初中化學教學中知識可視化及其應用的分析

鄧理芳

【摘?要】知識的可視化教學是在計算機網絡技術發展的基礎上，學校針對教學改革而進行的教學模式創新。知識可視化在教學中的運用需結合當地的教學技術和知識構架進行教學上的探討，在教學方式上，教師要對書本上的知識進行整合，將靜態的書面知識通過動態的圖像展現出來，使知識更具體和直觀的被學生接受，提高學生學習的積極性和學習效率。本文結合知識可視化的概念分析，探討可視化教學在初中化學教學中的應用，為知識可視化教學的具體實施提供理論上的依據。

【關鍵詞】初中化學;知識可視化;教學應用

可視化教學就是利用計算機網絡技術將書本上的知識通過圖像、影像的形式展現給學生，是教學技術上的一大改革。在應試教育的影響下，很多學生只知道套用公式或背誦的課本，并沒有對知識進行理解和關聯，知識可視化在教學中的應用，能夠培養學生的思維能力和對知識的運用能力。通過圖像、聲音等更為直觀的教學方式，學生對知識理解的更為深刻，增強學生的自主學習和探究的意識，在深層理解知識內涵的基礎上，教師更好地完成教學目標。

一、知識可視化的概念及作用

在現代化信息技術發展的時代，人們的認知水平和科技發展深入的結合，便會產生新的理論來指引人們的學習和工作。知識可視化起源于人們對圖形圖像的認知和對空間概念的理解，它主要是用于研究人們視覺表征的運用，通過圖形和圖像的方式將復雜的知識和內容進行重新構建[1]。簡單來說，知識可視化在學校教學中的運用，有助于學生通過視覺表征的形式完成知識的學習和理解，學生學習的過程中積極性和主動性會更高，讓教學的效果最大化。化學對于初中的學生來說是一門新課程，本身的抽象性和概念性較強，需要理解和記憶的東西較多，給學生的學習和理解帶來較大的困難，化學教師在上課期間如果運用知識可視化進行教學，將抽象化[2]的知識轉化為圖表圖像的形式，學生對知識的理解將更加透徹和深刻。知識可視化在化學教學中的應用，能讓學生在思維導圖的引導下對化學相關知識有更全面的了解，更好地掌握化學學習的規律，使學習的效率和知識的應用率更高。在化學的教學中，教師如果只是對知識的結論加以強調，學生在沒有理解的基礎上對知識很難記憶和運用，更不可能進行知識點之間的構建，對于做題和應用并沒有實際的意義。化學教學中的知識可視化最直接的方式就是實驗，教師通過具體的實驗操作，將書本上的理論知識直觀的展現在學生的面前，學生通過觀看實驗產生的現象，對實驗的結果加以總結，列出相關的化學方程式。通過這樣直觀的展示，學生對知識的理解和印象更為深刻，更有利于后期知識的運用。

二、化學教學中知識可視化的應用分析

（一）思維導圖的應用

思維導圖作為可視化教學的一種，是目前教育教學中應用較為廣泛的形式，它是通過圖像的形式將課本重難點知識進行指引和概括，學生能夠直觀地看到本章節的重點及相關的知識延伸。思維導圖的指引性貫穿于課前、課中、課后整個教學過程：課前學生通過思維導圖完成相關知識的復習和預習;課中教師根據思維導圖的知識體系展開講解，讓學習更具有針對性;課后學生針對思維導圖的知識體系把教師所講的知識記憶回顧和總結，讓知識得到更好的應用。思維導圖在教學重點的基礎上延伸出許許多多的知識點，教師先引導學生對本課的重難點知識進行解析，了解本節課的具體內容，再針對細小的問題展開分析，逐一的解決，最后結合本節課的教學重點，把知識向主干靠攏，讓所學的知識成為一個體系，這樣的學習方式會大大提高學生學習的效率和對知識的運用能力。

例如，在進行“電解水”實驗前，教師可以通過思維導圖讓學生復習水的成分，了解實驗相關的器材和注意事項，實驗室應當注意觀察哪些現象，上課時，教師通過具體的實驗操作讓學生直接觀察實驗產生的現象，并對產生的現象加以記錄和分析，得出具體的結論，最后在思維導圖的指引下對重點知識加以總結，回歸到水的元素上，對水有了更深刻的了解。

（二）可視化工具的應用

傳統的教學模式以教師講解學生被動接受的形式為主，學生的主觀能動性較低，學習的積極性不高，圖片、視頻等可視化工具的投入使用使教學更加的靈活，打破了傳統教育受到時間和空間限制的局限性[3]。通過計算機網絡教育平臺，學生能夠隨時隨地的學習，同時教師將知識轉化為具體的生活實例，讓學生更容易理解和接受，能更好地將書本上的知識運用到實際的生活中，達到理論聯系實際的效果。

例如，在對化學元素周期表進行記憶時，很多學生會采取死記硬背的方式，雖然倒背如流，但背了之后又不會寫，在應用的時候總是出錯。運用知識可視化將元素周期表以圖像的形式展現出來，讓學生更直觀地去記憶每個元素的寫法，在頭腦中會產生相應的圖形記憶，有效避免錯位的現象，記憶更加深刻。

三、結語

知識可視化教學是時代發展的產物，教育要跟上科技發展的步伐，將新技術及時運用到現實的教學中，改變傳統的教學模式，通過高科技調動學生學習的積極性和主動性，讓教學得到更好的效果。知識可視化教學大大提高了初中化學的教學效果，學生將書本知識和實際的操作有機結合起來，知識會更加的深刻和系統，在做題和現實生活中得到更好的運用。

參考文獻：

[1]靳輝.知識可視化在初中化學教學中的有效性分析[J].中學化學教學參考，2018（18）：17.

[2]湯敏敏.知識可視化在化學教學中的應用探討[J].成才之路，2017（25）：36～37.

[3]王義達.知識可視化在初中化學教學應用中的實證研究[D].上海：上海師范大學，2017.