淺談信息技術(shù)與化學(xué)實驗的深度融合策略

賈國慶

【關(guān)鍵詞】 化學(xué)實驗;信息技術(shù);融合

【中圖分類號】 G633.8 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】 A

【文章編號】 1004—0463（2019） 22—0093—01

目前，實現(xiàn)信息技術(shù)與化學(xué)實驗的整合，就是要在化學(xué)實驗中廣泛應(yīng)用信息技術(shù)手段，充分利用現(xiàn)代信息技術(shù)和信息資源，改革教師教的方式和學(xué)生學(xué)的方法，從而培養(yǎng)學(xué)生探究、實踐、思考和綜合運用的能力，最終達(dá)到利用信息技術(shù)改善學(xué)習(xí)的目的。所以我們在整合過程中，應(yīng)以課程目標(biāo)為最根本出發(fā)點，以改善學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)方式、提高學(xué)習(xí)效率為目的，把信息技術(shù)的應(yīng)用“毫無痕跡”地融合在課程實施中，最終實現(xiàn)學(xué)習(xí)方式的根本變革，將傳統(tǒng)的接受式轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃訉W(xué)習(xí)、創(chuàng)造性學(xué)習(xí)、研究性學(xué)習(xí)和合作性學(xué)習(xí)。

一、提高信息化實驗教學(xué)的設(shè)計能力

在有效的信息技術(shù)與化學(xué)實驗的深度融合的教學(xué)活動中，學(xué)習(xí)者的自主性將發(fā)揮巨大的作用，包括對于學(xué)習(xí)內(nèi)容和學(xué)習(xí)方式的選擇、學(xué)習(xí)活動的開展、學(xué)習(xí)成果的展示等。這就需要教師在信息化教學(xué)設(shè)計時圍繞學(xué)生的“學(xué)”來展開，在設(shè)計中應(yīng)充分考慮體現(xiàn)以學(xué)生為中心的三個要素：發(fā)揚(yáng)學(xué)生的首創(chuàng)精神，即要在學(xué)習(xí)過程中充分發(fā)揮學(xué)生的主動性，要能體現(xiàn)學(xué)生的首創(chuàng)精神;將知識“外化”，即要讓學(xué)生有多種機(jī)會在不同的情境下去應(yīng)用他們所學(xué)的知識;實現(xiàn)自我反饋，即要讓學(xué)生能根據(jù)自身行動的反饋信息來形成對客觀事物的認(rèn)識和解決實際問題的方案。

二、創(chuàng)設(shè)有效教學(xué)情境激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣

在化學(xué)實驗中，創(chuàng)設(shè)有效情境就是讓學(xué)生在一個真實的自然或社會生活背景下，應(yīng)用學(xué)生已掌握的知識、技能學(xué)習(xí)新知識、新技能。在此過程中，教師利用信息技術(shù)創(chuàng)設(shè)與學(xué)習(xí)內(nèi)容密切相關(guān)的情境，把全體學(xué)生的注意力吸引到學(xué)習(xí)主題上來，然后再提出恰當(dāng)?shù)膯栴}，引導(dǎo)學(xué)生深入思考，使學(xué)生能熟悉知識的來源、架構(gòu)，能更加牢固地掌握新知識。這種以教師為主導(dǎo)的引入模式比傳統(tǒng)的直接進(jìn)入教材內(nèi)容講授，更能使學(xué)生有自主學(xué)習(xí)的欲望及動力。

三、信息技術(shù)輔助模擬實驗，使課堂內(nèi)容生動形象

化學(xué)學(xué)科中不僅研究宏觀的物質(zhì)組成，還要分析一些微觀的物質(zhì)構(gòu)成，更有很多抽象的物質(zhì)或化學(xué)反應(yīng)，如分子構(gòu)成以及各種化學(xué)反應(yīng)。而學(xué)生對抽象的反應(yīng)有些理解不清，這個時候多媒體就不可或缺了。例如，在講水電解實驗時，我就利用Flash這一軟件作出2個氫分子和一個氧分子分解成原子，然后再組合形成水的動態(tài)的動畫模擬過程，這樣可以化抽象為形象，使學(xué)生加深印象，增強(qiáng)學(xué)生對知識的掌握程度。使用化學(xué)虛擬仿真實驗室不僅增強(qiáng)了課堂趣味性，有效地突破了教學(xué)難點，還提升了教學(xué)效果。

