劉金利
(滄州市海興縣小山中學,河北 滄州 061200)
21 世紀以來,各個行業均在向信息化、技術化方向發展,教育行業作為人才培養的主要陣地,想要確保人才輸出質量,就必須時刻結合時代發展現狀,緊跟國家乃至世界信息事業建設進程,才能保障所有人才在進入社會后能夠更快適應智能化發展速度。基礎教育作為培養人才的起點,做好課堂信息化教學就很有必要。2021年3月,教育部等六部門在《義務教育質量評價指南》中也提到,現代基礎教育中質量評價并非單純指課堂教學效率高低,而是應該使學生可以從中掌握更多學習能力。因此,本文結合基礎教育中化學這一學科進行信息化教學,對于人才成長具有重要的促進意義。
交互式電子白板是與計算機連接后可實時通訊的一種教輔工具,連接后可通過投影機設備將計算機畫面直接轉換至電子白板屏幕上。在視覺效果呈現上,交互式電子白板的大小與傳統黑板的長寬比具有一致性。同時,在專業程序的技術支持下,該白板可以在空間內構造出一個具備交互式功能的大屏幕用于輔助教學。此外,在交互式電子白板上,使用者可通過與白板相匹配的定位筆替代計算機鼠標的功能,直接在白板上完成各項操作,并對與白板所連接的多項應用程序進行文件注釋、編輯和保存處理,提升信息處理效率。在當前的初中化學教學中,比較常用的交互式電子白板在技術類型上,主要以CCD 光掃描技術為主,電子白板主顯示區域可以分別設置CCD 線陣探測器以及紅外線發射器,兩者之間距離固定,在教學中應用時,具有精準性高、使用壽命長以及定位精準的優勢,且對于師生均無輻射威脅,安全環保,十分有利于在初中化學教學中應用。
初中化學學科主要于初三年級開始學習,初步開啟一個全新的學科,很多學生往往對該學科存在一定的顧慮,對于抽象的化學原理以及微觀概念理解難度自然也隨之加大。例如,分子、原子、夸克等諸多微粒,學生在日常生活中幾乎不會涉及,也無法通過直接觀察的方式了解此類物質,理解起來必然更難。此時,將交互式電子白板這一信息化教學模式引入課堂,不僅可以實現抽象概念的具象化解讀,對于教師來講,也可以快速解決課堂中出現的疑難問題,引導初中生在面對化學學科時可以解決困難。此外,交互式電子白板所攜帶的實驗模擬功能,也可為教師在備課階段精心設計教學流程預留空間,從而確保學生在后續課堂學習中按照教師的設定完成本節課的學習。
傳統的初中化學課堂教育模式下,黑板在教學功能角色定位上主要以重復書寫知識點為主,在應用電子多媒體工具進行輔助教學時,也僅是將教師的課件在課堂上為學生按部就班地播放,一旦在課堂上學生提出新穎的問題,教師無法立即將其整理歸納到課件當中,導致課堂上的部分知識點被遺忘掉。面對此種情況,初中化學教師就可積極將交互式電子白板技術應用于課堂上,一方面,教師可以直接在白板上將學生提出的有價值問題記錄下來,充分彌補了傳統多媒體課件的不足之處;另一方面,交互式電子白板技術的引入,也充分為化學課堂上教師與學生之間的互動創造了更為有利的條件,為初中生對于化學知識學習做好鋪墊,借此將交互式電子白板的教學價值進一步挖掘出來。
與物理、生物類學科相比,化學學科部分知識完全依賴于實驗才能確保學生真正掌握,此時實驗教學就成為化學學習的必經過程。但是,由于化學實驗必然要涉及各類化學物質,教師與學生面對面的現場實驗演示,不僅會造成環境污染,對于師生的身體健康也隨之產生影響,甚至還涉及安全問題。此時交互式電子白板的應用,則可充分填補傳統化學實驗教學課堂中的空白,通過觀看視頻讓學生更清晰地體驗化學實驗過程,對理解不透徹的地方還可以啟動重放功能,這不但迎合了化學課程的實驗性,而且也提升了化學課程的效率。
