初中化學實驗教學利用信息技術的優勢與策略

摘 要：信息技術是一種十分重要教學輔助手段，不僅可以突破時空限制，提供線上互動平臺，還能整合豐富的多媒體資源，輔助課堂教學，讓學生實現有效學習。因此，初中化學教師在組織實驗教學活動時，應嘗試利用信息技術改善學生的實驗操作行為，培養學生的科學思維，逐步提高學生的科學探究能力。本文將客觀分析利用信息技術進行化學實驗教學活動的優勢與策略，希望可以給初中化學教師帶來積極啟示。

關鍵詞：初中化學;實驗教學;信息技術;整合優勢;整合策略

中圖分類號：G427? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻標識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號：2095-624X（2020）34-0067-02

引 言

實驗是化學學科的重要組成部分，是探究化學規律、觀察化學現象的重要方式。有效的化學實驗活動可以培養學生的化學學科能力和化學核心素養。因此，初中化學教師要重視實驗教學活動，充分利用學校現有資源與實驗課培養學生的實驗操作能力，確保學生可以真正實現有效學習[1]。在“互聯網+教育”時代背景下，初中學校在教育部的支持下購入了信息技術教學設備，豐富了初中化學實驗教學手段。

一、在初中化學實驗教學中應用信息技術的優勢分析

1.改善實驗操作設備，顯現化學實驗現象

目前，各行各業都在嘗試利用信息技術實現結構轉型，化學科研事業也不例外。人們已經研發出多種傳感器，以期利用信息技術的高速計算、數據儲存等多種優勢來顯現實驗現象，獲得誤差最小的實驗數據，方便研究者從定性和定量兩個角度分析物質發生化學反應的變化情況，優化化學實驗的研究效果。這些傳感器應用在初中化學實驗教學活動中，既可讓學生有效完成實驗探究任務，又可讓學生認識到科技是在不斷發展的，從而培養學生的實驗探究能力、科學研究能力，提升學生的科學素養[2]。

2.創設實驗教學情境，營造科學探究氛圍

課堂化學實驗活動應是為了更好地證明學生提出的問題和猜想與假設而組織的，應在具體的情境中發生，從而培養學生的科學思維意識，讓學生真正實現有效學習。在創設實驗情境時，最佳的做法是展現生活中的化學現象，由此引出學生的生活記憶，讓學生思考分析化學問題，操作實驗設備，從而逐步優化學生的科學思維，提高學生的化學探究能力。在此過程中，初中化學教師可利用信息技術展示圖文并茂、視聽結合的情境內容，既可選擇靜態圖畫，又可展示動態場景，吸引學生全神貫注地投入實驗探究活動中，營造積極的科學探究氛圍，為學生的長遠發展做準備[3]。

3.創新師生互動方式，提高實驗教學效率

在傳統初中化學實驗教學中，教師只會通過在教室巡視來觀察學生的實驗操作，而且經常出現顧此失彼的問題，難以滿足學生的個體需求[4]。課后，教師擔心學生在操作化學實驗時會遇到危險，不放心讓學生獨立做實驗。但是，要想切實培養學生的化學學科素養，教師就應鼓勵學生多做實驗，讓學生學會通過實驗操作活動證明自己的猜想。生本教育思想強調滿足學生的個體需求，重視學生的個體學習行為。對此，教師可以利用信息技術，通過移動通信設備與學生個體進行實時溝通，可使用音視頻通話、留言來引導學生在課后參與實驗探究活動，從而優化師生互動模式，提高化學實驗教學質量[5]。

4.實時記錄實驗過程，完善學情變化資料

在傳統教學中，初中化學教師會通過書面實驗題評價學生的實驗探究能力，但是這種評價標準并不能真正反映學生的實驗探究能力，還需要通過豐富的課堂觀察與長期匯總才能客觀分析初中生實驗探究能力的發展情況[6]。那么，初中化學教師應如何搜集學情資料呢？初中化學教師可利用信息技術定期記錄學生在實驗活動中的行為表現，既可將其整理成圖文資料，又可拍攝實驗教學視頻，形成真實的學情資料，以便綜合分析學生實驗探究能力的變化情況，讓學生愛上實驗、愛上化學，使其自覺參與實驗探究活動[7]。

綜上所述，在初中化學實驗教學中，信息技術的輔助教學方式是十分多元的，能夠切實優化學生的實驗探究行為，使其積累有效的實驗探究經驗，改善學生的實驗操作行為，讓學生掌握學好化學的有效方法。

