如何運用數字化手段開展初中化學教學

牛菲菲

（河北省張家口市宣化第二中學，河北 張家口 075100）

以信息技術為重要手段的新的教學形式，成為當前課堂教學改革工作和素質教育的熱點。數字環境下的課堂教學已越來越顯示出它的生命力，其建立起來的網絡教學環境給初中化學教學提供了一個不斷創新的良好環境，而且為學生創造了一個開放的、多層次的、探索性的學習環境。

一、數字化教學的優勢所在

傳統教學的優勢主要表現在：首先，教師都接受過專業訓練，能按照教學論原理以班級組織和課堂教學形式有目標、有計劃、有重點地開展教育、教學活動。以保證學生順利地學習；同時，化學學科教學十分重視知識的系統性，可以使學生獲得比較系統、扎實的基礎知識；其次，師生之間是在面對面的過程中進行教與學，教師的語言、行為、舉止，對于學生都具有潛移默化的身教作用和深遠的影響，這是網絡教學難以替代的。

傳統教學的不足表現在：它是以“教師為主宰課堂教學的中心”，學生處于“被填灌式”的學習狀態；教學內容受教學大綱規定的限制，是“以書本為中心”，學生學習局限于書本知識之內：教學側重于知識結論、輕知識過程與能力培養。對于化學學科而言，微觀物質世界永遠是傳統教學無法很透徹講解的知識點。

數字化教學的優勢主要表現在：網絡教學方式十分靈活，以學生自主學習為主，因此不受教師主宰與課堂的限制。教學內容呈現多層次與多樣性，有利于因材施教并實現學生學習的個性化；更為重要的是互聯網匯集了的大量資源，因此網絡教學能使學生沖破書本為中心的局限，拓展學生的學習內容。尤其是互聯網沒有地域界限和時空的限制，能讓學生接受優質的遠程教育，為終身學習打好基礎。

二、數字化教學在課堂教學中的運用

（一）整合化學教材

網絡作為最先進的教學媒體，優于任何其他教學媒體的最顯著的特點是交互性。有了交互性，就能及時地反饋信息，實現教師和學生之間的雙向交流，對學生整個學習過程進行個別化的實時指導，真正實現因材施教。多媒體技術能將抽象問題直觀化，靜止問題動態化，動態問題過程化，歸納總結對比化，知識查詢快速化，解答問題現場化，實驗過程模擬化，學習過程游戲化，這樣就使學生學得既輕松又扎實。

利用網絡，既可以構建個別化學習環境，也可以營造協作式學習氛圍，因而既可以滿足不同認知水平和認識風格的學習者，也可以實施協作式學習策略，為學習者提供對相同問題的多種不同觀點的比較、分析和思考的條件，在集思廣益的基礎上，深化知識的理解和掌握。

（二）模擬化學實驗教學

化學是一門以實驗為基礎的學科，化學實驗不僅是中學化學的基礎，也是引發學習興趣，使學生主動獲取知識，發展能力，提高科學素質的基本途徑。如何做好實驗的預習和復習，則是一個比較難以解決的問題。網絡教學創造了虛擬實驗的空間，用于實驗模擬起到良好的效果。

利用網絡多媒體計算機可展示傳統課堂上無法演示的宏觀的、微觀的、很快或很慢的化學進程：如硫酸的工業生產流程、合成氨、布郎運動等；各種分子的空間結構、金屬的電化腐蝕等。所有這些在常規的教學過程中由于受時間、空間和實驗條件的限制，難以通過實驗向學生直觀展示，學生缺乏感性認識，印象不深。但是，運用計算機多媒體可以突破時間和空間的束縛，進行模擬實驗，可靈活地放大和縮小，加快和減慢化學情景，從而將這些化學過程形象、生動地展示給學生，不僅可以提高學生的學習興趣，增強主動參與學習的意識，同時又能使學生加深認識，深化理解，提高學習能力。

（三）抽象知識形象化

化學教學中有很多抽象的知識，只靠教師講解很難理解，如：有一個平衡理論體系，它包括“溶解平衡”“化學平衡”以及后面涉及到的“電離平衡”和“水解平衡”等。化學平衡是這一理論體系的核心。通過本節學習既可以使學生加深對溶解平衡和硫酸、硝酸工業生產的化學原理的理解，又為以后學習電離平衡和水解平衡等奠定了基礎。因此本節教材是中學化學的教學重點之一。但由于它比較抽象，學生較難接受，所以它又是教學的難點。特別是對化學平衡是一動態平衡這一概念，基礎差的學生更是難于理解。應用計算機輔助教學，同學們聯系初中所學的溶解平衡，再到化學平衡，最后總結出化學平衡具有“動、等、定、變”的四大特征，以及平衡移動圖像。

原子核理論也是一個教學難點，如何突破這個難點呢，網絡計算機就很容易解決這個問題，把原子核形象地用動畫課件表現出來，通俗易懂。上述這幾個例子都是道理深入淺出，形象生動直觀，圖文聲并茂。

（四）提高學生化學素養

在化學實驗操作技能的教學中，教師熟練規范的操作、鎮定自若的表情、沉著自信的目光再配以用Flash 制作的實驗操作練習題，不僅使正確的操作技術和方法形象化，便于學生學習和掌握，而且能促使學生自覺地規范自己的操作，并調節、穩定自己實驗時的心理狀態。因此，在實驗教學中，教師重視并發揮形象思維的獨特作用，是提高實驗教學質量的有效途徑。如中和滴定實驗、盡管學生在實驗室做了該實驗，但對其操作要領及誤差分析仍掌握得不太好，常考常失分，于是我們組織學生利用多媒體電腦進行模擬實驗，從中不但學會了操作，還通過圖文并茂的電腦演示分析，徹底弄清了滴定過程中產生誤差的原因及克服方法。

數字化是化學課堂的構建，能增強教師傳授知識的手段，提高教育教學活動的效率。在學生層面，保證學生考試成績有提高的基礎上，培養學生良好的信息技術素養、思維品質、協作意識與能力、自我擴充知識結構的意識與能力、創新的意識與能力，讓學生學會認知、學會做事、學會生存、學會共同生活。在教師層面，在信息時代變革環境中創新規律，探索教師群體協同教學、網絡教研、社會性學習、信息化教學實踐與反思、信息技術工具的學習和利用等能夠有效促進教師專業發展的新途徑、新方法。使教師不僅成為較強教學技能的優秀教師，而且成為既有較強教學技能又有較高理論素養的專家型教師，即教學專家，從而實現真正的教學相長，進而帶動學校師資力量與教學水平的整體提高，實現課堂教學數字化。