對于學生來講,探索和學習知識的源動力就是對該學科的濃厚學習興趣,同時,興趣也是該學科不斷得以更新知識及創造能力的源泉。初中化學教學中,將交互式電子白板融入課堂上,憑借其所具備的遮蓋、縮放、拖放、隱藏等多項功能,能為初中生創設更加真實的化學教學情景。另外,交互式電子白板可以直接在課堂上營造更優良的視覺效果,從而使學生更加積極地參與到多元化、智能化的教學環節中,進而將學生的課堂學習興趣激發出來,提升知識學習效率及質量。
例如,在開始化學第一課的教學時,教師可使用手指在交互式電子白板上將遮蓋的屏幕拉下,白板會露出“你是否想要成為一名魔術師”字樣,此時學生在興趣的引領下,很容易回答“是”。隨后,教師可以在白板上點擊被隱藏的“白紙生字”,學生在此情景下必然更加好奇,進而加深對于知識深入了解的興趣。由此所設定的化學第一課可促使初中生帶著濃厚的學習興趣參與到課堂互動中,教學效果也遠勝于平鋪直敘式教學。
在第一課中,創設情景誘發學生學習興趣僅是教學開端,而想要確保學生在每節化學課中均保持高漲的學習興趣,就需要進一步去挖掘交互式電子白板的教學應用方案。如在進行《自然界中的水》一課教學時,教師就可利用交互式電子白板將提前準備好的水景圖片按照先后順序,使用電子筆將其一一拖動到白板之上并做放大處理。同時利用交互式電子白板所連接的音箱播放對應水景的音樂旋律,促使學生在美景、音樂的課堂情景下,加深對于水的凈化和利用相關知識點的了解與掌握,促使學生在興趣的引導下逐步切入課堂主題。
與初中階段的其他學科相比,化學學科中的實驗教學帶有獨特魅力,學生能夠在實驗流程的引導下逐步掌握化學知識,并提高探究式學習能力。但從實驗本身出發,實驗存在一定的污染性和危險,如果學生在課堂上全部親自動手實驗,必然會在一定程度上增加危險性。面對此種情況,將交互式電子白板技術融合于化學實驗教學環節中,不僅可借助立體、形象的模擬實驗幫助學生深入感知實驗的各個流程,對于學生加深實驗操作印象也具有重要意義。教師可借助交互式電子白板為學生展示諸如瓦斯爆炸或是火災逃生等畫面,讓學生了解化學實驗操作安全的重要性。隨后利用交互式電子白板為學生呈現完整的化學產品工藝生產流程、自來水凈化流程等,其間可通過動畫模擬或是實況錄像等多種形式呈現,促使學生在內心深處留下對化學知識和環保知識的深刻印象。
例如,在進行初中化學《金屬礦物鐵的冶煉》一課學習時,教師需要帶領初中生進行一氧化碳還原氧化鐵的實驗教學,如果沿用傳統“講臺教師操作、臺下學生觀看”的模式展開教學,不僅學生無法全程清晰地觀察實驗流程及反應現象,由實驗所排出的一氧化碳還會在一定程度上影響學生身體健康。此時就可利用交互式電子白板替換傳統講臺實驗演示。首先,教師在交互式電子白板上為學生模擬實驗過程,通過白板學生可清晰明了地觀察到,紅棕色的氧化鐵在一氧化碳的反應下被還原成黑色鐵粉,并隨之產生了可以將澄清石灰水變渾濁的氣體,此實驗可充分證明實驗中已經生成二氧化碳氣體。隨后,教師在交互式電子白板上添加了此實驗的尾氣處理模擬流程,借此將該實驗后所生成的一氧化碳毒性凸顯出來,促使學生深刻認知化學實驗中部分化學物質對環境的負面影響,引導學生樹立環保意識。
