信息技術背景下高中化學核心素養的探索與研究

徐紅

摘 要：為順應新課程改革的發展要求，貫徹化學學科素質教育理念，高中化學教師必須重視學生核心素養的培養，借助信息技術實現化學教學的改革與創新。高中階段的學生需具備的化學核心素養主要包括創新思維、化學應用能力及自主探究能力等。化學核心素養培養要求教師持續優化專業教學水平，結合時代發展創新教學手段，實現信息技術與化學課堂的融合，從而激發學生的化學學習興趣，優化高中化學課堂的品質，為學生進一步探究化學學科奠定基礎。本文在淺析高中化學核心素養的基礎上，結合信息技術在高中化學教學中的作用，探究信息技術背景下高中化學核心素養的培養策略，希望能夠助力于高中化學的教學改革與創新。

關鍵詞：高中化學;信息技術;核心素養;應用

步入高中階段后，化學學科的知識體量及深度都明顯提升，高中生學習化學學科的難度增加，不能僅憑借背誦知識點完成教學目標，高中化學學習更需要通過深層次的實驗與探究才能夠內化更具深度的知識點，要求高中生必須具備創新思維與自主探究能力，在學習中不斷鍛煉化學應用能力，而這些也是構成高中化學核心素養的關鍵要素。為了攻克紛雜且抽象的知識點帶來的學習困難，也為了提高化學教學的實踐性與綜合性，高中化學教師應將重點轉向培養學生學科核心素養。而從學生認知規律及個體差異角度出發，為了更好地培養學生的化學核心素養，教師必須在化學課堂中科學引進信息技術，不斷探索現代化的教學模式，發揮信息技術的教學功能，讓學生能夠通過化學學習實現更好的發展。

一、高中化學核心素養的內涵

在應試教育模式中，高中階段化學教學更加側重于基礎知識與技能的講授，為了獲得更理想的成績，迫使學生麻木地記憶化學知識點與方程式，高中教師缺乏育人意識，忽視了學生化學核心素養及綜合能力的培養[1]。但從素質教育理念出發，培養化學核心素養才是高中化學教學的核心教學目標，教師在重視知識與技能教授基礎上，更應該強調化學思想、化學方法及化學精神的培養，它們才是組成化學核心素養的關鍵要素。化學思想是指化學變化中的守恒思想、量變與質變中的對立統一等構成化學學科的核心思想與理念;化學方法是指化學操作、觀察、分析、對比、推演、綜合與歸納等支撐完成化學研究的科學方法;化學精神是指在化學研究中需要秉承的核心精神品質，如求實與批判精神、客觀而嚴謹的務實精神、追根問底的探究精神等，這也是支撐化學研究者探究與熱愛化學的內核。化學思想、化學方法與化學精神是激發學生內在化學探究熱情的關鍵要素，對學生化學興趣的培養及化學思維的形成具有重要意義，能夠指引學生高效完成課堂化學學習，并實現課外化學探究的延伸[2]。向更深層次探究化學核心素養，不僅是支持學生內化化學知識，優化化學學習效果的核心動力，同時學生形成化學思維對其創造力的激發也具有重要價值，化學核心素養的形成對學生未來發展具有重要意義。

二、高中化學教學中信息技術的作用

（一）培養學生學習興趣，形成化學思維

高中階段所涉及的化學學科內容較為深奧且抽象，若僅單純地進行理論講述容易使化學課堂產生極高的枯燥感與單調感，導致學生喪失化學學習興趣，同時被動接受的學習模式并不利于學生化學思維的發散，僵化的課堂氛圍也難以激發學生的化學探索激情，無法收獲理想的教學效果[3]。而信息技術的應用能夠賦予枯燥的化學知識以生動、豐富的形象，更加有利于學生創造力的激發，聲音、色彩及立體影像等形式的教學資源能夠對學生產生更強的吸引力。例如：傳統無機非金屬材料的教學中，在講述玻璃與水泥等材料的性能及生產工藝時，相較于照本宣科的誦讀，教師通過播放強地震后的視頻資料，展現鋼筋水泥與混凝土所呈現出遠高于土坯和山石的承受力的方法，更容易吸引學生探究無機非金屬材料的興趣。

（二）實現教學化難為易，優化學習效率

高中階段的化學作為一門具有邏輯性、科學性與抽象性的理科學科，包含眾多的公式、原理、符號及實驗內容，這些內容都需要學生以化學思維進行有效的內化與理解，不能僅憑借死記硬背來提高化學成績[4]。因此，高中階段學生的學習效率直接影響學習成果，而學生對化學難點的攻克也直接影響化學成績。無論是為了培養學生的化學核心素養還是提高化學成績，教師都應重視對教學難點的傳授，從而提高學生的學習效率。通過信息技術教師可以將抽象復雜的化學內容轉化為直觀的化學現象，將變化莫測的實驗現象進行放大與具體呈現，實現化學教學的化難為易，直接提升化學教學的教學質量[5]。

