信息技術與高中化學教學深度融合的教學實踐

曹向輝 荊 曉

（淄博中學，山東 淄博 255000）

信息技術是指運用計算機、互聯網等網絡技術和手段，利用通信等相關原理形成的應用技術。信息技術教育的內涵由信息技術課程和信息技術與其他學科的整合兩大部分組成。化學實驗能力包括實驗設計和實際操作兩個部分。實驗設計能力需要學生對物質性質有充分的了解，根據化學反應條件的不同提出合理的方案。所謂“結構決定性質”，要想了解物質的性質，就要知道物質的微觀組成結構。信息技術可以將抽象的物質結構形象化，從而有效激發學生的想象力。從“原子和分子”的角度闡述化學反應原理，有助于學生深入探究化學知識。信息技術教學模式為高中化學教師帶來了新的研究方向，教師要立足于學生化學學習的興趣點，結合教學內容，為學生創設出科學而有效的信息技術教學模式，從而提高學生的化學學習能力?！笆谌艘贼~不如授人以漁”，教師可以利用信息技術構建多種化學反應的思維模型，以此引導學生利用化學知識來解決生活中的化學問題，將理論與實踐相結合，落實新課改對化學核心素養的要求。

一、以視聽結合優勢，激發學生求知欲

隨著科技的發展，信息技術所涉及的功能越來越廣泛，其視聽結合的優勢深受師生歡迎?；诨瘜W學科的特征，其抽象的思維理論對學生來說有一定的難度，很多學生在課堂上不能跟緊教師的教學節奏，導致學習效果較差，久而久之，化學課堂中便出現了“沉默”的現象，學生的學習興趣也在不斷下降。因此，教師可以借助信息技術來激發學生的學習興趣，為學生帶來新的體驗。在高中化學教學過程中運用信息技術能夠通過視頻、圖片、音頻等方式把化學知識直觀呈現在學生眼前，可以幫助學生通過多種感官刺激進行學習，提升學生在課堂學習中的專注力以及秩序感，同時有效加深學生對于化學知識的理解，加深學生對于化學知識的印象。與此同時還能夠促使合理化教學體系的形成，激發學生對化學知識的學習興趣。運用圖像縮放功能、資源下載功能以及重組等功能，能夠將在高中化學教學過程中所涉及的有害化學元素、有毒化學元素、具備一定危險性的化學藥品等直觀形象地展示給學生觀看，不僅能夠保證學生的安全，還能夠在幫助學生更好理解化學知識的同時調動學生學習化學知識的欲望。而運用動畫演示技術、媒體播放技術等，能夠模擬化學微觀世界，將在高中化學課堂教學過程中難以呈現出的化學反應以及化學實驗等進行播放，為學生創造出一個真實、形象、生動的化學世界，調動學生多種感官參與到高中化學教學過程中。例如在教學“離子鍵與共價鍵”時，教師若直接讓學生對書面圖畫進行想象是有一定難度的，不利于學生的化學學習。為此，教師可以借助微機模擬手段，將核外電子運動與化學鍵的形成顯示出來，以視聽結合的方式為學生呈現電子轉移點、陰陽離子形成等過程。這樣既能準確地描述化學鍵的形成過程，又能激發學生的學習興趣，增強學生的化學學習熱情。視聽結合的教學模式有別于學生的傳統學習體驗，新穎的教學方式能夠提高學生的學習興趣，增強學生的專注力，進而提升化學課堂的教學質量與效率。另外，化學來源于生活，生活中的化學反應都是由物質的微觀結構決定的。高一學生還沒有跳出初中的思維模式，不能準確地理解微觀和宏觀之間的聯系。這個階段的大部分習題都是通過證據推理（實驗現象）來解決的。由于這個階段的特殊性和化學學科的特點，教師除了應用信息技術將微觀原理可視化以外，還需要學生整理筆記，強化對具體知識點的理解和記憶。學生在此過程中能夠形成“結構決定性質”“性質決定用途”的思考模式，明確深入探究物質微觀結構的重要性。

