化學教學與信息技術(shù)融合的思考

□海南省海口市第四中學 鄭 媚

一、化學教學與信息技術(shù)有效融合的教學策略

信息技術(shù)在化學教學中的應用價值顯而易見，一方面是信息技術(shù)本身的教育優(yōu)勢，另一方面是化學學科教學的需要。

1.運用微觀動畫模擬，探秘化學原理，促進學科本質(zhì)理解。

化學是在微觀的層面上，從分子、原子的角度研究物質(zhì)的組成及其變化的一門科學。因此，化學學科中的許多理論和概念是抽象、難以直接觀察的，化學中一些微觀反應也屬于宏觀無法觀察、無法測量的變化。對一些較復雜的抽象觀念和理論，從具體到抽象，再從抽象到具體的反復認識過程中，需要形象的思維奠定基礎(chǔ)。微觀動畫模擬可以促進學生直觀形象思維的發(fā)展，進而幫助學生理解化學反應的原理與本質(zhì)。例如，運用動畫模擬幫助學生理解微觀醋酸分子的電離和離子結(jié)合的過程；再如，運用flash動畫解釋氧化還原反應微觀過程中電子的轉(zhuǎn)移過程，幫助學生理解氧化還原反應本質(zhì)等。可見，對于微觀化學的教學，使用信息技術(shù)輔助教學是任何常規(guī)教學手段無法比擬的。

2.運用實驗錄像或虛擬仿真實驗軟件替代難操作或危險有毒實驗，揭示化學現(xiàn)象，培養(yǎng)實驗觀察能力。

化學是一門以實驗為基礎(chǔ)的科學，有些化學實驗的反應速度很快或很慢，難以在課堂上操作、演示或是操作中存在一定的危險性、毒性等。例如，氯氣的制備及化學性質(zhì)、甲烷的取代反應、苯的溴代實驗、苯的硝基實驗等，教學中可利用多媒體播放實驗視頻或利用實驗軟件模擬仿真實驗動畫等展示。其中播放實驗錄像可以打破時間與空間的束縛，可靈活放大或縮小，可加快或減慢化學變化細節(jié)，從而將這些化學的形象過程，生動展示給學習者，增強實驗觀察能力，促進理解；而虛擬化學實驗仿真教學具有廣泛應用的前景，有效推動了化學實驗教學的高度，進而創(chuàng)造了學習者具有可操作、可視性、可評價等一體化的便利學習環(huán)境。

3.運用信息網(wǎng)絡(luò)平臺，拓展化學科學視野，激發(fā)學習興趣。

比如，筆者在“苯”教學過程中，通過信息網(wǎng)絡(luò)查閱相關(guān)資料，制作成以“煤的形成”到“苯的發(fā)現(xiàn)”，再從“苯的結(jié)構(gòu)”到“苯的未來”的主線微課資源，讓學生重溫科學家的發(fā)現(xiàn)及研究過程，領(lǐng)悟科學研究的精神和智慧；再如，筆者在有機合成教學中，呈現(xiàn)信息網(wǎng)絡(luò)平臺上不同學者自主創(chuàng)新的豐富的有機合成路線，拓展學生視野，使其感受多樣的有機化學合成設(shè)計風采。

4.運用數(shù)字化傳感技術(shù)等CAI多媒體教學，探尋化學學科內(nèi)核價值，培養(yǎng)學生的核心素養(yǎng)。

2018年6月，我校開展了主題為“信息技術(shù)與課堂教學融合”的展示課，王老師借助傳感器技術(shù)手段探尋生物體內(nèi)pH，實現(xiàn)以微窺宏；利用數(shù)字實驗，讓數(shù)據(jù)“說話"，提升證據(jù)信度；通過分析處理數(shù)據(jù)、培育嚴謹?shù)目茖W精神；通過正面信息素材、培養(yǎng)社會責任感。

可見，數(shù)字化技術(shù)日趨完善，能夠?qū)崿F(xiàn)快捷、精確、直觀地呈現(xiàn)實驗過程及數(shù)據(jù)，讓常規(guī)實驗中發(fā)現(xiàn)不了的規(guī)律得以呈現(xiàn)，讓本真的實驗現(xiàn)象清晰地“證據(jù)”展示出來，進而幫助學生掌握解決化學問題的推理方式，［1］有效培育學生的思維成長和學科核心素養(yǎng)。

