用信息技術打造化學高效課堂

崔 雪

(山東省日照市經濟技術開發區中學,山東 日照 276800)

將信息技術應用至初中化學創新實踐,既是激發學生興趣、拓寬學生視域、豐富學生體驗的重要育人途徑,更是強化教學實效、優化教學設計、革新教學模式的關鍵所在.同時,信息技術所對應的諸多教學輔助工具、資源、軟件等,為學生從多維時空、縱深領域感知化學之魅力、領略化學之內涵提供了支持,這又是確保化學教學創新目標達成的必然選擇.

1 運用信息技術打造化學高效課堂的意義

1.1 豐富教學內容,創新教學模式

結合初中化學教學需要,教師可通過對信息技術的利用,就一些重點知識、難點問題等進行深層次解析,且將信息技術與輔助性教學活動結合起來,凸顯了初中化學課堂的吸引力、感染力、趣味性,進而為學生營造出了鮮活生動、豐富多彩的認知生態,實現對傳統教學模式不足、缺憾、弊端的化解.同時,還可將信息技術運用至師生互動交流、在線溝通領域,幫助教師深入了解學情,且據此設計出更為科學、有效、豐富的教學項目,為學生在探究、實踐、體驗、參與中高效學習化學奠定基礎,以達到于無聲無息中優化教學設計、創新教學策略的育人目標.

1.2 降低教學難度,促進學生發展

對于初中化學中一些難度較大的教學內容,可以運用信息技術開發一些輔助性教學資源、素材,為學生提供直觀化、具體化指引,以無限拉近化學與學生的距離,激發學生的探究興趣,為其化學思維、理解能力的強化而奠基[1].同時,將信息技術遷移至課前預習指導、課堂活動組織、課外輔導開展等領域,突破時間、空間對學生認知的束縛,使學生自主選用多種方式投身化學學習,拓寬學生認知視域、豐富學生認知體驗,促進學生認知發展.

2 運用信息技術打造化學高效課堂的方法

2.1 運用信息技術優化課前預習,提升學生認知

利用信息技術,可為課前預習提供全方位支持.教師在課前預習指導時,應借助信息技術為師生建構網絡交互平臺,向學生推介預習任務、推送自主學習資源,讓學生在網絡媒介的刺激下,通過自主獲取信息、自發思考解析,獲得對具體教學內容的初步了解,拓寬其認知視域、豐富其預習體驗.

例如,在“如何正確書寫化學方程式”教學中以木炭作為導入,介紹其主要成分——碳,并對碳單質和含碳化合物進行簡單回顧.通過思維導圖(如圖1所示),以C和CO2為具體實例,深入探討元素符號和化學式等.在課前,學生需要完成思維導圖的預習,并通過元素符號的預習呼應課后小結1～20號元素.為幫助學生更好地理解元素符號和化學式的含義,從宏觀和微觀兩個維度進行分析,并通過提問的方式引導學生思考.播放《化合價之歌》作為背景音樂,助力學生回憶有關元素符號和化學式的相關內容.通過該節課的學習,學生能夠更好地理解化學用語概念,并將其應用于實際問題中.

圖1 思維導圖

2.2 運用信息技術建構問題情境,提升學生理解能力

通過現代信息技術的互動教學工具,學生可以參與到問題情境的討論和交流中[2].學生在參與問題情境的過程中,更容易保持專注和積極投入,從而提高學習效果.學生通過發現問題與分析問題,并尋找解決問題的方法,可以培養他們的觀察力、推理能力和探索精神,進一步培養他們的科學思維.

例如,學習“奇妙的二氧化碳”這一課程時,教師可以先利用多媒體資源,如幻燈片、視頻或動畫等,向學生展示與二氧化碳有關的日常生活現象,并引發他們的興趣和好奇心.如教師可以播放一個二氧化碳導致汽水瓶內的泡沫噴涌的實驗過程.通過這些引入,學生可以觀察到二氧化碳的某些性質在日常生活中的體現,并產生問題與教師進行討論.之后,教師可以逐步引導學生思考和回答相關問題.如教師可以問學生:“二氧化碳是什么?它在我們生活中有哪些重要的作用?”通過這些問題,學生可以嘗試運用已有的化學知識,回答“二氧化碳是一種氣態化合物,它在日常生活中有促進植物光合作用、維持酸堿平衡等重要作用”.此外,教師可以提出更深入的問題,如“二氧化碳是怎么使汽水瓶內產生泡沫的?”通過這些問題,可以引發學生對二氧化碳的性質和與其他物質的相互作用的思考.學生可以通過查找相關資料、進行實驗或者借助互動教學工具總結出二氧化碳的性質與用途(見表1),并將自己的總結與教師和同學分享.在師生一問一答的過程中,讓學生積極參與其中,展示和交流他們的思考和答案.這種互動性可以增加學生參與活動的積極性,加深對問題的理解,并且促進師生之間的互動交流.這種教學方式能夠激發學生的興趣、提高他們的參與度,同時能讓他們從不同角度去理解和應用化學概念.

