用信息技术打造化学高效课堂

崔 雪

(山东省日照市经济技术开发区中学,山东 日照 276800)

将信息技术应用至初中化学创新实践,既是激发学生兴趣、拓宽学生视域、丰富学生体验的重要育人途径,更是强化教学实效、优化教学设计、革新教学模式的关键所在.同时,信息技术所对应的诸多教学辅助工具、资源、软件等,为学生从多维时空、纵深领域感知化学之魅力、领略化学之内涵提供了支持,这又是确保化学教学创新目标达成的必然选择.

1 运用信息技术打造化学高效课堂的意义

1.1 丰富教学内容,创新教学模式

结合初中化学教学需要,教师可通过对信息技术的利用,就一些重点知识、难点问题等进行深层次解析,且将信息技术与辅助性教学活动结合起来,凸显了初中化学课堂的吸引力、感染力、趣味性,进而为学生营造出了鲜活生动、丰富多彩的认知生态,实现对传统教学模式不足、缺憾、弊端的化解.同时,还可将信息技术运用至师生互动交流、在线沟通领域,帮助教师深入了解学情,且据此设计出更为科学、有效、丰富的教学项目,为学生在探究、实践、体验、参与中高效学习化学奠定基础,以达到于无声无息中优化教学设计、创新教学策略的育人目标.

1.2 降低教学难度,促进学生发展

对于初中化学中一些难度较大的教学内容,可以运用信息技术开发一些辅助性教学资源、素材,为学生提供直观化、具体化指引,以无限拉近化学与学生的距离,激发学生的探究兴趣,为其化学思维、理解能力的强化而奠基[1].同时,将信息技术迁移至课前预习指导、课堂活动组织、课外辅导开展等领域,突破时间、空间对学生认知的束缚,使学生自主选用多种方式投身化学学习,拓宽学生认知视域、丰富学生认知体验,促进学生认知发展.

2 运用信息技术打造化学高效课堂的方法

2.1 运用信息技术优化课前预习,提升学生认知

利用信息技术,可为课前预习提供全方位支持.教师在课前预习指导时,应借助信息技术为师生建构网络交互平台,向学生推介预习任务、推送自主学习资源,让学生在网络媒介的刺激下,通过自主获取信息、自发思考解析,获得对具体教学内容的初步了解,拓宽其认知视域、丰富其预习体验.

例如,在“如何正确书写化学方程式”教学中以木炭作为导入,介绍其主要成分——碳,并对碳单质和含碳化合物进行简单回顾.通过思维导图(如图1所示),以C和CO2为具体实例,深入探讨元素符号和化学式等.在课前,学生需要完成思维导图的预习,并通过元素符号的预习呼应课后小结1～20号元素.为帮助学生更好地理解元素符号和化学式的含义,从宏观和微观两个维度进行分析,并通过提问的方式引导学生思考.播放《化合价之歌》作为背景音乐,助力学生回忆有关元素符号和化学式的相关内容.通过该节课的学习,学生能够更好地理解化学用语概念,并将其应用于实际问题中.

图1 思维导图

2.2 运用信息技术建构问题情境,提升学生理解能力

通过现代信息技术的互动教学工具,学生可以参与到问题情境的讨论和交流中[2].学生在参与问题情境的过程中,更容易保持专注和积极投入,从而提高学习效果.学生通过发现问题与分析问题,并寻找解决问题的方法,可以培养他们的观察力、推理能力和探索精神,进一步培养他们的科学思维.

例如,学习“奇妙的二氧化碳”这一课程时,教师可以先利用多媒体资源,如幻灯片、视频或动画等,向学生展示与二氧化碳有关的日常生活现象,并引发他们的兴趣和好奇心.如教师可以播放一个二氧化碳导致汽水瓶内的泡沫喷涌的实验过程.通过这些引入,学生可以观察到二氧化碳的某些性质在日常生活中的体现,并产生问题与教师进行讨论.之后,教师可以逐步引导学生思考和回答相关问题.如教师可以问学生:“二氧化碳是什么?它在我们生活中有哪些重要的作用?”通过这些问题,学生可以尝试运用已有的化学知识,回答“二氧化碳是一种气态化合物,它在日常生活中有促进植物光合作用、维持酸碱平衡等重要作用”.此外,教师可以提出更深入的问题,如“二氧化碳是怎么使汽水瓶内产生泡沫的?”通过这些问题,可以引发学生对二氧化碳的性质和与其他物质的相互作用的思考.学生可以通过查找相关资料、进行实验或者借助互动教学工具总结出二氧化碳的性质与用途(见表1),并将自己的总结与教师和同学分享.在师生一问一答的过程中,让学生积极参与其中,展示和交流他们的思考和答案.这种互动性可以增加学生参与活动的积极性,加深对问题的理解,并且促进师生之间的互动交流.这种教学方式能够激发学生的兴趣、提高他们的参与度,同时能让他们从不同角度去理解和应用化学概念.

