演示其實驗過程,幾分鐘即可,既節省時間,又加快了課堂節奏,活躍了課堂氣氛。由此,利用信息技術輔助教學,教師可以在相同的課時段里進行較大信息量的傳輸和高密度知識的傳授。
2.3創設生活情境
化學是服務于日常生活的,強調化學教學中化學與生活及工業生產的聯系也十分有必要,中學生處于信息爆炸時代,對身邊的各種現象充滿好奇。在這種條件下,貼近生活實際和化學的應用價值教學顯得極其重要。信息化技術引入化學課堂,豐富多彩的畫面和聲音全方位地沖擊著學生的感官,使他們由被動接受知識變為主動思考問題,從而體會到化學知識濃厚的趣味性和實用性,提高學習積極性。例如講授水的凈化時,教師截取新聞或科教宣傳片中自來水廠水處理過程視頻,展示自來水的生產全過程,就能使學生產生身臨其境的感覺。在這種生活情境下有利于學生加深對知識的理解記憶和應用。
2.4提升實驗效果
實驗是化學學科的基礎,也是引導探究法實施的前提。傳統的課堂演示實驗存在著一些不易克服的矛盾,現有的儀器很大程度上不能滿足現行新課改下的化學實驗。反之,運用圖文并茂、音像和諧的信息化技術教學,更加有利于幫助學生觀察分析實驗、實現課程教學的精細化和優化目標;運用模擬實驗及其化學反應,更加有利于打破學習認知上的時空限制,較好地提升學生發現、分析與解決問題的能力;通過交互技術和模擬功能,更加有利于避免實驗設計既操作過程中的危險性和危害性,為開展安全實驗和無害教學提供有效性保障。例如,在濃H2SO4稀釋的教學實驗中,課堂上演示正確的實驗操作后,通過計算機模擬進行濃H2SO4滴入水中的實驗,模擬結果顯示放出大量熱量, H2SO4液體飛濺,學生觀看了該現象后,先讓其自主思考,之后再總結歸納出不正確的濃硫酸稀釋的實驗操作。通過實驗讓事實說話,使學生加深對這一知識點的理解,有利于激發學生的學習興趣,提高實驗的探索性[6]。
3偏遠地區化學課堂教學的信息化技術利用
農村偏遠地區仍是以教師為中心的教育教學模式,由于社會經濟發展相對緩慢,存在信息技術硬件設備短缺現象,信息化教育水平較低。比如橫山縣許多農村中小學的現狀:計算機數量少,沒有專業的教師,難以滿足信息化教育的需求[7]。但實際上,偏遠地區信息化教學的推進是整個教育信息化改革的重中之重,因為偏遠地區的信息化教學,具有更加重大的意義。endprint
3.1利用信息化技術改善實驗條件
偏遠地區教學過程存在諸多難以解決的問題,而化學又是一門以實驗為基礎的學科,在這種條件下,信息化技術為解決該問題提供了良好方案,能夠使用較低的成本有效解決問題。偏遠地區實驗設施條件差,設備不齊全,短期內難以改善,通過信息化技術,采用觀看實驗教學視頻的方式,讓學生體驗到實驗具體操作步驟,對于無法自身操作的實驗能夠有良好認知,縮小與城鎮學生之間的差距。
3.2信息化技術感受名師教學
一直以來,偏遠地區師資隊伍薄弱,長期留在偏遠地區教學的老師較少,教師流動性大,很難保證教學質量。為了讓偏遠地區的學生也能享受到優質的教學資源,通過信息化技術觀看名師教學視頻或者直接采用遠程名師教學的方式,讓學生感受不一樣的教師風采,同時,通過遠程教學與名師面對面交流,答疑解惑,對提高學生的學習效率、改進學習方法具有重要意義。如2014年教育部開展了“名師優課”活動,在全國范圍內開展優課資源建設?;顒右詰脼閷颍再Y源為紐帶,以教師課堂應用為中心[8],旨在加強資源共享與應用。這就是助力于優質資源的創新應用。借助于互聯網的遠程教育,將開辟出通達全球的知識傳播通道,實現不同地區的學習者、傳授者之間的互相對話和交流,不僅可望大大提高教育的效率,而且給學習者提供一個寬松的內容豐富的學習環境。遠程教育的發展將在傳統的教育領域引發一場革命,并促使人類知識水平的普遍提高[9]。
3.3近距離接觸化學工業生產過程
對于偏遠地區學生,很難有機會接觸到化工工業生產的實際過程,缺少資源和條件。然而了解到化學對于實際生活的實用性,明確其在國民經濟的支柱作用,對提升學生的化學學習興趣具有重要意義,了解到實際工業生產才能加深對于理論知識的理解,類似實踐活動的開展對于偏遠地區學生基本不可能。但是通過信息化技術,不僅可以采用觀看化工實際生產視頻的方式,還可以采用模擬3D仿真軟件,感受化工生產的實際操作過程,相信通過這種方式,學生的自主學習能力和興趣會得到很大的提升。
參考文獻:
[1]李爽. 面向科學探究能力培養的初中化學信息化教學模式應用研究[D].東北師范大學,2011.
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[3]魏宏. 信息技術與初中化學教學整合的研究:問題與對策[D].東北師范大學,2007.
[4]王夢輝. 信息化時代初中化學教學改革分析[J]. 考試周刊,2014,(96):9-10.
[5]張永劍. 信息化教學在化學課堂教學中的作用[J]. 人生十六七,2017,(20):49.
[6]倪紅衛. 初中化學教學中信息化資源的運用研究[J]. 名師在線,2016,(10):80-81.
[7]楊澤光. 加快教育信息化建設 促進教育資源共享——淺議農村及偏遠地區中小學信息化教育建設的現狀及建議[J]. 新課程學習(下),2013,(03):3.
[8]教育部. 教育部辦公廳關于開展2014年度“一師一優課、一課一名師”活動的通知[DB/OL]. [2016-02-28].http://www.hnczedu.com/item/2798.aspx.
[9]胡小勇,朱龍,馮智慧,鄭曉丹. 信息化教學模式與方法創新:趨勢與方向[J]. 電化教育研究,2016,(06):12-19.endprint