5.運用智慧云平臺和各種學習APP，創(chuàng)設(shè)豐富的互動方式，提高課堂教學容量。

智慧云平臺擁有許多強大的功能，如預習成果儲存功能、遠程控制功能、手機展臺功能、計時功能、隨機點名功能、數(shù)據(jù)評價功能、習題推送功能。這些智慧技術(shù)與功能記錄著學生思維過程與成長的路徑，輔助教師甄別和反饋學生學習的狀態(tài)與成效；另外，“學霸君”、“網(wǎng)易公開課”、“化學虛擬VR”、“超星閱讀器”等多種學習app的出現(xiàn)，教師可引導學生運用這些軟件創(chuàng)設(shè)豐富互動的學習方式、解決學習的疑問，同時實現(xiàn)碎片化、針對化、個性化、綜合化的學習效果，進而讓學生感受到課堂以外的學科文化內(nèi)涵與魅力。

二、化學教學與信息技術(shù)融合的注意事項

1.微觀模擬過程不是真實情況。

化學反應原理并不是flash動畫所呈現(xiàn)的簡單過程，在教學過程中，為了降低學生的理解難度，簡化復雜的反應原理，通過動畫將關(guān)鍵的知識點講授給學生，方便學生理解，但并不能反映出真實的化學反應原理，缺乏一定的科學性。因此，使用時需要與學生說明清楚，并且在恰當?shù)臅r間引入。

2.實驗錄像不能代替真實實驗。

觀看實驗錄像使學生缺少參與動手實驗的過程，在實驗操作技能的學習上有所缺失。所以，在教學過程中，不能所有的實驗都放實驗錄像，我們要盡可能創(chuàng)設(shè)學生探究的平臺與動手實驗機會，讓學生掌握具體的實驗操作技能，完善學習技能體系。

3.信息網(wǎng)絡(luò)的過分使用會使學生產(chǎn)生依賴性。

信息網(wǎng)絡(luò)方便學生即時解決學習中的問題，但過度使用，學生產(chǎn)生依賴性，遇到問題不愿意勤加思考，立馬查閱答案，進而影響學生思維的形成和獨立自主的學習習慣。因此，在教學過程中也應強調(diào)獨立思考的重要性和必要性，學生之間彼此交流解答，才能相互促進學習成績提高。

4.多媒體教學手段不能全部替代傳統(tǒng)的教學方式。

教師過渡依賴多媒體的教學效果并不一定比傳統(tǒng)教學方式要好。如過渡依賴多媒體，教學可能會變成照著屏幕念字的過程；缺乏板書設(shè)計，教學就會缺乏引導學生一步步建立科學思維過程，缺乏給予學生思考、消化和沉淀的時間，造成學生對知識的理解不夠深刻；又如直接下載別人的課件或試題使用，教師就會造成自身的課堂教學及對學情診斷缺乏針對性與實效性。因此，教師在選擇多媒體教學手段時不能走極端，同時還應時刻關(guān)注學情，科學備課，積極探索信息技術(shù)手段優(yōu)化課堂教學的策略，這樣教師才能有效地開展教學及診斷評價。

三、化學教師今后應努力的方向

1.要不斷地學習新信息技術(shù)在教學中的使用，并提升相關(guān)技能。

作為化學教師應時刻關(guān)注和學習新技術(shù)在化學教學中的發(fā)展，努力學習新時期的CAI教學技術(shù)和基礎(chǔ)操作技能。比如，下載各種化學資源、智慧平臺技術(shù)、微課制作技術(shù)、化學軟件編輯技術(shù)、化學手持技術(shù)等等。只有不斷學習及使用，化學教師才能夠適應信息化時代的變革，才能創(chuàng)造出更加多元化且有價值的教學課程。

2.依托智能系統(tǒng)和團隊協(xié)作，構(gòu)建化學信息資源庫。

資源庫的建立是推動化學教師的成長和教學風格鑄就的必經(jīng)之路。教師應努力需依托智能系統(tǒng)，打造自身個性的教學資源，并用學習、甄別、汲取他人教學資源的思維，反思優(yōu)化自身的課堂教學；其次，依托科組團隊協(xié)作，針對不同的知識點，錄制相應的微課視頻，豐富校本化學信息資源庫，用團隊協(xié)作精神實現(xiàn)教師命運共同體的跨越式成長。

在化學教學融合信息技術(shù)的今天，教師的作用在發(fā)生變化，逐漸從“知識的傳遞者”轉(zhuǎn)變成“學生意義構(gòu)建的幫助者、促進者”。如何站在時代的潮頭，用科技撬動學科生機，用智慧蘊育教學朝氣，彰顯“思維對話”型的化學課堂人本精神，［2］真正實現(xiàn)“1+1=2”的效益，我們?nèi)孕枰粩嗟貙W習、實踐及反思！