二、初中化學實驗教學應用信息技術的具體途徑

1.信息技術+演示實驗

演示實驗是指由教師操作實驗設備，展現實驗現象，學生觀察化學現象并總結實驗結論的一種實驗教學方式，重視師生雙方的合作、分工[8]。但是，教師直接在講臺上演示化學實驗，雖然可以動態展現實驗現象，但是不利于學生觀察實驗現象、操作步驟，直接影響學生的實驗觀察效果。而且，演示實驗存在一定的危險性，可能會對學生造成傷害。對此，初中化學教師可利用信息技術創新演示實驗的呈現方式，即提前錄制化學演示實驗的操作視頻，在實驗課上利用多媒體設備播放實驗操作過程，科學使用近景、遠景等拍攝技巧展現實驗的細節現象，豐富學生的觀察結果，使學生實現有效學習[9]。

例如，在教學“到實驗室去：化學實驗基本技能訓練”一課時，筆者選擇以演示實驗的方法介紹化學實驗室內的九種儀器，詳細介紹這些儀器的主要用途與使用方法，以期讓學生學會如何取用實驗藥品、如何加熱物質、如何測量物質的質量、如何洗滌并連接儀器設備等。為了優化演示實驗的指導效果，筆者利用信息技術制作了實驗教學視頻，使用近景拍攝的方式拍攝了取用藥品、加熱物質、稱量物質、洗滌儀器、連接實驗設備的常規操作過程，且使用麥克風進行了錄音，還利用剪輯視頻的操作技術將一些無用畫面刪去，并輸入了關鍵字幕，突出了語音解釋，最終生成了教學視頻。在實驗課上，筆者引導學生觀看了這一教學視頻，讓學生認真總結了常見的實驗操作方法，還鼓勵學生根據視頻內容進行模仿練習，規范操作各類實驗儀器，初步培養了學生的實驗操作習慣。

2.信息技術+探究實驗

目前，探究教學已經成為落實化學教學的基本方式。探究活動是指學生自主搜集材料、發現問題、觀察生活現象，通過同伴合作、自主思考與動手操作等方式積極解決問題、自主建構科學知識的有效活動[10]。因此，要想切實提高學生的實驗操作能力，教師應積極組織豐富的實驗探究活動，可充分發揮信息技術的輔助教學作用，利用多媒體資源創設直觀的實驗情境，或引導學生利用先進的傳感器操作化學實驗，抑或利用多媒體設備記錄實驗操作步驟，優化學生的實驗探究行為，逐步提高學生的實驗探究能力。

例如，在教學“到實驗室去：配制一定溶質質量分數的溶液”一課時，筆者使用信息技術創設了實驗教學情境，即展示一些普通群眾因為不了解消毒液與水之間的配比而采用了錯誤的消毒方法直接傷害了自己的肺部功能與腎功能的相關資料，以此激發學生的實驗探究好奇心，讓學生渴望了解如何準確把握溶液的濃度。筆者讓學生回憶取用藥品、稱量物品的方式方法，然后引導學生積極參與實驗探究活動，自主配制一定的溶質，從而切實提高學生的實驗操作水平。

3.信息技術+實驗評價

在化學學習中，學生應綜合掌握一些實驗操作技巧，如固體物品的取放、液體藥品的取用，以及各類實驗設備的規范操作等，而這就需要學生積極總結實驗探究經驗，做到舉一反三。教師應實時觀察、評價學生的實驗操作行為，讓學生自主反思實驗，探究得失、成效，從而切實完善學生的實驗探究思維，可使用信息技術來優化實驗教學評價方法，如使用錄屏技術記錄學生的實驗操作過程，或制作電子版的學生成長記錄袋，以豐富實驗評價標準，讓學生充分認識自我學習情況，進而彌補不足。

在化學實驗教學過程中，筆者會經常使用手機拍攝學生操作實驗設備的動態過程，通過視頻回放判斷學生是否存在不正確的實驗操作行為，引導學生自主評價個人實驗操作行為。例如，在教學“到實驗室去：氧氣的實驗室制取與性質”一課中，筆者使用手機這一智能設備記錄了學生使用實驗室設備制取氧氣的動態過程，據此評價了學生的實驗操作行為。首先，筆者從實驗基本操作技術方面入手，客觀分析了學生的基本功，提醒學生要遵守實驗操作規范，幫助學生調整了基本實驗操作行為。其次，筆者根據本班學生制取氧氣的質量、對實驗現象的總結，評價了學生的學習成果，引導學生總結了實驗探究經驗。

結 語

總而言之，初中化學實驗教學中利用信息技術可以切實創新實驗設備，促使學生認真觀察實驗現象，培養學生的化學核心素養。因此，初中化學教師應充分發揮信息技術在實驗教學活動中的輔助作用，以提高學生的實驗探究能力和實驗教學質量。

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作者簡介：朱曉麗（1989.11—），女，山東泰安人，中小學二級教師。