讓信息技術在高中化學實驗教學中煥發光彩

摘 要：實驗是高中化學教學的難點部分，導致部分教師在開展教學的過程中會不自覺地將教學重點放于理論知識的講解。然而，實驗是學生理解化學知識的重要途徑，也是鍛煉學生動手能力的有效載體。因此，教師要將實驗教學重視起來，利用信息技術的輔助提升實驗教學效果。本文從現狀、可能性、優勢、策略四個方面入手，闡述了如何利用信息技術優化高中化學實驗教學。

關鍵詞：高中化學;實驗教學;信息技術;方法

在開展課堂教學的時候，運用信息技術可以解決很多問題。例如：可以將難以完成的實驗展示在學生面前，讓學生在學習化學知識的同時提升學生的學習技巧，促進學生的長遠發展。基于此，教師要將高中化學實驗信息化教學重視起來。下列提供了幾種簡單有效的方法，教師可以運用于實際教學中。

一、高中化學實驗教學現狀

想要提高實驗教學的效果，就必須注重實驗的設計。在當前的化學實驗教學中，存在這樣的問題：教師沒有設計有效的實驗設計，導致學生在開展實驗的時候會出現很多問題，化學實驗產生很多故障，實驗的成功率降低[1]。此外，通過調查發現，多數高中化學實驗教學為驗證實驗，只是簡單地看一下實驗結果是不是和教材中的相符。在這種實驗教學中，學生沒有發現化學實驗的樂趣所在，沒有進行實驗探究，所以對化學學習產生不了興趣。另外，教師直接固定了實驗內容，所以即使進行了化學實驗教學，也沒有辦法讓學生更好地成長與發展，還會在一定程度上影響課堂教學效率的提升。

二、高中化學實驗教學中運用信息技術的可能性

在時代的飛速發展下，教育部門呼吁各大院校引入現代化信息技術設備，而信息技術的引入為化學實驗教學的開展提供了可能性。例如：教師可以根據教學內容制作出有效的課件、視頻，可以在互聯網上搜集一定的文字資料、動畫視頻。也就是說，借助信息技術能夠在一定程度上優化教師的教學策略，拓展教師的教學方式，從而幫助學生更好地進行學習。

不過，在開展高中化學實驗教學的時候，教師在應用信息技術的時候一定要注意以下幾點：（一）滿足學生學習需求。因為課堂教學的主體是學生，只有滿足學生的學習需求才能讓其產生學習興趣，才能讓學生獲得滿足感。（二）要與實驗特征相符。化學實驗具有一定的特點，如果盲目地采用信息技術開展化學實驗教學，不僅會降低課堂教學效率，還阻礙了學生化學素養的提升。（三）豐富教學手段。基于信息技術的教學手段有很多種，教師可以根據化學實驗的特點選擇適合的教學手段[2]。如教師可以運用微課、翻轉課堂等進行課堂教學。借助這樣的教學方式，就能有效地調動學生的學習積極性，讓學生更加主動地參與到課堂教學中，進而為開放性學習提供可能性。（四）自主設計實驗。網絡的開放性可為學生搜集更多的學習資源，可以讓學生自主地進行實驗設計，可以為學生進行互動學習奠定良好的基礎。此外，將信息技術運用于高中化學實驗教學中，可以使理論教學的可能性加強，可以將實驗教學的內涵、本質挖掘出來、呈現出來，可以讓學生運用科學有效的手段對實驗現象進行解釋。

三、高中化學實驗教學中運用信息技術的優勢

在高中化學實驗教學中融入信息技術，能夠從根本上對教學手段進行改變。例如：運用信息技術開展課堂教學可以將實驗教學的資源變得更加豐富，可以讓學生更好地感知化學實驗的過程。具體來講，在高中化學實驗教學中運用信息技術的優勢有以下幾點：

（一）模擬實驗

由于實驗材料、實驗場地等種種因素的限制，使得部分實驗并不能有效開展。借助信息技術可以有效地彌補這一不足，教師可以運用虛擬技術將實驗材料呈現在學生面前，讓學生結合所學知識進行實驗。這樣一來，就可以在潛移默化中創設出相關的情境，營造出相關的環境。而且在應用信息技術進行高中化學實驗教學時，可以給予相應的提示，學生看到實驗現象，可以更好地理解知識。

（二）無害化實驗

高中化學教材中有很多實驗，有的實驗操作簡單，卻有一定的危害，會導致學生的身體受到影響。但是這些實驗對學生的學習而言有著重要作用，如果掌握不了這些知識會對學生的學習與發展造成影響。此時將信息技術運用起來，就能引導學生主動地思考問題，在潛移默化中發展自身對知識的感性認知，在保證學生安全的基礎上完成實驗教學目標。