（三）培養學生自主學習能力，促進個性化發展

在傳統的教學模式中，教師與學生仿佛扮演著表演者與觀眾的角色，教師單方面向學生輸出教學內容，學生需要跟隨教師的節奏與腳步完成教學設計，但不同化學基礎的學生對教師教學的適應力是有所差異的，部分學生因基礎薄弱導致與教師的教學進度脫節，學習化學的難度日益增加，學生容易在化學學習中產生挫敗感，從而導致學習興趣喪失，如此基本教學目標都難以落實，學生的核心素養更難以得到提升[6]。因此，高中化學教師應重視學生在學習中的主動權，以更加靈活的教學方式保障學生的個性發展，重視學生核心素養的培養，不斷提高學生的自主學習能力。通過信息技術與化學課堂的融合，可以兼顧所有層次的學生，對所有學生保留充足的自學空間，讓學生都能夠在信息平臺中展開自主學習，學生可在課后利用網絡資料鞏固與內化課堂知識，有效地補充課堂教學內容，攻克課堂學習難點，深化課堂中未及時吸收的知識點。同時，信息技術能夠為學生課前預習提供良好的輔助，學生可根據教師的計劃在課前進行學習資源的收集，學生在課堂中完成預習與自學成果的檢驗，更加有利于學生學習信心的樹立[7]。

三、信息技術背景下高中化學核心素養培養策略

（一）以多媒體手段提升學生化學認知

作為互聯網時代重要的教輔工具，多媒體在化學學科中的應用能夠發揮其趣味性強且直觀性高的教學優勢，利用多媒體可以將化學知識與圖片、音頻、視頻及表格等形式進行直觀化的演示與展現，在化學課堂中構建更加真實生動的化學情境，降低學生理解化學知識的難度，成為學生理解化學知識的重要學習參照，有效提高化學教學的實效性[8]。因此，高中化學教師應圍繞教學內容及目標，靈活地將多媒體技術應用于化學課堂中，充分發揮多媒體的教學輔助功能，利用多媒體幫助學生構建化學知識體系，強化學生的化學認知。例如：元素周期表的教學，教師可根據門捷列夫編排元素周期表的故事結合網絡搜集的教學資源，創建故事化的教學情境，在輕松的故事氛圍中引導學生捕捉教學重點。又如，物質的聚集狀態的教學，教師可利用多媒體技術模擬物質的聚集，創建真實生動的教學情境，根據掌握物質不同聚集狀態的特性及進行氣態、液態與固態分類的目標創建靈動的教學情境，通過多媒體技術展現玲瓏剔透的冰晶、自由流動的空氣、不斷蒸騰的熱氣等不同形態的物質，然后進一步講解原子、分子及離子等微觀粒子概念，幫助學生更加生動地掌握相關知識。

（二）依托微課促進化學探究

“互聯網+”時代，信息技術在各行各業中都實現了深度的融合，在教育領域也隨之衍生出諸多教育信息技術，而其中最具代表性的是微課[9]。微課具有直觀、便捷、簡單、高效與精練的特征，它將化學知識的重點與難點凝聚于精短的微視頻中，微課的應用能夠有效降低化學教學的難度，有助于學生自主進行化學探究，可以有效提高化學教學的效率。微課也是高中化學教師構建化學翻轉課堂的重要工具，有利于學生進行化學思維的交流，也便于學生展開化學實踐，能夠將學生真正推向課堂主體地位，幫助學生實現化學思維及化學知識應用能力的有序提高[10]。因此，高中化學教師應將創新性的微課教學理念融入教學實踐中，從學生的化學發展需求出發，強化化學課堂中微課的滲透，從根本上提高學生的合作、探究及研發能力，更好地培養學生的化學核心素養。

