基于信息技術的高中化學實驗教學探究

◎ 趙 慧

引言:在社會科技不斷發展下,信息技術在教育教學中得到了十分廣泛的應用,高中化學實驗教學也不例外。將其合理引入實驗教學中,能夠很好地豐富課堂形式,降低學生的學習理解難度,提升課堂教學質量。不過因為傳統教學觀念根深蒂固的影響,使得部分教師并沒能認清信息技術的作用與價值,存在應用盲目性的特點。除此之外,還有部分教師信息素養不高,不能將信息技術有效應用至實驗課堂上,這些問題的存在都嚴重阻礙到信息技術作用的體現,不利于教學發展。就這一方面來說,加強基于信息技術的高中化學實驗教學探究有著很強的現實意義。

一、信息技術在高中化學實驗教學中的應用優勢

1.助力化學微觀結構的解讀

就高中化學實驗教學而言,微觀粒子反應過程的探討是學生學習的一大難點所在。通過常規實驗演示手段,難以將微觀層面的反應結果體現出來,所以往往只能依靠學生的自主推導,極易出現理解偏差[1]。而借助信息技術,則能將微觀粒子的反應過程動態化的演示出來,給予學生直觀的感受,降低學生的學習理解難度,提升教學質量。

2.替代部分危險實驗

高中化學課程中蘊含了十分豐富的化學實驗內容,其中有部分實驗難度大,而且實驗過程中還會應用到或者是產生一些有毒有害物質。出于安全方面的考慮,教師在教學中往往都是通過口頭講述的方式教學,又或者是直接自己簡單操作,這樣導致實驗教學流于形式,難以達成理想的教學效果。而通過信息技術則能很好解決這一問題,將這類實驗在虛擬環境中呈現出來,不僅可以確保教學安全,而且還能幫助學生直觀地看到實驗反應過程。

3.促進教學與生活的結合

化學知識來源于生活,又高于生活。可以說,化學反應現象無處不在,很多生活中的現象都能借助化學分析方法解釋。新課改中強調,教育教學應該加強與生活的結合,使得學生能夠熟練應用自身所學解決生活具體問題[2]。不過因為受到教學環境、課堂時間等因素的影響,導致化學實驗難以走進學生的生活。而合理應用信息技術則能很好解決這一問題,打破傳統教學局限。教師可以借助信息技術將互聯網中的資源合理利用起來,引入豐富的生活化學問題,使得學生在學習探究中實現實踐能力的發展,促進實驗教學質量更上一個臺階。

二、基于信息技術的高中化學實驗教學

1.借助多媒體設備消除實驗操作危險

所有的化學實驗操作都應該具備嚴謹性。對于化學實驗操作而言,有部分存在危險性,而且危險性還很大。在傳統教學模式下,為了確保學生的安全,教師往往不會讓學生的動手操作,或自己簡單演示,或直接通過理論教授替代。這種方式會讓學生對該部分內容產生很大的困惑,難以實現深層次的理解。而合理引入信息技術則能很好消除安全隱患,具體就是為學生提供虛擬實驗室,然后讓學生在其中動手操作,以便實現對知識的有效把握,促進課堂教學質量更上一個臺階。

例如在“噴泉實驗”這一課程教學中,高中化學教師首先可以結合知識點進行實驗設計,同時為學生詳細講解實驗注意事項,之后帶領學生在虛擬實驗中進行動手操作。在這種沒有化學藥品限制、實驗危險性的環境中,學生能夠大膽地表現自己[3]。同時,這種方式也能讓學生借助多次實驗操作逐漸增強對知識的理解,而動手能力又能獲得良好的鍛煉,形成良好的化學核心素養。不過在學生動手操作中,教師依舊的發揮自身引導作用,使得學生能夠規范性的操作,而不是盲目性的放縱,這樣才能達成理想的教學效果,促進教學目標更加高效地實現。

2.借助信息技術生動形象的呈現化學實驗

高中化學選修三內容中涉及很多對微觀粒子知識的學習,如物質結構、原子結構等。在這部分知識學習中,學生很難通過眼睛觀察,實驗操作學習自然更加無從提及。進而在具體教學中,教師基本都是口頭講解,之后依靠學生的空間想象能力去推演,以便實現知識的理解。這種方式顯得十分枯燥,而且依靠學生的死記硬背,隨著時間不斷推移,學生還會逐漸遺忘。針對此,高中化學教師可以合理應用信息技術,將實驗操作環節通過視頻的形式呈現出來,這樣可以讓學生清晰直觀的學習掌握,有效激起他們的學習興趣,提升教學質量。

例如在“晶體的形成實驗”這節知識教學中,教師便可以通過多媒體視頻進行呈現,使得學生觀看清晰形象的實驗操作片段,感受晶體形成的過程與原理,觀察晶體的分子結構。在這種教學方式下,學生可以感受到粒子到宇宙的變化,感受到化學學科的魅力,進而真正愛上化學實驗課堂,今后能夠積極主動的參與其中,促進其化學綜合能力的有效發展。

3.借助信息技術激發學生創新思維

在高中化學實驗課堂教學中應用信息技術,能夠讓學生在視頻中進行高效的學習,感受化學學科的魅力。教師還可以借助互聯網獲取更多優質的視頻、圖片等資源,結合教學主題與要求進行呈現,借助此激起學生的實驗操作欲望和興趣,發展他們的創新思維,加深他們對知識的理解,促進教學質量有效地提高。

例如在“化學能與熱能的相互轉化”這一實驗教學中,高中化學教師可以先從網絡上找尋各種能量轉化的實驗操作視頻,讓學生借助此感受其他實驗人員的創新思維和化學生氣的變化,激起他們的操作欲望。之后,教師可以為學生講解實驗課題,并讓學生自主進行實驗設計與操作。除此之外,教師還可以先將學生合理分成幾個小組,然后進行組間競賽。在好勝心趨勢下,學生必定能更加積極的思考和討論,實現思維的發展。而在具體實驗操作中,學生的動手實踐能力、創新思維、合作交流能力等都能獲得良好的鍛煉,對于本課程知識的理解也能更加的全面性,形成良好的化學學科核心素養,為其今后學習發展奠定扎實的基礎。

三、結語

綜上所述,在高中化學實驗教學中合理應用信息技術十分有必要,能夠很好彌補傳統教學模式中的弊端,促進教學質量更上一個臺階。針對此,高中化學教師應該積極轉變傳統教學觀念,認清信息技術的作用,然后結合教學內容與要求合理引入,以便將抽象化的知識形象直觀地呈現出來,幫助學生更好地看清實驗現象,加深他們對相關化學知識的理解,促進教學目標更加高效的達成。