摘 要:現階段信息技術已經在各行各業中得到了較為廣泛的應用,對各個行業產生了深遠的影響。將信息技術應用于教育領域也受到了諸多教育者的關注。高中化學實驗課程的專業性與實踐性較強,加之部分化學知識較為抽象,學生動手實驗具有一定的難度。將現代信息技術應用于高中化學實驗教學中不僅可以提高學生的實驗能力,而且能夠使化學實驗教學順利進行。本文對信息技術在高中化學實驗教學中的價值進行了分析,并探討了基于信息化條件的高中化學實驗教學模式,以供參考?
關鍵詞:實驗教學 信息化條件 高中化學
信息技術作為第三次科技革命的產物,已經被應用于各個行業中,進一步推動了行業的發展。隨著教育改革的不斷推進,信息技術已經被應用于各個學科教學中,傳統的教學模式已經不適應現有的教學環境。《高中化學課程標準(實驗)》中明確提出了將信息技術應用于化學探究過程,倡導在化學實驗課程中應用現代化的信息技術提高教學效果。化學是一門以實驗為基礎的學科,由于化學實驗中存在一定的不安全因素。故而,部分教師會以演示實驗替代學生動手操作,這顯然與新課程改革的理念相悖,相信息技術引入高中化學實驗教學中也是化學學科的內在需求。
一、信息技術在高中化學實驗教學中的價值
(一)彌補傳統實驗教學模式的不足
在傳統化學實驗課程模式下,部分危險性較高的實驗,因為學生在實驗操作過程中有較多的不可控因素,稍有不慎容易發生安全事故,所以部分教師會采用巡回演示等方式,“做實驗”變為“說實驗”,影響了教學效果。在信息化條件下,教師能為學生創設逼真的實驗環境,可以減少化學實驗中的安全隱患,提高實驗教學效果。與此同時,由于化學實驗課程時間有限,“說實驗”的演示效果不佳,教師難以向學生呈現不明顯的實驗現象。在信息化條件下,利用虛擬實驗等方式能夠較好地還原難以呈現的實驗現象,增強學生對實驗內容的理解[1]。
(二)能夠呈現微觀變化
在傳統教學模式下,學生難以直接觀察到晶體結構等微觀變化的實驗,難以理解實驗原理,難以產生感性的認知。在信息化條件下,通過信息技術可以模擬微觀實驗的變化,有學生能夠理解相關實驗原理與知識。
(三)可以調動學習積極性
在信息化條件下利用那些技術進行虛擬實驗,可以幫助學生更好的學習化學實驗課程,能夠加快學生對新知識的理解與掌握,且比傳統化學實驗方式更容易操作,可以幫助部分學生克服對化學實驗的恐懼,提高學生的學習興趣。
二、基于信息化條件的高中化學實驗教學模式分析
(一)信息化教學與傳統教學相結合
傳統教學模式與信息化教學模式都有著特的優勢與不足,在信息化條件下,并不意味著高中化學實驗課程教學要完全摒棄傳統教學模式,而是要將兩者有機結合,優勢互補。一如在進行苯與溴反應的實驗時,由于課本裝置并非全封閉裝置,溴有劇毒且揮發性較強,放熱反應容易使溴蒸氣外溢,不僅容易污染環境,而且會對溴化氫的檢驗產生一定的影響。因此,可以利用文字、圖像、聲音向學生文獻這一實驗過程,拿到直觀演示的目的,同時也可以降低學生的學習難度。然而,通過多媒體視頻和課件直觀呈現實驗過程只是降低學生理解難度的一種方式,它并不能取代學生的思維過程。在這一過程中,學生了解到導管口需在液面上、溴苯呈現褐色,但為何需要這樣做、為何出現這一現象還需要通過其他手段才能獲知。因此,在高中化學實驗教學中,應該充分發揮信息化教學的優點,克服不足,讓信息化教學與傳統教學融為一體,從而提高高中化學實驗教學效果。
(二)合作探究學習模式
化學實驗課程內容具有較強的專業性與實踐性,若憑學生自主學習可能難以掌握課程內容,而且學習效率相對較低。因此,在信息化條件下,高中化學實驗課程不妨采用小組合作探究教學模式。在課前,基于學生的學習能力與性格劃分不同的學習小組,各個學習小組內要有不同水平、性格偏內向與偏外向的學生,而不同小組的整體水平要比較接近[2]。例如,在進行秀水于乙烯反應的化學實驗時,在教師分組、指定組長后,由組長組織組內成員圍繞“制取乙烯過程中是否可生成其他物質?通過何種檢驗方式使溴水褪色的為乙烯?”這些問題進行組內討論,由組長將組內成員進行分工,以及探討如何設計實驗去驗證這些問題。在實驗過程中,小組內應該有專員利用電腦和移動設備通過文字或視頻的方式記錄相應的實驗現象,實驗結束后,由小組根據記錄的實驗現象進行討論與解釋,并由組長將本組的討論情況進行匯總,最終得出結論。在信息化條件下實施合作探究學習模式不僅可以讓學生理解化學實驗現象產生與變化的過程,進一步理解所學知識,而且能夠鍛煉學生的思維能力,提高學習效率。
(三)翻轉課堂教學模式
在信息化條件下實施翻轉課堂教學模式,首先要使與學生的主體地位必須轉變,教學過程中要以學生為課堂教學的主體,給予學生自我學習與動手操作的機會。其次,在信息化條件下實施翻轉課堂教學模式,必須要關注學生的學習體驗,要盡可能地通過信息化的手段幫助學生快速理解重點與難點。例如,在進行酸堿中和滴定實驗時,這一化學實驗有較多的操作細節,若不重視,會影響實驗結果。因此在學生動手實驗前,教師可以通過多媒體向學生播放實驗視頻。讓學生了解實驗的操作流程以及基本的操作細節,從而規范學生的行為。在觀看視頻后,學生再圍繞教師提出的問題進行實驗,在實驗過程中總結姚平的手法等重點操作,之后學生與教師再利用信息化手段分析與檢驗實驗數據。
結語
在化學實驗課程教學過程中,教師要利用現代信息技術對教學手段與教學模式加以創新,發揮信息化教學的優勢,簡化知識結構,使學生更容易理解,進而提高化學實驗課程教學效率,培養學生的化學素養。
參考文獻
[1]邱國援.信息化背景下的高中化學實驗教學研究[J].中學化學教學參考,2017(4):29-30.
[2]唐琳,張玲.信息化教學改革背景下高中化學實驗創新性研究[J].中國教育技術裝備,2018,No.431(5):130-131.
作者簡介
周海霞(1982.7—),女,漢族,籍貫:湖南常德,大學本科,中教一級,研究方向:化學教育。