表1 二氧化碳的性质与用途

2.3 运用微课,对知识点进行有效梳理与解析

在初中化学教学中,通过微课的形式,可以系统地梳理和解析化学知识点,以便帮助学生更好地理解和记忆[3].在微课中,可以利用多媒体技术展示抽象的化学概念,如分子结构、反应机理等,并通过图表、实例等方式进行讲解,以突出重点和深入浅出地传达知识.

例如,在介绍原子结构时,可以制作一个微课视频,通过动画和图表的形式展示原子的组成和电子分布规律.通过动态的图示和详细的讲解,可以帮助学生理解原子的基本组成,包括质子、中子和电子,以及它们在原子核和轨道中的分布情况.同时,可以通过实际的案例,如水分子的结构和氧气的分子结构,进一步加深学生对原子结构的理解.通过这种方式,学生能够直观地看到和理解原子结构的组成和排列方式,提高他们对这一知识点的掌握程度.另外,对于化学方程式的梳理和解析,可以利用微课进行详细的讲解和示范.通过多媒体的形式展示化学方程式的写法和平衡原理,并结合实例进行解析.如当教学到酸碱中和反应时,可以通过微课视频演示氢氧根离子与氢离子结合生成水的过程.通过动画和图表的形式展示反应物、生成物和反应条件等关键信息,帮助学生理解化学方程式的写法和化学的基本原理.同时,可以通过实际的案例,如酸雨的形成过程,加深学生对酸碱中和反应的理解.这样的微课实践策略能够帮助学生更好地掌握化学方程式的写法,理解化学反应的机理.

2.4 结合多媒体信息技术,培养学生运用信息技术能力

在多媒体中,可以运用多媒体技术、动画、模拟实验等方式来呈现化学知识,让学生在观看过程中感受到知识的魅力.通过生动的情境设置,能够引起学生的注意力,增加他们对学习内容的投入度.

例如,当教学到酸碱中和反应时,可以通过多媒体展示一个模拟实验的过程.在视频中,教师可以详细讲解实验的步骤、所需材料以及反应过程,并提醒学生注意安全事项.通过观看这样的多媒体视频,学生能够直观地了解实验的过程和结果,提高他们对实验操作的理解和兴趣.此外,还可以结合实际案例,如介绍常见的酸碱中和反应应用于日常生活的例子,让学生能够将知识与实际情境相联系,增强学习的实践性和实用性.通过创设情境引发兴趣的多媒体实践策略,能够激发学生对化学知识的热情和主动性,提高他们的学习积极性和深度参与度.同时,通过多媒体形式和实例的运用,能够使抽象的化学概念更加具体和可视化,有助于学生的理解和记忆.

2.5 结合信息技术创新实验教学,提升学生化学素养

化学实验是化学教育中不可或缺的一部分,能够帮助学生深入理解化学原理.然而,由于化学实验的危险性和成本等问题,并不是所有的实验都适合在课堂上进行操作,因此,借助信息技术对传统实验进行适度地创新和改进,可以帮助学生完成实验探究.这些工具让学生在虚拟环境中观察实验的各个环节和现象,促进学生的化学核心素养的培养.同时,许多模拟实验软件能够提供更加清晰的实验现象展示,增强数据处理的准确性,为学生提供更好的学习体验.

在化学实验教学中,有些实验可能存在操作上的危险或限制,可以借助信息技术进行创新和改进.例如,在“加热高锰酸钾制氧气”实验中,使用多媒体PPT展示实验步骤和注意事项,并配上辅助性图片,以避免操作中的错误,使实验结果更加准确和明显.在“二氧化碳的性质和制法”实验中,引入全球变暖的环境问题,通过探究和讨论让学生认识到温室效应的产生原因,从而培养他们的环保意识.对于一些具有危险性的实验,如“粉尘爆炸实验”“喷泉实验”“硫在空气中燃烧实验”“纯氧中燃烧铁丝”等,采用视频演示或模拟软件进行实验,可以创新实验设计,规避实验危险,保障实验教学的顺利进行.

3 结束语

综上所述,现代信息技术在初中化学教学中具有潜在优势,可以提供丰富多样的教学资源、增强学习互动和个性化学习、促进合作学习,以及提供及时反馈和自主学习的机会.这些优势有助于激发学生的学习兴趣,提高他们的学习效果和学习成果.因此,信息技术的发展与应用促进了教育教学方法的变革与进步,将其与初中化学教学相结合,将使化学课堂的丰富性与多元化得到极大的提升.在化学教学中,利用现代信息技术创设情境,结合多媒体、微课等资源,可以给学生提供一个很好的自主学习空间,提升学生的认知、理解能力、信息技术能力、化学素养等,从而让素质教育得到更好的发展.