如何利用信息技術優化化學教學

許玲玲

[摘 要]隨著信息技術的發展，現代信息技術為化學教學提供了更為有利的教學環境和先進的教學手段，為優質高效化學課堂的構建提供了廣闊的平臺。將現代信息技術運用在化學課堂教學中，使現代教學手段與現代教學模式有機結合，能優化化學課堂教學。尤其是隨著新課程改革的深入進行，信息技術必將在化學教學中發揮巨大的作用，它能提高學生學習化學的興趣，促進學生主動學習，活躍學生的思維，有利于學生在輕松的環境中掌握知識，形成系統的化學知識結構，培養創新精神和科學探究能力。

[關鍵詞]信息技術;教學難點;課堂互動;分層教學

《普通高中化學課程標準（2017年版）》中提出，應鼓勵教師運用信息技術提高課堂教學效率和質量，強化信息技術與化學教學的深度融合，促進教師教學方式和學生學習方式的改變。隨著現代科學技術的不斷進步和發展，信息技術正逐漸滲透到教育教學中并發揮著重要的作用，傳統的教學模式在信息技術的影響下逐漸發生改變，高中化學教學也不例外。信息技術應用于化學教學具有傳統教學手段無法替代的優勢，教師應適時、適度合理利用現代信息技術優化化學教學。

一、利用信息技術突破教學難點

信息技術的運用能使許多抽象的化學概念、化學規律、復雜的化學反應由靜態變為動態，無聲變為有聲，微觀變為直觀，抽象變為具體，所以利用信息技術有利于突破教學難點。例如，講解化學鍵的概念和晶體結構時，學生在理解上存在一定的困難，若采用信息技術，利用多媒體課件進行教學，不但可以提高學生的學習興趣，還能降低學習的難度，有利于學生理解與掌握。化學學習經常會涉及一些反應過程，尤其是在學習高中有機化學時，涉及有機物斷鍵和成鍵的問題，如果利用動畫展示能讓學生很直觀地看到相關化學鍵的變化情況，理解反應的原理就容易多了。例如，在講解“取代反應”時，利用動畫呈現氯氣、甲烷分子在反應過程中化學鍵的斷裂與生成，原子之間的重新組合變成了一氯甲烷、二氯甲烷等新的分子，進而從微粒的運動變化來解釋說明氯氣與甲烷反應是怎樣進行的，學生對取代反應的理解就容易得多。

二、利用信息技術使抽象的概念形象化

多媒體信息技術可以運用聲音、文字、圖像、動畫等手段來調動學生的感官，激發學生的求知欲。網絡時代中，很多新鮮資訊和知識給了我們更多的選擇機會，使其更好地為課堂教學服務。這些信息經過教師的選擇和加工，可以更加生動地展示在學生面前，既有豐富的信息量，又保證了課堂質量，實現課堂的優化組合。例如，“化學鍵”教學中，離子鍵的含義、形成條件及用電子式表示離子化合物的形成過程等知識比較抽象，學生掌握起來有些困難。傳統的教學中，教師會通過演示“鈉在氯氣中燃燒”的實驗，在黑板上運用核外電子排布的知識和化學鍵知識分析氯化鈉的形成過程，這種展示方法很難讓學生理解和接受。有了信息技術的支撐，教師利用動畫將鈉原子、氯原子的化合過程展示出來：鈉原子、氯原子自動相遇后在一定條件下，鈉原子最外層上的電子轉移到氯原子最外層電子層上，融入并繞氯原子核運轉，同時顯示出負電性，此時，鈉原子最外電子層消失，使次外層變成了最外層，同時顯示出正電性，在靜電作用下，兩離子相互作用形成NaCl。原本肉眼看不見的反應過程以動畫的形式變成生動有趣的化學過程，讓學生更容易理解和接受，提高了教學效果。教師還可以將一些抽象的理論、復雜的變化過程和運動形式，以內容生動、圖像逼真、聲音動聽的形式展現在學生面前，加深學生對抽象事物的理解和認識，便于引導學生探索事物的本質和聯系。

三、利用信息技術突破教學時空

在教學中，一些化學知識和化學實驗是存在時空限制的，在課堂上無法呈現和完成，這時可以利用信息技術的強大優勢來突破教學時空，達到化復雜為簡單的目的。新課程特別強調化學與生活的聯系，很多化學知識都是與生活息息相關的，因此，教學中可以利用多媒體打破時空的限制，為學生模擬現實情境，激發學生的興趣。例如，在教學“硫酸的工業制備”時，教師在網上搜索以硫鐵礦制備硫酸的視頻，在課堂讓學生觀看，把硫酸的制備過程形象地展示在學生面前，做到理論聯系實際，提高學習效果。