二、以直觀形象優勢，提高學生理解力

針對高中化學的教學而言，進行課前教學研究工作至關重要，只有教師進行充分的課前教學研究工作，才能夠使得高中化學教學質量得以保證，才能夠為化學教學奠定良好基礎，取得良好的化學教學效果。利用信息技術強化高中化學課前教學研究，幫助教師更好地進行課前教學準備工作，能夠大幅度提高課前教學研究效果。不僅如此，運用信息技術強化課前教學研究對于隨時修改教案而言也具備十分重要的作用，但這并不是運用信息技術強化課前教學研究的主要目的。在如今時代背景下，許多學校都要求教師落實無紙質備課，也就是所謂的電子備課，如果教師想要運用信息技術進行教學，那么在此過程中一定會涉及教學課件的設計，這意味著教師需要耗費大量的時間進行課前教學研究。因此，教師應注重留出充足的時間進行教學課前研究。隨著網絡技術的不斷發展，教師可以通過網絡探索和搜集各種各樣的教學資源，在一定程度上可以提高課前教學研究效率。值得教師注意的是，在網絡上探索教學資源的過程中，要根據學生身心發展特點、基礎能力以及學習能力進行針對性的教案設計，以此確保教學設計以及教學資源完全符合學生實際情況以及具體需求?；瘜W具有較強的抽象性，因此要求學生具有超強的邏輯思維能力，以深入理解化學知識?；瘜W表象作為思維想象的依據，是學生構建知識系統的重要因素，直接關系著學生的學習質量，也影響著教師教學的成敗。因此，教師可以借助信息技術的直觀形象優勢，為學生清晰地展示出化學知識，幫助學生理解化學知識。在此過程中，教師可以將化學知識的形成過程直觀地演示出來，讓學生參與其中，進而提高學生的知識理解能力。例如在教學“原電池”內容時，教師可以將電極反應這一微觀變化模擬成宏觀圖景，并借助信息技術向學生展示，使教材中的靜態圖像與文字動態化，讓學生親眼看到知識的形成過程，這樣既能提高學生的化學理解能力，又能加深學生對知識的印象。再如在開展化學實驗時，很多實驗的操作步驟較為煩瑣，教師可以借助信息技術為學生呈現詳細的操作視頻，同時配合講解，讓學生做好實驗的前期準備，從而提高學生的化學實踐操作能力。

三、以深刻延伸優勢，突破學習重難點

針對高中化學教學而言，實驗教學是重點教學內容，同樣是化學教學中十分重要的環節。實驗教學的有效開展可以幫助學生深入理解化學教材中的知識，同時以實踐的形式將其進行分析與論證。因此，化學實驗教學不僅可以激發學生化學知識學習興趣，同時可以幫助學生進一步鞏固化學知識，從而有效提高化學教學效果。因此，教師應注重開展高中化學實驗教學。但是在以往高中化學實驗教學過程中存在一些不能有效解決的難題，如一些化學現象不夠明顯、化學反應時間太過于長久的實驗教學、存在一定危險性或者是由于化學材料限制進而不能夠開展的化學實驗教學等問題，運用信息技術就能夠使得以上問題得以有效化解。具體而言，在高中化學實驗教學過程中運用信息技術時，教師可以將不便于在課堂教學過程中開展的化學實驗，通過運用信息技術為學生進行實驗視頻的播放，在此過程中既能夠避免化學實驗的危險，還能夠最大限度地提高化學實驗教學效果。教師還可以將化學實驗過程中的重點環節放大或者是重復播放，這種情況下能夠有效提高學生的學習效果。以計算機和互聯網為代表的現代化教學手段就像人腦的延伸，它具備豐富的表現力，包含大量的資料，能夠根據學生與教師課堂教學的需要進行相關轉化。教師可以在化學課堂中借助信息技術的深刻延伸優勢，幫助學生突破學習的重難點，引導學生進行深入的探究，學會化學知識。例如在教學“水的組成”“原子核外電子的運動規律”等內容時，教師可以在網絡上搜集一些相關的視頻資料及練習題，以補充課本內容，豐富學生的化學知識，讓學生更加深入地了解化學知識，實現化學學習的目標。總之，信息技術的優勢非常強大，在化學課堂中運用信息技術能夠幫助學生提高化學能力，對此，教師應該靈活運用。

