現代信息技術在中學化學教學中的應用研究

徐萌 崔繼文 李錦蓮

摘 要：21世紀是信息化時代，中學化學教師需與時俱進，充分利用信息技術的優點，在教學中發揮信息技術的優勢，提高學生對化學課堂的興趣，輔助教師教授教學內容，提高教學效果，呈現更好的教學課堂。基于此，分析現代信息技術在中學化學教學課堂中的應用，期望為廣大一線化學教師應用信息技術進行教學提供一些依據與幫助。

關鍵詞：現代信息技術;化學教學;化學課堂

因信息技術與各個行業相互融合，逐步形成“互聯網+”的新型模式，這也推動了教育的變革與創新，要求教師要將信息技術與現代教學相融合，形成新的教育模式。信息技術在教學中發揮了不可替代的優勢，為教師工作提供技術支持，讓教師進行課堂教學時達到更完美的教學效果，讓學生學習時能夠更好地掌握知識。為了幫助教師更合理和自如地運用信息技術進行教學，實現教學優化，本研究將從以下3個方面進行分析。

1 ? ?信息技術輔助化學教學的意義

1.1 ?順應時代的變化

時代在變化，社會在進步，教育在革新，教育也對教師提出了新的要求。教育工具不再局限于教材、黑板等傳統工具，而是包括各種新興信息技術手段，已然成為教育工作者的新幫手。在這種大背景下，要求教師要與時俱進，加強對信息技術的認識與掌握，利用信息技術來輔助教學內容，讓課堂日新月異，激發學生的學習興趣，達到更完美的課堂效果。

1.2 ?符合課程改革的要求

《國家基礎教育課程改革（試行）》中明確指出：大力推進信息技術在教學過程中的普遍使用，促進信息技術與學科課程的整合，逐步實現教學內容的呈現方式、學生的學習方法、教師的教學方式和師生互動方式的變革[1]。所以，教師要符合課改要求，就要學會利用信息技術進行教學，實現傳統課堂的轉變。

1.3 ?優化課堂內容的呈現

化學是一門以實驗為基礎的學科，但是在實際教學中，化學教師在進行化學實驗與教學時存在困難，無法帶領學生進行實驗操作。例如在人教版《普通高中教科書化學必修第一冊》“氯氣的性質”學習中，將氯氣與氫氣點燃的實驗很難實施，因為氯氣是有毒氣體，為了保證學生的安全，教師會選擇講解教材來替代實驗。此時，學生通過視頻了解這類實驗，比學生自己操作實驗更安全，也比學習課本更直觀。信息技術在這方面幫助教師更加完美地呈現了教學內容。

1.4 ?構建科學的教學情境

微觀世界是化學教師教學的難點，學生很難理解這些看不見、摸不著的微觀世界，但是信息技術的存在可以幫助教師解決這個難題。例如，“有機化合物中碳原子的成鍵特點”這節課，在講解關于甲烷結構時，學生很難構建甲烷的正四面體結構，實際教學無法給每位學生提供球棍模型。但是，甲烷的結構是本節教學內容的重點，因為是有機化合物結構學習的基礎。此時，信息技術可以通過二維、三維、四維動圖來模擬微觀粒子的組成、形態、反應以及運動軌跡，甚至在微觀粒子相互結合時可以控制速度，呈現反應的各種角度。信息技術在幫助教師呈現教學知識的同時，給學生學習微觀粒子提供了想象的參照物，幫助學生構建科學情境。

2 ? ?信息技術輔助化學教學的應用

2.1 ?電子課件填充教學內容

電子課件是教師在上課前，依據教學大綱的要求和教學目標，考慮學情，以多媒體來呈現的教學內容。形式可以是視頻、音頻、動畫和幻燈片，依照課程內容確定形式。例如，在學習鈉及其化合物時，教師可以選擇圖片或動畫進行呈現。因為金屬鈉的保存有較高的要求，極易與水發生劇烈反應，并且中學實驗室沒有金屬鈉的儲備條件，因此無法完成此次實驗。但鈉作為典型金屬，其性質的學習很重要，此時通過圖片或動畫可以更直觀、形象地呈現給學生鈉的表象特征。有些較危險的化學反應可以利用視頻來呈現，還有些反應的劇烈程度不僅會呈現在視覺上，也會體現在聲音上，此時可以利用音頻。例如，鈉與水的反應實驗，可以給學生播放專業學者將大量金屬鈉投入水中的無聲現象和有巨大爆炸聲響的音頻，以此進行對比教學，在激發學生學習興趣的同時加深學生的記憶。

2.2 ?輔助實驗教學

化學實驗對于化學科學來說是不可或缺的一部分，化學實驗會激發學生學習化學的興趣、增強學生的實踐操作技能、提高學生的觀察分析能力。實驗教學存在現實問題，有些實驗反應時長會超出上課時間，有些反應過快的學生便無法捕捉現象。例如，當硫酸亞鐵溶液與氫氧化鈉溶液發生反應時，教材中的實驗現象為：生成白色絮狀沉淀迅速變成灰綠色，最后變成紅褐色[2]。在實驗室的操作中，很難出現上述現象。因為白色絮狀物質實際上是氫氧化亞鐵，但此時的反應容器為敞口，隨著空氣流動，氧氣進入溶液中與氫氧化亞鐵溶液反應生成灰綠色絮狀的氫氧化鐵，因此，很難在真空裝置中進行實驗。此時，借助信息技術展示實驗現象，可以調整實驗速度，放慢播放，讓同學們觀察到生成白色絮狀物的過程。

