在数据中内化

李涯红

摘 要：化学是高中阶段的一门基础性课程，化学不仅作为一门学科存在，更是时刻存在于我们日常生活中，并且对社会发展也起到至关重要的作用。化学教师应充分重视化学教学工作，并用专业的教学方式引导学生明白化学作为高中阶段重要学科的意义，理解学好化学对个人核心素养提升有何作用，进一步消化教师所传授的化学知识，并且做到将知识和实验操作相结合，能够熟练应用。

关键词：大数据;高中化学;实验教学

大数据的出现为化学这门学科的发展以及化学教师进行知识的传授提供了极大便利，也为打造质量优秀化学课堂奠定了坚实的基础，课程理论内容不再局限于教师的大脑以及书本，而是可以扩展到大数据背景下的无尽优质知识海洋中。这对学生拓展实验能力有相当大益处。大数据正在逐渐深入到各门课程的教学互动开展中，毋庸置疑，实验这一环节是高中化学课程教学过程中不能缺少并且至关重要的。实验不仅是锻炼学生的实际应用能力，而是在应用这个过程中，学生能够将所学理论知识反复在脑海中回忆起。理论只有与实际操作相结合，才能真正发挥出作用，这不仅能够为学生带来知识的探索机会，还能够极大程度加强学生自身综合素质的培育，除此以外，与大数据结合能够帮助学生改变传统思维模式。

一、当前高中化学课堂教学现状

目前，教师会发现高中阶段的化学教学面临瓶颈，化学实际的教学效果并不好，比如：学生无法正确认识化学学科重要性，学生在化学学习上主观能动性不足。传统化学教学思维影响着老师和学生，因为主导化学课堂教学的还是理论知识的传授，学生无法成为课堂的主体，依旧在被动做一个知识的接收者。学习多始于兴趣，被动地接收知识，很难让学生真切感受到化学知识的有趣。所以这种传统的教学模式不能满足网络信息发达的当下对教学的要求，社会的不断发展也对教育模式的转变提出了要求，高中化学教师在授课阶段要引导学生发现知识的奥秘，从而能够发挥化学学科的实际作用。

二、大数据在高中化学实验教学的应用

随着云计算、移动互联网等技术的普及，将大家迅速拉进了属于大数据的时代，默默影响或者改变着我们的生活方式甚至思维模式，越来越多的行业希望利用大数据来增强效能。在学校，云课堂概念就十分普及，那么大数据对于高中阶段化学学科的学习是否有帮助呢？大数据在高中化学阶段的影响具体体现在能够帮助教师更加了解学生，用科学的数据帮助教师在一定程度上对学生学习能力、理解能力、应用能力做出客观评价，有利于分层次、有针对性地帮助学生加强对化学学科的学习，帮助学生更好地规划学习路径。

（一）主动走进网络世界，扩充知识储备

如何应用好大数据，利用大数据的功能帮助化学教师实现教学的创新，提升学生学科综合素质，对教师提出了严格的要求。教师需要了解和熟悉与互联网有关的内容，只有教师能够熟练运用网络，将互联网技术结合教学方式，才能给学生带来更出色的课程体验。但就目前而言，化学教师这支庞大的队伍中依旧存在大量对信息化教学感到陌生的教师，甚至对网络环境都较不熟悉。虽然教学环境中已经配备了全面的多媒体设备，但部分教师还不能熟练对其进行操作，这样一定程度缺少教学辅助工具的课堂会令学生缺失部分上课的趣味性，不能从环境中激发起学生的学习欲望。年龄偏大的教师他们的授课方式也比较传统以及单一。由此，教师应当积极探寻教学方式的改变，转变教学思维，顺应时代潮流，融入互联网，真正了解云课堂的概念，将大数据与自己独有的教学模式进行结合，将辅助教学技能融入课堂，这能够在一定程度上提高课堂教学效率，解决传统课堂容易出现的问题。除此以外，现在学生获取知识的渠道不仅局限于传统课堂以及纸质书籍，在基于大数据的发展下，网络成为学生获取知识来源的第二大环境，是应该被积极有效正确利用的自主学习环境。学生在大数据的基础上，能够得到有关于化学的各方面理论知识，这样有利于学生提前感知学科重难点，在化学实验操作方面，利用大数据，能够更好地推进实验过程，视频的讲解能够帮助学生更好理解、认识到实验操作的重要性。

例如：在高中化学实验课对有关“物质的分离与提纯”内容开展教学活动时，教师就可以基于大数据，让学生感受“互联网+教育”，利用互联网来使学生加强自主学习能力。首先让学生自行组织对相应实验内容进行预习准备。可在互联网端搜索与“物质的分离与提纯”实验相关的课程内容。其次，学生能够根据互联网端所展示的学习内容，按照自己的理解，积极动手制作与实验相关的流程展示图。最后化学教师对学生作业成果进行查收，可利用移动端。学生在自行准备以及完成教师所布置的作业过程中，通过与网络数据衔接，了解物质分离的含义、物质提纯的含义以及实验过程需要注意的事项，使学生的整体学习印象加深，从而更好地掌握实验原理与操作方式，在探索实验原理的过程中也更多给予学生独立发现化学奥秘的机会，利用“大数据+教育”教师可以充分了解学生的自主学习情况，认识到不同学生的相应学习情况，能够将具体强化措施细化。