（三）降低教學難度

在化學實驗中加入信息技術不僅可以使實驗操作變得簡單，還可以向學生揭示化學學科的本質內涵，充分保證課堂教學質量。而且信息技術的運用給予了學生一定的自由，可以讓學生進行自主學習[3]。

四、高中化學實驗教學中運用信息技術的策略

（一）模擬錯誤操作

實驗過程中經常會出現錯誤操作，但是不管教師怎么說，學生都無法將這些錯誤操作進行記憶。利用信息技術，將錯誤操作模擬出來，可以使靜態化的知識動態化，可以使復雜的知識變得簡單，讓學生深入地了解相應化學知識。

例如：在教學“氨與銨鹽”的相關知識的時候，教師可以先對教材內容進行分析，然后基于知識點設計教學。這部分知識中有很多容易出錯的操作，如果學生不注意很容易出現實驗事故，會對學生的身體造成影響。所以，教師要將所有需要注意的問題、容易出現錯誤的操作進行整合，制作出相關的模擬實驗教學課件。在正式開始教學時，教師可以將提前制作好的錯誤操作的課件展示給學生，讓學生形成一定的敬畏心理，之后再讓學生自主進行模擬實驗。在這一過程中，學生會按照正確步驟進行實驗。此外，教師還可以將Flash利用起來，以動畫的形式將化學實驗模擬出來，讓學生明白錯誤的操作會帶來怎樣的危險。通過這樣的課堂教學，學生可以加深對化學實驗中的注意事項的印象，可以順利地進行化學實驗。

（二）演示化學實驗

化學實驗在操作過程中極易受到其他因素的影響，例如：環境、實驗藥物、儀器、能力等。在這些因素的影響下，實驗難度會有所增強，實驗現象會受到影響，實驗教學的效果也會嚴重受到影響。而將投影技術運用起來，可以進行有效的實驗演示，提高課堂教學的效率、質量。同時因為投影儀操作特別簡單，污染小，可以節約實驗材料，所以教師要將投影儀的運用重視起來[4]。

例如：在教學“電解飽和食鹽水”的相關知識的時候，教師要知道，這一實驗特別容易受到其他因素的影響，但是很重要，為了給實驗教學的效果提供保障，教師可以借助投影儀的輔助提升教學效果。具體來講，教師可以借助投影儀將實驗現象放大，讓學生直接對實驗現象進行觀察。通過這一過程，學生可以切實看到陰陽兩極中的小氣泡。經過切實有效的對比，學生就能得出結論：陽極產生了氯氣。在上述化學實驗結束后，教師可以引導學生在陰極附近滴幾滴酚酞溶液并對產生的變化進行觀察，即：溶液會變成紅色。結合所學知識可以得出這樣的結論：陰極附近生成了堿性物質。這樣一來，學生可以將相關的知識了解、掌握。在這樣的課堂教學中，學生可以切實地看到知識，可以更好地理解知識，實驗教學的效率可以得到有效的提高。

（三）定量化展示實驗

通過實踐發現，大多數化學實驗的反應為氣泡。而在遇到這種情況的時候，教師會讓學生進行定量化研究。因此，教師可以引導學生嘗試用定量的方式進行分析，如活塞移動速度、氣球膨脹速度等，將氣泡具象化進行分析。

例如：在進行實驗“影響過氧化氫分解反正速率的因素”的時候，教師教授的這種定量化研究的方法只給學生提供了一個觀察對象——氣泡產生的速度。而在完成這樣的化學實驗的時候，會發現兩者的現象無甚差異：將5ml濃度12%的過氧化氫溶液、5ml濃度4%的過氧化氫溶液加入，再將氯化鐵溶液滴入其中，再對氣泡產生速度進行有效分析。這樣得出來的化學實驗結論是無法讓學生信服的，甚至有不少學生對化學學習喪失了興趣，不愿意參與到教學過程中。倘若教師運用數字傳感技術進行化學實驗教學，不僅可以讓學生直觀地看到實驗現象，還能進行切實有效的分析。同時，借助這樣的教學方式，學生就不會對化學知識產生抵觸心理，充分激發學生的積極性。因此，教師在教學的過程中要保證學生成為課堂的主體，幫助學生更好地掌握知識，從而達到教師既定的教學目標。

