張政
摘要:《普通高中化學課程標準》提出了五個維度的學科核心素養,其中“科學探究與創新意識”從實踐層面激勵學生勇于創新,強調學生應借助已有的知識、原理、規律、方法對物質及其變化進行探索,在獲得新知的同時建構知識體系。化學實驗是科學探究的重要途徑,如何引導教師在帶領學生進行探究性實驗的過程中,積極探索現代信息技術與化學實驗的深度融合,發揮信息技術優勢,合理運用計算機模擬技術,達到落實并發展學生化學學科核心素養的目的?;诖?,本文章對高中化學探究性實驗信息化教學環境調研進行探討,以供相關從業人員參考。
關鍵詞:高中化學;探究性實驗;信息化教學;環境調研
培養學生化學動手實驗能力是高中化學課堂教學的主要任務,要想通過短暫的課堂教學,讓學生掌握實驗要領,培養學生實驗思維能力,這對于高中化學實驗教學而言難度較大。在高中化學實驗教學中合理運用探究式教學模式,不僅可以增強學生的主觀能動性,激發學生學習的興趣,提升學習質量和教學效果,同時也有效培養學生的邏輯思維能力和綜合分析問題能力。
一、高中化學實驗教學的重要性
對高中階段的化學課堂教學來說,實驗教學是最重要的教學,具有重要價值。一方面,高中化學教師開展實驗教學可以加強學生對化學知識的掌握。眾所周知,化學實驗的目的不僅是讓學生深刻理解化學知識,也不僅僅是對良好的教學氛圍進行營造,更重要的是讓學生學會通過自己的力量驗證所學的化學理論,透過現象看本質。另一方面,在化學教學中落實實驗教學,有利于學生綜合素養的提升。高中階段的化學實驗教學最主要的是變以往枯燥的理論課堂為實踐課堂,讓學生在具體的動手實踐中培養良好的科學探究精神。在實驗過程中增強實驗技能時,提升自身的實踐意識和觀念,從宏觀和微觀多方面認知化學知識、化學現象以及相關的規律后,形成綜合的化學素養。
二、高中化學探究性實驗信息化教學環境調研
(一)強化基于網絡的綠色實驗研究
高中化學在實驗的過程中,有些化學反應會產生有害有毒的氣體或者液體,還有一些實驗反應劇烈。為有效減少化學實驗過程中產生的污染,保護生態環境,確保教師與學生的安全,化學教師可以基于網絡開展綠色實驗研究,增強學生的環保意識。將信息技術與高中化學實驗教學相整合,教師可以引導學生多查閱資料,主動學習與化學實驗相關的知識,在實驗教學開展的過程中,有效節約時間,促進學生復習再學習的進行。同時,利用多媒體技術,還可以將化學實驗失敗的情況進行模擬,有效地增加學生的正確引導,讓學生明白錯誤操作造成的后果,可以提高學生的安全意識,杜絕錯誤操作的發生。比如:氫氣的可燃性實驗,倘若學生因為操作失誤,缺乏純度檢測,對氫氣的點燃容易造成爆炸,產生嚴重的不良后果。對這種危險性與危害極大的實驗,教師要注意結合信息技術改善。
(二)微課輔助放大微觀實驗內容
教師為幫助學生針對高中化學知識形成更為深層次的認知,便可借助微課形式的應用,將較為抽象的事物以更為生動、直觀的方式呈現在學生面前,此也為強化學生想象能力、邏輯思維的重要基礎。如在教師引導學生學習“物質的化學反應”此部分內容時,反應過程中物質的化合價變化、運動方向變化均為肉眼難以觀察到的微觀現象。若教師在教學過程中,僅要求學生按照死記硬背的方式完成化學知識的學習,標記化學價的轉換,則學生無法掌握學習重點,長此以往,學生將會對化學知識形成枯燥乏味的認知,部分學生甚至會產生化學知識的抵觸心理。而教師借助微課方式的應用,可將原子運動方式、離子運動方式直觀形象地呈現在學生面前,對微觀內容加以仿真呈現及模型構建,促使學生可對其中所蘊含的化學原理加以了解,在此過程中,還可有助于學生想象力的培養。
(三)利用攝影手段錄制視頻
互聯網時代下計算機、多媒體中的各種功能被有效開發,教師可以借助于錄像攝影功能,將學生的實驗情況記錄下來,并將其在電子白板上展示出來,讓學生觀看自身的實驗情況,是否在實驗步驟、方法及過程中存在漏洞,從而達到查漏補缺的目的,避免下一次實驗時再出錯。如在“Cl2實驗室制取法”中,教師首先可以將這一實驗進行整理,將實驗步驟、現象制作成視頻,讓學生根據視頻講解展開實驗探究。教師可以通過“攝影”將學生的實驗情況錄制下來,在錄制過程中,發現部分學生沒有正確把握實驗順序,沒有遵循“從上往下”的原則進行“放好鐵架臺-擺好酒精燈-根據酒精燈位置固定好鐵圈”這一實驗流程,教師可以將其展示在大屏幕上,和學生一起找出實驗中存在的問題,從而進行針對性的講解,達到查漏補缺、總結得失的目的。
結束語
綜上所述,立足于化學學科教學,探索與新課標、新教材深度融合的信息化教學,迫切需要與之相匹配的信息化教學資源和工具。我們通過調研,深入了解了廣大師生在探究性實驗教學中面臨的具體問題和需求,啟發我們進一步結合學科特點和學生認知特點,發揮信息技術優勢,精準開發更加貼近一線教學實際、提升化學探究性實驗教學質量的資源,讓信息技術真正成為落實并發展學生化學學科核心素養的助推器。
參考文獻:
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