信息技術在高中化學核心素養培養中的應用

李玉旺

(北京師范大學東莞石竹附屬學校 廣東東莞 523520)

信息技術的快速發展帶動了各行各業的進步，在教育領域同樣大有作為。信息技術不僅單獨成為一門必修課，同時與其他學科相融合，以達到提高教學水平、全面培養學生學科核心素養的目的。下面將從兩個主要方面探討信息技術在高中化學核心素養培養中的應用。

在變電站匯控箱安裝模塊化的智能溫濕度測控器，實施監測、顯示、記錄每臺抽濕機的工作狀態，并可通過終端監控軟件平臺手動對抽濕機的啟停進行遠程控制，將濕度參數與抽濕機啟停進行聯動，當濕度超高時，自動啟動抽濕機，消除濕氣對設備的腐蝕危害，提高了電氣絕緣性能，保障設備的運行安全[1]。

一、信息技術在高中化學教學中的重要作用

（一）激發學生的學習興趣、鍛煉化學思維能力

高中化學課程抽象、枯燥，大部分學生對化學不感興趣，化學思維局限，他們被動地接受化學知識，缺乏積極探索的熱情，這樣氛圍下的化學教學是不可能取得好的教學效果的。因此，教師迫切希望引入信息技術，通過信息技術在高中化學教學中的應用，使原本枯燥的理論教學變得更加生動和形象，從而激發學生的學習興趣和創造力，幫助他們形成和發展化學思維能力。大量教學實踐表明，當教師將聲音、色彩和立體的教學內容呈現在學生面前時，對學生是有極強的吸引力的，學生在這樣有聲有色的化學課堂中，更有利于專注力的保持，化學思維能力也能得到相應的拓展[1]。例如，學習“傳統無機非金屬材料”中玻璃、水泥的生產工藝和性能這部分內容時，教師可以通過視頻播放兩組唐山大地震震前、震后農村住宅影像，讓學生仔細觀察，并引導學生分析為什么土坯和山石泥漿結構的住宅在7.6級的地震面前不堪一擊，而用鋼筋、水凝和混凝土構造的房子能夠抗擊7.0級地震。在學生思考的過程中，教師從化學角度講水泥的性質和生產工藝等教學內容。

（二）將教學內容化難為易、提高學生學習效率

在高中階段的各門學科中，化學是集抽象性、科學性、邏輯性為一體的學科，其包含的公式、原理和符號是最多的，還有很多實驗學習內容，可以說，化學教學質量和學生的學習效率將決定學生的整體水平。這既是學生的學習難點也是學生提升成績的機會點。所以，提升高中化學教學質量，不論是從升學角度還是學生個人核心素養角度，都應引起高度的重視。信息技術走進化學課堂，尤其是在實驗階段，能使很多抽象的化學知識變得直觀，使難以捉摸的化學實驗現象可以放大后呈現在學生面前。可以說，信息技術與高中化學教學的融合，能將教學內容化難為易，提高學生的學習效率。

據上海市化工行業協會對上海市4家重點企業和兩家園區經濟運行情況跟蹤，10月份的工業總產值、銷售產值和利潤環比均呈下降走勢。其中，工業總產值270.72億元，環比下降7.87%；銷售產值266.51億元，環比下降14.37%，產銷率98.44%；實現利潤38.93億元，環比下降18.81%，同比下降35.43%。1—10月份累計實現工業總產值2662.25億元，同比增長12.96%；累計銷售產值達到了2 657.54億元，同比增長16.68%，產銷率為99.82%；累計利潤436.71億元，同比增長26.20%。

濕式電除塵器的工作原理與電除塵器基本相似，在高壓直流電源的作用下，電場陰、陽極之間形成非均勻的高壓電場，電暈線周圍產生電暈區，電暈區中的空氣發生電離，從而產生大量的負離子。煙氣進入濕式電除塵器內，粉塵粒子與負離子相碰撞而荷電，帶電粒子在高壓電場力的作用下，向收塵極運動并沉積在陽極管內壁上釋放電荷。大量霧滴在陽光的照射之下直接衍生成了液膜，并在重力的作用下又重新地進行了集液槽集中處理，只有這樣，煙氣中霧滴和塵粒才能夠被凈化。當陽極管內壁的粉塵堆積到一定厚度時，開啟噴淋系統對電場陰、陽極進行水沖洗，恢復電場的除塵性能。