表1 二氧化碳的性質與用途

2.3 運用微課,對知識點進行有效梳理與解析

在初中化學教學中,通過微課的形式,可以系統地梳理和解析化學知識點,以便幫助學生更好地理解和記憶[3].在微課中,可以利用多媒體技術展示抽象的化學概念,如分子結構、反應機理等,并通過圖表、實例等方式進行講解,以突出重點和深入淺出地傳達知識.

例如,在介紹原子結構時,可以制作一個微課視頻,通過動畫和圖表的形式展示原子的組成和電子分布規律.通過動態的圖示和詳細的講解,可以幫助學生理解原子的基本組成,包括質子、中子和電子,以及它們在原子核和軌道中的分布情況.同時,可以通過實際的案例,如水分子的結構和氧氣的分子結構,進一步加深學生對原子結構的理解.通過這種方式,學生能夠直觀地看到和理解原子結構的組成和排列方式,提高他們對這一知識點的掌握程度.另外,對于化學方程式的梳理和解析,可以利用微課進行詳細的講解和示范.通過多媒體的形式展示化學方程式的寫法和平衡原理,并結合實例進行解析.如當教學到酸堿中和反應時,可以通過微課視頻演示氫氧根離子與氫離子結合生成水的過程.通過動畫和圖表的形式展示反應物、生成物和反應條件等關鍵信息,幫助學生理解化學方程式的寫法和化學的基本原理.同時,可以通過實際的案例,如酸雨的形成過程,加深學生對酸堿中和反應的理解.這樣的微課實踐策略能夠幫助學生更好地掌握化學方程式的寫法,理解化學反應的機理.

2.4 結合多媒體信息技術,培養學生運用信息技術能力

在多媒體中,可以運用多媒體技術、動畫、模擬實驗等方式來呈現化學知識,讓學生在觀看過程中感受到知識的魅力.通過生動的情境設置,能夠引起學生的注意力,增加他們對學習內容的投入度.

例如,當教學到酸堿中和反應時,可以通過多媒體展示一個模擬實驗的過程.在視頻中,教師可以詳細講解實驗的步驟、所需材料以及反應過程,并提醒學生注意安全事項.通過觀看這樣的多媒體視頻,學生能夠直觀地了解實驗的過程和結果,提高他們對實驗操作的理解和興趣.此外,還可以結合實際案例,如介紹常見的酸堿中和反應應用于日常生活的例子,讓學生能夠將知識與實際情境相聯系,增強學習的實踐性和實用性.通過創設情境引發興趣的多媒體實踐策略,能夠激發學生對化學知識的熱情和主動性,提高他們的學習積極性和深度參與度.同時,通過多媒體形式和實例的運用,能夠使抽象的化學概念更加具體和可視化,有助于學生的理解和記憶.

2.5 結合信息技術創新實驗教學,提升學生化學素養

化學實驗是化學教育中不可或缺的一部分,能夠幫助學生深入理解化學原理.然而,由于化學實驗的危險性和成本等問題,并不是所有的實驗都適合在課堂上進行操作,因此,借助信息技術對傳統實驗進行適度地創新和改進,可以幫助學生完成實驗探究.這些工具讓學生在虛擬環境中觀察實驗的各個環節和現象,促進學生的化學核心素養的培養.同時,許多模擬實驗軟件能夠提供更加清晰的實驗現象展示,增強數據處理的準確性,為學生提供更好的學習體驗.

在化學實驗教學中,有些實驗可能存在操作上的危險或限制,可以借助信息技術進行創新和改進.例如,在“加熱高錳酸鉀制氧氣”實驗中,使用多媒體PPT展示實驗步驟和注意事項,并配上輔助性圖片,以避免操作中的錯誤,使實驗結果更加準確和明顯.在“二氧化碳的性質和制法”實驗中,引入全球變暖的環境問題,通過探究和討論讓學生認識到溫室效應的產生原因,從而培養他們的環保意識.對于一些具有危險性的實驗,如“粉塵爆炸實驗”“噴泉實驗”“硫在空氣中燃燒實驗”“純氧中燃燒鐵絲”等,采用視頻演示或模擬軟件進行實驗,可以創新實驗設計,規避實驗危險,保障實驗教學的順利進行.

3 結束語

綜上所述,現代信息技術在初中化學教學中具有潛在優勢,可以提供豐富多樣的教學資源、增強學習互動和個性化學習、促進合作學習,以及提供及時反饋和自主學習的機會.這些優勢有助于激發學生的學習興趣,提高他們的學習效果和學習成果.因此,信息技術的發展與應用促進了教育教學方法的變革與進步,將其與初中化學教學相結合,將使化學課堂的豐富性與多元化得到極大的提升.在化學教學中,利用現代信息技術創設情境,結合多媒體、微課等資源,可以給學生提供一個很好的自主學習空間,提升學生的認知、理解能力、信息技術能力、化學素養等,從而讓素質教育得到更好的發展.