信息技術與高中化學實驗教學的整合途徑研究

摘 要：高中化學對學生思維邏輯能力、分析能力要求比較高，特別是實驗教學，教師既要注重學生能力的培養，還需要不斷提升學生的綜合素質。在現代高中化學實驗教學中，為了確保學生人身安全或給學生展示實驗細節，教師會在實驗課堂上應用信息技術。信息技術與高中化學實驗教學的融合，有效提升了高中化學教學質量。但二者的融合還處于探索研究階段，還有進一步發展的空間。基于此，文章對信息技術與高中化學實驗教學融合的方式進行探究。

關鍵詞：信息技術；高中化學；實驗教學；整合方式

作者簡介：李莉（1978—），女，新疆維吾爾自治區石河子第二中學。

高中化學教師利用信息技術展示化學實驗過程，讓學生先反復觀看與研究，再進行實踐，不僅可以提升實驗教學有效性，對學生學習質量與效率的提升也有積極影響。將信息技術與實驗教學整合，使教學資源使用效率最大化，降低學習難度，提升學生學習興趣，以此提高教學效率和質量，是十分有效的現代化教學方式，所以教師應該積極研究信息技術與實驗教學整合方式。

一、信息技術與高中化學實驗教學融合的積極作用

信息技術屬于現代化技術，依托數字化信息庫，有著豐富的內容。教師可以借助信息技術完善課堂教學內容，創新教學方式，提升化學實驗教學安全性，促進教學質量提升［1］。

（一）借助現代信息技術突破教學難點

在高中化學實驗教學中，教師要想讓學生更好地掌握技能和知識，以及更好地運用化學知識解決問題，培養學生的觀察能力、動手能力和思維能力，就需要讓學生切實參與到實驗中。然而，當化學實驗器材不足或存在一定危險時，教師一般會選擇自己做示范實驗，或者直接為學生簡單講解實驗過程［2］。盡管這種教學方式可以讓學生了解實驗結果和注意事項，但因為學生沒有實際參與的機會，其學習積極性會降低，從而對課堂教學質量產生一定負責影響。

將信息技術與高中化學教學融合能很好地解決上述問題。當遇到危險性較高的化學實驗時，教師可以借助信息技術進行模擬教學，通過播放實驗視頻讓學生反復仔細觀察。這樣的模擬教學不僅可以彌補傳統化學實驗教學的不足之處，還能打破教學的時空限制，激發學生的學習興趣，提高教學質量。

（二）利用現代信息技術豐富教學內容

信息技術對高中化學教師豐富實驗教學內容有重要作用，它既可以讓實驗教學變得更加清晰，也可以有效提高課堂教學質量［3］。在高中化學教學中，不少化學實驗知識不是通過開展實驗就能完全掌握的，還需要學生在實驗后進行詳細分析，以發現其中微觀的變化。要想達成這一目標，有時需要有專業設備的支持，然而，專業設備的購置成本較高，有的學校受到教學資金限制難以備齊。在這種情況下，教師就可以借助信息技術來完成教學，這樣既可以獲得想要的教學效果，對教學有效性提升也有幫助。例如，高中化學涉及許多與分子相關的知識，但是面對這些微觀存在與變化，學生在實驗中難以用肉眼直接觀察。為了彌補這一不足，教師可以借助信息技術的視頻播放功能，讓學生觀看實驗過程中物質與分子的變化等。這樣即使學生沒有通過專業設備觀察實驗現象，但仍然能清楚地了解化學微觀變化。

（三）運用現代信息技術激發學生學習興趣

高中化學教師借助信息技術進行實驗教學，可以有效改變傳統教學的單一化問題，解決課堂枯燥乏味的困擾，激發學生好奇心，讓他們對化學知識產生興趣，并主動與教師一起對知識進行探索［4］。例如，對于一些操作難度較高的復雜實驗，為保障學生安全，部分教師選擇通過口頭講解實驗過程和結果。這種教學方式雖然能傳授化學知識，但很容易使課堂變得枯燥，難以激發學生的學習興趣，從而影響課堂教學質量。而信息技術在高中化學實驗教學中的應用，則能夠很好地解決這一問題。在遇到復雜且有難度的化學實驗教學時，教師可以借助信息技術向學生展示實驗過程，使實驗教學變得更加生動有趣。通過多媒體技術，教師可以呈現實驗過程中的各個步驟和實驗現象，讓學生更加直觀地了解實驗。這樣的創新教學方式能夠調動學生的學習積極性，從而對教學質量提升產生積極的影響。

二、信息技術與高中化學實驗教學融合現狀

信息技術在高中化學實驗教學中的使用，在很大程度上解決了一些教學難題，對教學質量與效率的提升起到重要作用［5］。但現階段部分化學教師對如何正確使用信息技術進行實驗教學還存在疑問，并且在應用信息技術的過程中還有需要改進的地方。

（一）信息技術的應用不夠靈活

對于化學實驗這一化學教學的重點與難點，教師科學使用信息技術進行實驗教學，可以解決很多教學問題，提升教學有效性。然而，部分教師不知道如何正確使用信息技術進行實驗教學，存在明顯的盲目性問題，這不僅讓實驗教學缺乏育人價值，也會影響學生的學習能力培養。例如，教師在設計實驗教學時，需要花費一定時間與心思進行策劃，以保證學生在實驗操作時不出現意外，順利完成實驗［6］。而有些教師為了避免教學麻煩和影響教學進度，簡化了實驗教學設計，無論是簡單的基礎性實驗，還是有難度的復雜實驗，都不假思索地直接選用信息技術進行示范教學，學生在這一過程中不需要實踐，只要按照教師要求將涉及的知識點記住即可。這樣的教學方式不利于學生學習能力和實踐能力的提升。