四、運用多媒體優(yōu)化化學(xué)實驗，可以模擬有毒、有害物質(zhì)的實驗，可減少污染

如講“ NO2的性質(zhì)”時，由NO2引起的光化學(xué)煙霧能夠損害人的呼吸系統(tǒng)，甚至危及生命，實驗當(dāng)然不能做！于是可利用Authorware軟件制作一個課件，為同學(xué)們展示多幅由光化學(xué)煙霧所造成的污染的圖畫以及它給人們的生命造成的威脅，引起學(xué)生們情感上的共鳴，使學(xué)生們對NO2的危害有深刻的認(rèn)識，從而順利地實現(xiàn)預(yù)先所設(shè)計的“情境”鋪墊，完成課堂教學(xué)內(nèi)容，讓學(xué)生感知化學(xué)與人類社會生活的密切關(guān)系，同時也激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣。

五、將信息技術(shù)運用于化學(xué)教學(xué)，提升學(xué)生思維能力

在化學(xué)課堂中，從較為傳統(tǒng)的照本宣科到化學(xué)實驗的直觀展現(xiàn)，從事化學(xué)教學(xué)的工作者都在努力探求著提升學(xué)生掌握基本知識的能力以及獨立思維能力的有效途徑。在化學(xué)課堂上，有很多的知識點是較為抽象化的信息，教師可以巧妙地利用信息技術(shù)的直觀展現(xiàn)的特點化抽象為形象，給學(xué)生觀看圖像展示的時候，留足更多的思考空間。比如，在引導(dǎo)學(xué)生了解晶體的相關(guān)知識，再在此基礎(chǔ)上探究物質(zhì)的性質(zhì)的時候，化學(xué)教師就可以利用多媒體的信息技術(shù)，巧妙地制作多媒體課件，通過引領(lǐng)學(xué)生瀏覽課件的途經(jīng)，直觀地向?qū)W生們傳達(dá)相關(guān)的知識信息，從而提升學(xué)生的自主思維能力。

六、信息技術(shù)在演示實驗中的運用

在化學(xué)課堂的演示實驗中運用信息技術(shù)對提高化學(xué)課堂教學(xué)的效率具有十分重要的作用。運用信息技術(shù)，通過生動、直觀、有啟迪性的演示實驗，創(chuàng)設(shè)生動活潑的學(xué)習(xí)情境，學(xué)生通過感悟、體驗，逐漸激發(fā)出學(xué)習(xí)的興趣。例如，在講到金屬鈉與水反應(yīng)這一性質(zhì)時，由于該演示實驗的可見度小，坐在后排的學(xué)生無法清楚地看到實驗現(xiàn)象和聽到實驗發(fā)出的聲音。為了解決這個問題，本人在實際教學(xué)過程中采用數(shù)碼攝像機(jī)拍攝并同時在大屏幕上播放，這樣大大提高了演示實驗的效果，使每一個學(xué)生都能清楚地觀察到實驗現(xiàn)象，通過鈉與水反應(yīng)過程中“鈉浮在水面上，迅速熔成一個光亮的小球，四處游動，發(fā)出嘶嘶聲，溶液變成紅色”等鮮明的實驗現(xiàn)象，刺激了學(xué)生的視覺、聽覺等感覺器官，使課堂氣氛活躍起來，從而激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣。采用數(shù)碼攝像機(jī)拍攝還有一個好處，就是實驗的視頻會儲存在電腦上，可以進(jìn)行回放，隨時可以暫停并進(jìn)行講解。

編輯：張 昀