（三）培養學生自主學習能力，促進個性化發展

高中化學包含的知識點多而抽象，教學難度大。例如，教學“共價鍵”這部分內容時，因這個概念太過抽象，學生容易產生抵觸心理。對此，教師應及時調整教學方法，依托現代多媒體，引入“希沃白板”教學形式，化抽象為具體，幫助學生快速進入學習狀態。教師可以通過構建學習小組的形式，引導學生通過小組討論的形式找出化學鍵和共價鍵的定義及概念，因為知識點較為枯燥，教師就一定要在課堂氛圍的打造上想辦法。之后，在學生對化學鍵和共價鍵有了基本了解之后，教師可向學生展示在備課階段準備好的用希沃白板制作出來的教學課件，為學生展示氫氣、氯氣和鹽酸這三種化學物質，并通過希沃白板這個軟件呈現這三種類型的σ鍵特點的思維導圖，幫助學生擺脫機械記憶的束縛，扎實掌握化學基礎知識和思維方法，這樣也可有效提升學生的化學核心素養。

二、信息技術在高中化學教學中的具體應用

（一）化抽象為具體，扎實化學基本功

在傳統的高中化學教學中，以教師講授知識為主，學生充當“觀眾”的角色。他們無論基礎如何，能力怎樣，都要跟上教師的教學設計，否則就會越學越不會，學習的挫敗感使學生漸漸失去學習化學的興趣，這種情況下，連基礎教學內容都很難完成，更不要提培養學生的核心素養了。所以，在高中化學教學中，要轉變教師的教學主導地位，把學習的主動權交給學生，培養學生的自主學習能力，通過更為靈活多變的教學形式促進學生的個性化發展。利用信息技術進行教學，給不同層次的學生留有自學的平臺和時間，課堂上沒有聽懂和吸收的知識點，課后通過視頻資料可以進行再學習，這是對課堂教學的有效補充，不僅可以突破課堂中遺留的難點問題，也可以促進學生自學能力的提升。另外，信息技術在高中化學教學中的應用還體現在課前預習階段，學生通過查閱網上資料，對于拓寬眼界和思路都是大有裨益的。教師有計劃、有目的地引導學生進行課前資料搜集，再通過組織課堂教學驗證學生的自學成果，可有效提高學生的自信心和求知欲。

（二）延長教學半徑，學習不受時間、空間限制

高中化學雖然是教學難點，但課時分配和其他學科是一樣的，課上教學時間有限，很多教學內容的深入學習不得不轉入課下。學生自主開展化學學習本身也是提升核心素養的表現[2]。例如，學習“電子云和原子軌道”這部分內容時，概念抽象、內容復雜，學生很難建立起思考和學習的系統性。教師反復講解，學生還是理解不到位，結果是教師越講越累，學生越聽越煩。這種情況下，教師要適時進行“翻轉課堂教學法”，要發揮現代信息技術的優勢，延長教學半徑，不要只局限在課堂教學。目前，智能手機的普及和網絡的發達，為開展線上教學提供了保障，尤其是疫情期間，線上教學更是取得了長足發展。對此，教師更應該突破時間和空間的束縛，實現化學學習全覆蓋。教師可以錄制教學短視頻，講解原子的認知歷史；還可以錄制展示電子云圖形成的視頻資料，為學生演示s、p、d能級電子云圖形狀等教學內容。學生通過觀看視頻資料，能提前對所學知識有所了解，記錄不明白的知識點，以便課上反饋。由此可見，利應用信息技術進行教學，不僅可以將抽象和微觀的化學知識轉化為直觀具體的知識，更重要的是能拓展學生的化學思維能力。

（三）加強實驗教學，提升學生動手實踐能力

實驗教學是高中化學的重要組成部分，是學生核心素養形成和發展起的關鍵因素。但受應試教育的影響,“重習題輕實驗”的教育現象屢見不鮮，有的教師甚至不開展實驗教學，嚴重阻礙了學生動手實踐能力和化學核心素養的提升。對此，教師一定要加強實驗教學，以促進學生的全面發展。教學中，教師要將信息技術和化學實驗教學進行融合，更全面和直觀地呈現實驗容量及演示過程,發揮實驗在化學學習中的價值。讓學生在實驗中理解概念，在動手實踐中發現規律，積極思維下檢驗假設，從而提升學生探究化學知識的興趣和能力。

總之，信息技術在高中化學教學中的應用，對培養學生的核心素養發揮著越來越重要的作用，是順應素質教育理念的教學舉措，是高中化學及其他學科的必然發展趨勢。教師應不斷提高自身信息技術教學水平，創新教學思維，探索更多有利于信息技術和核心素養相融合的方式方法，從而全面提高學生的綜合能力。