（二）丰富实验教学资源，促进理解吸收

在高中阶段的化学书本中，对于化学实验部分内容还停留在较简单的几项实验中，总体知识框架偏简易，出于对学生理解能力以及动手能力的考量，课本中对于化学实验多只交代了总体内容、实验的目的、基本正确操作手段等基础知识。这对于基础较好，希望能够在学科方面有更大突破的学生而言是远远不够的。不仅如此，若只依靠课本知识的学习，学生对学科的认知能力将会很大程度受到限制，若不及时与教师沟通，也会产生对知识的误区。因此，大数据与教育的结合，能够很好地弥补以上面临的问题，教师应当鼓励学生正确利用网络，比如：遇到疑惑，能够及时利用网络浏览全面的实验流程，以及更专业化的知识。这样的自主学习方式，给学生开辟了新的开放性空间，学生可以自由地选择所了解的知识，针对性利用网络解答自己的疑惑，并对实验原理和实验知识进行更好的理解和吸收。

例如：在“铝及其重要化合物的性质”的实验课上，大数据资源整合能力能够有效帮助化学教师有针对性地组织、设计实验过程。课堂的开始阶段，教师可以利用PPT等教学工具牢牢抓住学生的眼球，引出铝的重要化合物。会有学生疑惑道：“铝和化合物之间有什么关系？”由于事先已经布置下了相应预习作业，可以让学生自由表达根据预习所理解的知识，并找同学代表发言。比如：教师可以引导学生把与铝有关的常在生活中听到的物质名称都说出来。最后，教师再找不同的学生做一个总结性回答。由此，教师可以将自己的课堂中心思想引出，展示真正的实验操作，叮嘱学生能够仔细地观察实验的过程，使学生从学科角度对铝以及它的化合物有更深刻的认识。在总体教学活动结束后，教师还可以准备VCR，内容与实验有关，进行知识衍生。整个实验教学能够提高学生的体验感、参与感，使学生可以快速建立對课程的整体认识。

（三）进行数据收集分析，做好实验准备

知识的多元化，实际应用的多角度化，无不在推动化学学科的文明发展。教师需要做好充分实验教学准备，有针对性地对实验数据进行搜集，有效将数据分析能力应用进实验的课堂。如：在课堂实验环节，教师需要及时做好课堂相应的准备工作，收集足够数据，例如：类似实验用到的数据量、学生会出现的误差可能性、学生会出现的失误可能性等。除此之外，教师在组织学生对于实验进行相关的自主探究时，应该有目的性地将学生带领到正确实验方向中去，这样才能够有效避免学生在独立学习过程中走不必要的弯路，及时理解汲取正确的与学科相关的知识，了解正确原理，进而更好地完成自主实验学习任务。要想在课堂上高效利用好每一分钟，针对实验的过程，教师要重点设计实验内容，预料实验过程中会发生的风险，以及实验预期准备达到的效果与实际有无差别，这样才能实际拥有高质量、高体验的化学实验课堂。

例如：在进行“铜与浓硫酸反应”实验活动时，浓硫酸具有十分强烈的腐蚀性，但从外观与稀硫酸难以用肉眼区分，需要依靠器皿以及标签分辨。对此，教师需要针对浓硫酸的危险性让学生着重预习，能够提高实验的严谨性。学生可以根据自行收集两种硫酸组成成分，试想分别进行相同实验时会有何不同实验反应，并且鼓励学生积极讨论关于两种硫酸的具体不同之处。除了提醒学生实验过程中谨慎，还能够拓展学习，加深学习印象，强化学生学科核心素质。

（四）營造开放实验活动，培养化学素养

实验活动需要鼓励学生积极参与，切身感受，这就需要化学教师能够为学生营造良好的体验环境，引导学生不知不觉中进入学习氛围中。大数据的加入能够让化学实验课堂变得生动、有趣。教师利用大数据技术为学生营造开放性的学习氛围，能够高效提升学生对于学习的欲望，点燃对于学科的热情。如果有一些要让学生了解但是基于硬性条件无法在实际教学环节开展的实验，教师应利用多媒体等教学工具，让学生从第三视角充分感受实验的进行。为提高学习效率，教师可以根据自己的专业素养，筛选出适合学生学习的、具有一定代表性的实验片段，在课堂上播放，并且全程和学生一同进行观看，在观看的过程中，遇到学生不理解的实验操作，可以及时暂停，为学生答疑解惑，并且做出观察与分析。开放性教学环境有利于学生加强对学科的理解，为打造高效、高质教学环境打下扎实基础。

例如：在学习“焰色反应”实验内容时，该实验具有一定的危险性，教师无法实际展示，但允许在确保安全的情况下，让同学们实际穿插一下实验所需材料，再利用网络视频，与同学们一同观察实验中所展现的不同特征火焰现象。教师可根据实验进行的程度及时调整暂停，进行讲解。例如：进行焰色反应时应使用铂丝，把嵌在玻璃棒上的金属丝在稀盐酸里蘸洗后放在酒精灯的火焰中灼烧，最好是煤气灯，因为火焰颜色浅、温度高，直到跟原来的火焰的颜色一样时，再用金属丝蘸被检验溶液，然后放在火焰上，这时就可以看到被检验溶液里所含元素的特征颜色。

结束语

在高中化学实验课堂上，合理利用大数据能够为实验教学带来极大便利。学生获取知识的途径得以拓展，能够有效得到知识积累，同时，化学实验课堂通过结合大数据被赋予了更多可能性，实验不再被硬件所束缚，学生学习效率得以提高，成绩得以提升，极大地提升实验教学的整体质量和效率。

参考文献

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