交互式電子白板應用于初中化學課堂之后,充分為師—生、生—生、師—資源、生—網絡平臺相互之間的溝通和交流提供了橋梁,成為多方之間交互的平臺。在信息化教學技術支持下,白板并非冷冰冰的黑板功能轉移,而是在其基礎上成為師生的朋友。當教師應用交互式電子白板進行教學時,就可以充分利用該設備設計精細化的教學程序,促使學生成為課堂主體,而教師僅是課堂的引導者。當課堂學習陷入瓶頸時,教師及時進行節奏調整,最終促使一系列教學流程能夠呈現開放、動態特性,實現教師、學生雙方在交互式電子白板的支持下達成教學目標。
例如,在進行《氣體的實驗室制取》一課的復習時,教師可先行將已經存儲于交互式電子白板系統之內的化學實驗設備拖放至白板之上,隨后要求學生按照已經教授完畢的實驗流程,通過手指拖動的形式,將記憶中本實驗所用的各項儀器找出并拖放至白板之上,并按照之前學習的實驗操作流程要求,組裝出完整的實驗裝置。課上,所有的學生均躍躍欲試參加交互式電子白板操作演示,通過親自進行實驗演示,不僅快速掌握了化學實驗中氣體的制取流程及方法,對注意事項也一一牢記在心。當課堂上學生通過交互式電子白板進行模擬實驗時,教師還可以借助白板所攜帶的拍攝功能,將學生所組裝的不同實驗裝置存儲至系統之內,并將類型不同的實驗裝置照片打印出來,在教室后方的化學園地中展示出來。通過對上述化學實驗教學流程的分析能夠發現,學生在整個過程中不斷嘗試,顯著達成了課堂上的師生、生生有效的互動目的。同時交互式電子白板在課堂上的介入也使學生的主體地位得到了進一步凸顯,進而實現優化教學效率的授課目標。
學習化學時,學生需要學習較多日常生活中肉眼無法直接觀察的微觀物質結構,單純借助簡單的實驗演示很難達到教學目標。此時,將交互式電子白板技術引入到課堂上就可充分解決此類問題。學生可以在模擬的微觀世界中,直觀地觀察化學微粒的運動形態,達成化抽象為具體的教學目標。
例如,在進行化學課本中關于“分子性質”“原子結構”“原子核外電子排布”等知識點的學習時,正確且高效地引導學生得出“結構決定性質、性質體現結構”這一結論,具體內容如下:
其一,教師先行為學生在交互式電子白板上將氫原子的動態運動模擬出來,讓學生對其動態進行觀察。
其二,教師為學生布置核外電子運動狀態口述描述的任務,幫助其鍛煉觀察能力及表達能力。
其三,學生觀察結束后,教師操控交互式電子白板為學生模擬水分子的分裂過程,并在白板上分別將其命名為氧原子和氫原子,隨后再在白板上為學生模擬兩種原子重新結合形成氧分子的一系列動態過程。
通過上述完整的化學微觀物質動態運動過程,學生不僅清晰且完整地掌握了化學中氧原子和氫原子形成氧分子及氫分子的原理,同時也真正將對化學知識的抽象感知轉換成了理性判斷,在突破難點的過程精準抓住學習重點,最終促進初中生對化學抽象概念的理解。
綜上所述,初中化學想要進一步提升教學水平,持續推進信息化教學工作很有必要。想要順利實現這一教學目標,一方面,需要就現有的教學實況加以優化和更新。充分將交互式電子白板技術引進其中,為初中化學課堂的情景創設提供技術支持;另一方面,教師在全新的交互式電子白板技術應用下,也可促進個人的教學能力提升,最終助推整個初中化學教學質量的優化,為高等院校輸送更多優質生源。