例如：混合物分離及提純的教學。教師可聯系與之相關的已學的蒸發與過濾的知識點制作微課視頻，通過微課強化化學教學的銜接，通過播放微課視頻可帶領學生回顧蒸發與過濾的知識點，并順勢導出本堂課的教學內容，幫助學生構建完整的化學知識體系。又如，脂肪烴的教學，教師可圍繞該知識點搜集網絡音頻或視頻資源，結合網絡資源涉及微課視頻，借助微課視頻進行翻轉課堂教學。由微課視頻引出“烴為何種物質”“脂肪烴是何種樣子”等啟發性問題，為學生的自主探究提供方向。教師可根據學生的個人能力及特長進行合理分組，將全班學生劃分為多個學習小組展開組內共同學習，讓學生以小組為單位展開合作探究，針對教師提出的問題進行資源搜集與分析，通過共同的交流與討論得出最終的答案，然后以小組為單位進行答案提交。教師可利用多媒體設備展示各小組提交的答案，并進行匯總分析，讓各小組派代表闡述解題思路與結果，最終梳理出正確答案。如此，不僅能夠強化學生對該知識點的印象，還可以培養學生的協作能力與自主探究能力。

（三）引入信息軟件助力化學實驗

實驗是化學學科的重要組成部分，實驗教學的有效性直接影響著化學教學的質量與效率。為了幫助高中生更加迅速地深化化學知識點，更加深刻地理解化學理念，高中化學教師必須借助信息技術開展更有效的化學實驗教學，從而全面培養學生的化學核心素養，幫助學生實現全面發展[11]。在傳統的化學實驗教學中，學生受時間與空間的限制，學生的實驗能力得不到充分鍛煉。而脫離了實驗的化學學習是十分空泛的，學生難以透徹地理解化學知識點。因此，教師應借助信息軟件為學生創造更多的實驗機會，通過模擬實驗與真實實驗，提高學生的實驗能力，通過有效的實驗教學提高學生自主學習能力和化學教學的效率。

（四）打造網絡平臺延伸化學教學

課后輔導環節是幫助學生深化鞏固化學知識，強化課堂教學效果的重要環節，高中化學教師應善于應用互聯網交互平臺強化課后輔導的及時性與有效性，借助網絡平臺實現化學教學的延伸與擴展[12]。化學教師應調動互聯網平臺的交互與信息傳遞特征，實現多路徑的課后輔導，為學生化學課后練習提供有效的幫助，打破課后輔導與練習的固化性與機械性，推動化學教學的個性化發展。

例如：教師可依托各類軟件構建線上教育平臺，按時將章節微課與數字試題上傳至網絡教育平臺中，指導學生針對微課與試題進行預習與練習，通過線上平臺的反饋精準掌握學生的學習進度，了解學生的思想動態，從而制訂個性化的教學方案，結合真實的教學反饋選擇針對性的教學方法，更好地提高教學的實效性。教師可利用平臺進行信息化的作業布置，在傳統習題的基礎上，可以設計完成并錄制居家化學實驗等其他形式的作業，打破課后作業的枯燥性，激發學生的化學實驗熱情。教師可定期在平臺中圍繞化學知識點與學生展開課題討論，掌握學生的化學學習共性與差異性，通過集中輔導與一對一輔導的形式幫助學生攻克化學難題。

結束語

信息技術為高中化學教學提供了絕佳的改革與創新契機，高中化學教師在素質教育理念的指導下應不斷在化學教學中引進信息技術，利用信息技術優化教學氛圍與教學環境，實現現代化教育的貫徹與落實，打造“互聯網+”的教育新常態。通過現代化技術與方法的應用，提高化學教學的質量，從而實現高中生化學核心素養的全面提升，為學生的綜合發展奠定基礎。

參考文獻

[1]徐玉瑩.關于“信息技術融合下的高中化學互動課堂”教學策略的思考[J].高考，2021（35）：87-88.

[2]謝子鵬.新高考下高中化學核心素養在集體備課中的應用[J].新課程，2021（49）：74.

[3]陳資鋒.學科核心素養培養下的高中化學教學改革策略探討[J].考試周刊，2021（86）：100-102.

[4]范成梅.論核心素養在高中化學課堂教學中的體現[J].新課程，2021（36）：65.

[5]萬里.融合信息技術，培養核心素養：高中化學課堂教學研究[J].高考，2021（24）：61-62.

[6]李成梅.高中化學核心素養的價值與培養策略探究[J].考試周刊，2021（57）：141-142.

[7]王林軍.高中化學核心素養下實驗教學的優化路徑探析[J].高考，2021（18）：117-118.

[8]徐文明.核心素養下的高中化學實驗教學策略探究[J].基礎教育論壇，2021（18）：75-76.

[9]張瑛美.構建微課設計開發新模型助力學生全面發展[J].教學考試，2021（23）：23-25.

[10]李成珠.基于微課落實高中化學核心素養的探究[J].名師在線，2021（12）：83-84.

[11]宋尾娥.信息技術在高中化學實驗教學中的應用探討[J].學苑教育，2021（11）：49-50.

[12]鄭彬華.融合信息技術，培養核心素養：高中化學課堂教學研究[J].高考，2021（12）：85-86.