（四）仿真化學實驗

在二十一世紀，運用信息技術開展課堂教學是很常見的一件事情。通過仿真化學實驗室進行演示實驗可以讓學生獲得真實的體驗，更好地理解知識，有效地將學生的學習興趣調動起來，可以讓學生充分了解實驗原理。所以，在開展課堂教學的時候，教師要將化學實驗模擬軟件有效地利用起來，模擬化學實驗環境，使實驗過程直接呈現在學生面前，可以使學生在理解知識的同時各項能力得到培養。不過，教師要知道，雖然仿真實驗在一定程度上限制了學生動手能力的提升，但在仿真實驗中學生能夠了解實驗的原理，掌握實驗的具體步驟，有效地提升學生的學習效率，促進學生的長遠發展。

五、運用信息技術在高中化學實驗教學中必須要注意的問題

信息技術在教學中的應用能夠為當前高中化學的課堂教學帶來全新的變化，化學作為一門以實驗為基礎的學科，重視實驗在教學中的應用，能夠提高課堂教學的效率，實現更加有效的發展，同時也可以通過有效的教學形式的設計，運用信息技術給學生展開更加豐富多彩的實驗教學。然而，信息技術在課堂上作為一種應用的工具，產生的效果必然是有利有弊的，上文介紹了教師運用信息技術進行化學實驗教學的一些有效的策略，但是教師應用信息技術展開化學實驗教學也應規避一些弊端：

第一，信息技術作為一種教學的工具，在課堂上的運用所產生的高質量的教學效果并不能夠代替教師形成一種全新的存在。即便運用信息技術展現出來的化學課件能夠圖文并茂，擁有悅耳動聽的聲音，對學生的多種感官均能產生一定的刺激效果，可以讓學生在課堂上的注意力更加集中，但是在以往的教學中學生能夠取得良好的學習效果并不僅僅是靠信息技術，所以教師自身擁有的資源也是同樣重要的，而且作為教育方針的執行者及教學內容的設計者，教師需要能夠靈活地進行教學策略的調整，準確了解學生當前的實際學習情況，如果發現學生的學習過程存在問題，應快速地調整教學的進度為學生答疑解惑。所以教師在課堂上，必須要把信息技術當成是一種簡單的輔助，要讓信息技術為教師的實際教學做出效果的增強，而不能代替或者削弱教師所產生的重要作用。

第二，信息技術在課堂上的應用固然是生動多彩的，而且也可以把以往教學中無法體現出來的內容更加全面生動地展現出來，這是信息技術應用的優點。但是有一部分教師過分地追求課堂上的形象生動，在進行化學課件的制作時選擇的內容過于花哨，反而讓學生的注意力受到了嚴重的影響，學生把目光都聚焦花哨的課件當中，未對實驗本身的學習目的及其中的規律進行學習，這樣的教學違背了信息技術應用的適當、適時、適度原則，所以教師必須要把握運用信息技術進行教學設計最為有利的時機，快速地抓住課堂教學的關鍵，讓學生的實際實驗能力得到培養，讓學生能夠把握化學更加深刻的本質。

第三，信息技術在高中化學實驗教學中的應用，對教師個人的專業素質也是一種非常重要的考驗。現代教師不僅要有運用信息技術展開教學需要形成全新的教育觀念，還要掌握其中最為基本的信息技術技能。教師作為課堂上主要的引導者，不僅要讓知識通過豐富的信息技術呈現，還要讓課堂真正成為素質教育傳播的地方，讓學生能夠在課堂上學到更加深層次的東西。

結束語

將信息技術運用于高中化學實驗教學中，可以提高課堂教學的效率，可以落實教學改革。上述提供了幾種簡單有效的方法：模擬錯誤操作、演示化學實驗、定量化展示實驗、仿真化學實驗，教師可以運用于實際教學中。只有這樣，才能使靜止的知識變得動態化，才能使原本有一定難度的知識簡單化，才能使原本抽象的知識變得具體，才能使學生的學習積極性、主動性被調動起來，才能讓學生的思維能力得到培養，才能為課堂教學的質量提供保障。不過，信息技術的運用方法不止上述提到的幾種，教師可以根據課堂教學的實際情況、學生的學習情況進行不斷的實踐、探究，如此，才能達到教學目標，才能取得理想的教學效果。

參考文獻

[1]陳虹波.信息技術在高中化學實驗教學中的應用和思考[J].中國教育技術裝備，2017，15（417）：155-156.

[2]許穎如.現代信息技術在高中化學實驗教學中的運用研究[D].上海師范大學，2005.

[3]林榮麗.淺談信息技術在高中化學實驗教學中的應用[J].教育，2015（46）：199-200.

[4]賈海蘭.現代信息技術在高中化學實驗教學中的運用思考[J].學苑教育，2016（24）：78.

作者簡介：龔濤（1971— ），男，漢族，湖北十堰人，湖北省十堰市第一中學，高級教師，學士學位。研究方向：中學化學教育。