化學實驗在化學學習的過程中是很重要的，學生學習很多化學知識都是在化學實驗中獲得的，但是一些化學實驗有的現象不明顯，有的反應時間過快，有的反應時間過慢，導致實驗的效果不理想。借助信息技術可代替實驗室的實際操作，演示出化學反應的全過程。例如，“鐵的吸氧腐蝕”實驗是一個漫長的過程，教師可以利用多媒體來壓縮實驗的全過程，利用視頻展示將兩個細長的鐵條放在水溶液和酸性溶液中，隨著教師拖動進度條，模擬時間過了一天、兩天、三天后的情境，讓學生觀察對比兩根鐵塊的腐蝕過程，然后啟發學生進行思考。這樣的模擬實驗縮短了實驗時間，讓學生身臨其境，從中體驗、發現并認識化學知識的本質，不僅提高了學習興趣，增強主動參與學習的意識，而且培養了學生熱愛觀察、細心觀察的習慣和能力，同時又能讓學生加深認識，深化理解，提高學習效率。

四、利用信息技術豐富課堂互動形式

互動是課堂教學的主要形式，有效的互動有利于高效課堂的建立。利用現代信息技術能豐富課堂互動形式，激發學生的學習興趣和積極性，提高課堂效率。教師可以根據教學內容選擇不同的教學手段和輔助工具，豐富課堂的互動形式。如希沃授課助手就是非常好的互動工具。在實驗課上，可以通過希沃授課助手上傳學生的實驗成果，加以點評和總結。習題課可以通過希沃授課助手上傳學生有疑惑的典型問題，教師解答，實時反饋，增加課堂的互動性，豐富教學手段。

五、利用信息技術開展分層教學

分層教學理論在我國古代就已有之。新課改背景下的高中化學教學，要求教師立足于全體學生，促使每一個學生通過有效的學習獲得發展，促使所有學生都能得到提升。微課這一形式，由于其內容可以讓學生自由選擇，更易于實現深層次的分層，并且是在照顧絕大多數學生尊嚴的情況下實現，因此更受學生歡迎，教師可以充分借助微課這一教學模式開展分層教學。例如，在“氧化還原反應”教學中，由于每個學生的接受能力不同，如果一味沿用傳統教學模式，很可能會使學生出現“兩頭吃不飽、吃不好”的現象，嚴重影響課堂教學效果。據此，教師借助微課的形式，結合班級學生的實際情況設計不同層次的微課視頻，上傳至班級教學平臺，要求學生利用課余時間并結合自身實際，有針對性地選取微課視頻展開探究性學習。這樣通過微課開展分層教學，不僅能提高學生的自主學習能力，也有利于培養學生的自信心。

六、利用信息技術拓寬教學廣度

高中化學涉及材料、環境、醫學和能源等重要的基礎領域。面對如此豐富的化學知識內容，書面上的信息非常有限，不能單靠教材傳授知識，可以借助互聯網強大、快速的搜索功能，根據教學內容篩選適合的補充資料，以增強教學效果。例如，通過互聯網能搜索到許多最前沿的關于化學方面的動態，從而及時更新和補充教學內容，讓化學知識更接近于學生的學習和生活，拓寬化學教學的廣度。

現代信息技術并不是萬能的，它也有自己的局限性。在運用現代信息技術的同時，要遵循教學規律，將其當作教學的一種補充，而不是完全替代常規的課堂教學模式，更不可替代學生的自主學習和實驗探究。在應用信息技術的過程中，教師要精心備課，合理安排運用時機，才能高效發揮它的優勢，達到最佳的課堂教學效果。同時，教師還要注重自身信息技術能力的提高，積極探索信息技術軟件的功能和教學使用策略，讓信息技術在教學中發揮出最大功效，不斷提高教學效率。

參考文獻：

[1]中華人民共和國教育部.普通高中化學課程標準（2017年版）[S].北京：人民教育出版社，2018.

[2]譚明江.利用現代信息技術優化教學情景[J].今日科苑，2010，（12）.

[3]李鴻陽.如何利用信息技術輔助化學概念教學[J].教學研究，2016，（12）.

【項目來源：本文為福建省教育科學規劃課題（編號：2020-270）研究成果】

（責任編輯 付淑霞）