（二）信息化實驗課堂互動不足

課堂互動可以很好地調動學生的學習積極性，提升學生思維活躍度，優化課堂氛圍。所以高中化學教師在進行實驗教學時，應該開展互動教學，通過生生、師生之間的有效互動，促進教學質量提高。但在實際教學中，有些高中化學教師設計的實驗活動并沒有突出學生的主體地位，而是一直將自己置于教學中心，甚至在與學生互動時也采取教師提問，學生按照要求回答的形式。這樣的實驗教學互動方式無法讓學生充分參與到課堂中，會對學生學習積極性提升、探究能力發展以及思維發散等產生負面影響［7］。

例如，有些高中化學教師在使用信息技術進行實驗教學時，會選擇一邊講解一邊讓學生觀看PPT的方式。教師講解基本一氣呵成，學生忙于記筆記，沒有時間思考與提出問題。這樣的教學不利于師生之間的情感交流與關系拉近，阻礙課堂互動。

（三）教師信息技術應用能力有待提升

當前，信息化教學工具可謂是多種多樣，比如智能白板、微課、投影、慕課等，教師可以根據實際情況選擇合適的信息化教學方式［8］。然而，部分高中化學教師在信息技術應用方面還處于探索階段，創新與應用能力有待提升。對此，高中化學教師應該積極學習新技術，不斷提升自身信息技術應用能力，以開展更多有吸引力、內涵豐富的實驗教學活動。只有這樣，才能為學生帶來富有創意和活力的學習體驗，提高實驗教學質量。

三、信息技術與高中化學實驗教學融合方式

高中化學教師在使用信息技術進行實驗教學時，要明確信息技術在實驗教學中能產生什么積極作用，要對信息技術在課堂上的有效使用方式進行研究，不能長期局限于單一信息技術形式，要使信息技術與高中化學實驗教學的融合呈現多樣化特點。同時，教師要堅持創新性原則，只有持續創新，才能使課堂教學逐漸完善，達成全面培養學生的教學目標。

（一）借助信息技術豐富實驗教學內容

高中化學教師想要借助信息技術提升化學實驗教學效果，就需要注重課堂教學內容的豐富性，以開闊學生視野，激發學生學習興趣，使學生主動探索化學知識，增強自主學習意識。網絡中有許多信息化教學資源，教師可以根據教學內容、學生特點等科學選擇資源，在保證教學內容豐富性的同時，滿足不同學生的學習需求。

例如，在講解離子反應時，教師首先可以借助信息技術為學生播放關于離子反應過程的實驗視頻，讓學生通過觀看實驗過程，了解實驗現象以及涉及的化學變化。其次，引入拓展知識，豐富課堂教學內容，為學生提供更多自主研究的空間。再次，教師可以對基礎知識教學進行完善，讓每一名學生的學習需求都能得到滿足。最后，基于選擇好的教學內容，教師可以從基礎知識與實驗內容兩方面入手，對學生進行引導，讓學生在觀看實驗視頻過程中進行探討學習，共同進步。

（二）借助投影技術進行實驗教學

運用信息技術對化學實驗進行演示，主要目的是讓學生能夠直接觀察化學實驗中的細節，加深學生對化學知識的了解，提升其化學綜合素質。而投影技術可以將實驗過程中的一些細節放大，方便學生觀看，可以有效解決部分實驗現象難以用肉眼直接觀察的問題，這對學生來講也是一種新鮮的體驗，可以鍛煉學生的觀察能力。

例如，在教學氯水見光分解這一性質時，教師可以通過投影技術，為學生展示氯水見光分解的實驗現象。其間可結合視頻加速播放等功能，讓學生更清楚地觀察氯水在經過光照后產生氣泡的現象，從而使學生更加信服實驗結果，提升高中化學實驗教學的有效性。

（三）使用虛擬現實技術進行實驗教學

虛擬現實技術是現階段比較流行的一項綜合信息技術，主要特點是可以為用戶創建接近真實的虛擬情境，給人以真實感。高中化學教師可以借助虛擬現實技術進行實驗教學，提高學生學習興趣，增加學生實驗學習的真實感。

例如，在講解氧化還原反應時，教師首先可以根據實驗要求選擇教學材料，而后借助AR技術模擬實驗情境，呈現實際化學實驗中會產生的現象。在情境中，教師可以讓學生在觀看模擬情境時跟著一起操作，使他們熟悉實驗操作，提高動手能力。同時，教師也可以選擇一些含錯誤操作的實驗視頻，讓學生了解錯誤操作會引起的后果。這樣設計教學活動，可以讓學生明白正確實驗的重要性和錯誤實驗的危害性，從而認真對待每一次實驗。

結語

總而言之，化學實驗是高中化學教學中不可或缺的一部分，通過將信息技術與高中化學實驗教學相結合，可以有效地完善實驗教學，解決傳統實驗教學中存在的問題。因此，高中化學教師在進行實驗教學時，應根據實驗教學要求選擇合適的教學方式，促進學生化學核心素養提升。

［參考文獻］

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