四、以多學科融合優勢，提高教師職業素養

在高中化學教學過程中運用信息技術技術開展教學活動、設計教學流程，可以幫助每一個學生充分發揮其個性特長，使每一名學生都獲得一定程度上的發展。簡單來說，教師可以在高中化學教學過程中運用信息技術虛擬現實，為學生創造更為廣闊的學習空間，使得學生的個性特長得以充分發揮出來，使得真正意義上的因材施教得以實現，促使素質教育得以有效落實。在高中化學教學過程中，教師可以運用信息技術網絡技術的人機對話功能、人工智能技術、可編著工具以及虛擬現實等功能進行教學，促進學生個性化成長，從而不斷提升學生綜合學習能力、化學學習成績，使其在自身化學知識累積的基礎上自主選擇合適的學習內容，調節學習進度以及學習難度。另外，對于高中化學的教學工作，教師可以依據學生的認知能力和實際生活，通過信息技術創設相關化學問題情境，以此調動學生思維，引導學生深入化學學習過程中。值得注意的是，教師在運用信息技術進行高中化學教學期間，應當充分發揮自身的引導能力和專業水平，積極引導學生分析并解決問題和學習難點，促使學生的個性特長充分發揮出來，讓學生能夠獲得更好的發展。在探析信息技術對化學課堂的影響時，教師要學習相應的信息技術教學理論，并展開大量的文獻調研，以提升信息技術運用能力。將化學教學內容與信息技術制作理論相融合，可以為化學課堂教學帶來更多的可能性。例如按照傳統的方式講授《有機化學反應原理》時，教師常使用物質模型和比例圖片等方式向學生展示有機物的具體結構，對于化學反應原理，尤其是化學鍵斷裂位置和個數，學生就很難理解。信息技術具有豐富的表達方式，教師可以利用圖片等方式展開可視化教學，通過Flash 來展示舊化學鍵的斷裂和新化學鍵的形成，使學生直觀地看到順—反異構的存在，為學生學習立體異構打下基礎。

五、以多樣化的優勢，落實化學核心素養

在高中化學教學過程中運用信息技術進行教學能夠激發學生化學學習興趣，促使信息技術更好地服務于高中化學課堂教學。信息技術具備圖文并茂、教學資源豐富等一系列優勢，能夠使高中化學教學趣味性有效增強，能夠將學生的積極主動性在最大限度上發揮出來。但是在實際應用信息技術進行高中化學教學過程中，很多教師存在一個誤區，那就是認為信息技術教學課件制作得越漂亮，越能夠有效激發學生對化學知識的探究興趣，更會充分集中學生的注意力。然而這種想法卻具有較大的誤區，其主要原因是越漂亮的信息技術教學課件越容易分散學生的注意力，進而影響學習效果。因此，教師一定要保證信息技術教學課件設計的合理性，保證信息技術應用的合理性，進而使得信息技術能夠更好地服務于高中化學教學。在信息技術時代，信息技術能力應該成為人們生存與發展的基本技能。在化學教學中，教學目標要求以學生為學習主體、以實踐為學習重點，但在應試教育下，教師還會側重理論知識的傳遞，忽視對學生學習主動性的培養，從而導致學生成為“復制型”人才，這極大地抑制了學生的化學學習熱情，影響了化學核心素養的落實。信息技術在豐富化學課堂內容的同時，也落實了“宏觀辨識與微觀探析”“證據推理與模型認知”“變化觀念與平衡思想”等學科核心素養，滿足了新課改對高中化學教學的要求。

綜上所述，信息技術在化學課堂教學中的有效運用，需要教師具備較強的信息技術技能，并能夠靈活運用各種信息技術設備，為學生帶來高效的學習體驗。信息技術具有模擬、反饋、個性、娛樂等優勢，對于學生的化學學習具有較強的吸引力。教師對信息技術的運用，可以增強學生參與教學活動的積極性與主動性，從而在精神高度集中的狀態中突破知識的重難點，體驗到成功的喜悅，實現化學學習目標。