2.3 ?啟動翻轉課堂

隨著教育不斷變革、教育模式不斷創新，翻轉課堂走進了教育課堂，以提供個性化學習優點，深受廣大學生和教育界好評。化學學科自身具備理論基礎與思維邏輯性強的特點，學習者只通過閱讀教材很難理解化學知識，不同的是在化學翻轉課前，學生可以通過觀看教師提前準備好的講解視頻，記住化學記憶性知識，帶著預習成果和疑問開始學習課程，這比學生被動接受新知識的傳統課堂具有更高的效率和效果。信息技術是啟動翻轉課堂的工具，除了幫助老師提前進行新知識的滲透，還幫助學生提前吸收新知識的內容。

2.4 ?優化習題作業

信息技術可以在課前、課中甚至是課后輔助教師完善教學工作。傳統的習題與作業形式是教師布置紙質作業，學生隔天完成后上交，由教師批改。但是通過信息技術，學生可以完成電子作業，教師當天批改來節省時間。而且化學作為理綜之一，選擇題非常重要，化學老師帶領學生進行大量選擇題型訓練，這會加重學生負擔，使用電子作業可免去這種負擔。此外，教師還可以通過電子作業快速了解學生的作業情況，調整授課內容。信息技術幫助教師打破傳統紙質作業批改時間、批改地點的限制，同時還幫助學生和老師雙方減輕紙質作業的負重。

2.5 ?遠程網絡教學

遠程直播教學是利用手機、電腦等電子設備通過視頻進行教學的形式，打破了時間、空間、地點的限制。對于學校來說，有利于一線城市與偏遠山村學校實現優質教育資源共享，可幫助偏遠山村學校了解最新的化學實驗設備與實驗方法。對于學生來說，有利于學生自主安排學習時間;對于教師來說，不僅突破了地域的限制，還可以實現在家教學。這些都是信息技術為化學教學帶來的優勢。

3 ? ?信息技術輔助化學教學應用反思

3.1 ?優勢

在化學教學中應用信息技術，確實可以幫助教師完善化學課堂教學，信息技術與化學教學相結合改變了傳統的師生關系，讓學生成為學習的主體，改變了傳統的授課方式，促進了課程結構化更新，彌補了傳統化學課堂無法呈現的微觀世界，讓化學課堂更其魅力。這些都是信息技術與化學教學相結合帶來的益處。

3.2 ?注意和反思內容

首先，教師在使用信息技術時要明確教學目標，無論使用何種信息技術，都要依照課程標準更好地呈現教學內容以達到教學目標。其次，教師要確定清晰的教學方案與實施步驟，使信息技術與教學內容緊密而恰當地銜接。再次，通過仔細研究教學內容，選擇最合適與恰當的信息技術來完成教學計劃。最后，教師要注意課堂的反饋效果，及時與學生進行交流，不斷完善可能存在的缺點，同時與課任老師進行溝通交流，以便交流與掌握更多、更適合進行教學的信息技術。

3.3 ?展望

隨著信息技術飛速發展，相信在未來會出現更多更有益于教學的新技術，這就要求化學教師緊隨時代的進步和科技的更新，在不斷學習專業知識的同時，也要了解信息技術的更新，將新興信息技術與傳統教學相融合[3]，在教學實踐中創新出更精彩的化學課堂，提高學生的興趣，更有利于教師教學，也更符合課改要求。

[參考文獻]

[1]教育部.教育部關于印發《基礎教育課程改革綱要（試行）》的通知：教基[2001]17號[EB/OL].（2001-06-08）[2021-02-20].http：//old.moe.gov.cn//publicfiles/business/htmlfiles/moe/s8001/201404/xxgk_167343.html.

[2]張婧.新課標下基于實驗改進的高中化學實驗教學探究[D].開封：河南大學，2019.

[3]王洪錄.現代教育技術[M].北京：高等教育出版社，2004.

Application of modern information technology in chemistry teaching in middle school

Xu Meng， Cui Jiwen， Li Jinlian

（Jiamusi University， Jiamusi 154000， China）

Abstract：The 21st century is an information age. Middle school chemistry teachers should keep pace with the times， make full use of the advantages of information technology， give full play to the advantages of information technology in teaching， strengthen students expectation of chemistry classroom， assist teachers to teach the teaching content and improve teaching effect and present better teaching classroom. Based on this， this paper analyzes the application of modern information technology in middle school chemistry teaching classroom， and hopes to provide some basis and help for the majority of front-line chemistry teachers to apply information technology to teaching.

Key words：modern information technology; chemistry teaching; chemistry classrom

作者簡介：徐萌（1994— ），女，黑龍江齊齊哈爾人，碩士研究生;研究方向：化學課程教學研究與實踐。

通信作者：崔繼文（1967— ），男，黑龍江齊齊哈爾人，教授，博士;研究方向：細胞電化學，中學化學微課程教學。