信息技術在初中化學高效課堂中的運用思考

代光紅

（重慶市巫山縣泰昌初級中學,重慶 巫山 404700）

一、創設情境→形象體現化學知識

信息技術為很多領域的發展提供了廣闊的思路和空間，如今在教育領域的應用也十分廣泛，比如常見的多媒體教學、微課教學、虛擬技術教學等等，都是以信息技術為基礎發展起來的教學模式。化學的每一個章節都離不開化學物質、化學現象、化學理論這項內容，其中化學理論需要依靠觀察化學物質、化學現象來理解。化學中對物質的描述是從該物質的物理性質、化學性質兩方面描述。比如氧氣，化學公式為O2，物理性質為無色、無味、氣體，化學性質是易燃。空氣是由氧氣（O2）、氮氣（N2）、二氧化碳（CO2）等構成的混合氣體，那么它們在空氣中比例如何，當火柴在空氣中燃燒時，局部的空氣成分會發生什么變化呢？對于這些知識點，教師可以利用多媒體的動畫、視頻等功能制作課件，模擬空氣環境及火柴燃燒的反應，將燃燒時化學反應過程、空氣成分變化等通過多媒體形象展示出來，幫助學生理解相關現象的原理。在情境的引導下，學生的思路可以得到梳理，對知識的印象更為深刻、生動，記憶起來也會更簡單、更快、更牢固。

二、虛擬技術→突破實驗局限

化學實驗是化學教學中一項重要內容，不僅因為化學實驗是化學理論存在和驗證的基礎，也是因為化學實驗在化學考試中占據著較大的比重，更是因為未來化學領域的研究以及化學知識在實際中的應用均需要通過實驗來實現。因此，化學實驗能力是學生需要掌握的一種基本能力。但是，傳統課堂中，化學實驗是在課堂環境中開展，化學物品很多都具有腐蝕性，化學反應可能會散發有毒的氣體，生成有毒的物質，對學生、教師健康有不利影響，還可能腐蝕課堂教學設備，或者有強大的爆破力，操作不慎可能導致實驗事故。因此，化學實驗的操作次數其實很少，而且局限于一些簡單、容易、安全的實驗，很多實驗在原來的條件下是無法操作的，這難以滿足化學教學的需求。信息技術的應用可以解決這一難題，利用Wed三維模型技術創建一個虛擬的三維實驗環境，在這個虛擬環境中可以開展任何實驗，不受空間、環境等限制。學生只需要操作鼠標，就可以按照要求完成實驗，而且虛擬技術下的操作都非常標準，誤差極小，所產生的實驗現象、所得實驗數據也更為準確，便于學生探索、研究。比如，鐵片在潮濕空氣中被腐蝕的過程比較漫長（方程式：4Fe+3O2=2Fe2O3），無法在時間有限的課堂中進行，虛擬實驗中，可以在虛擬環境設置鐵片、潮濕空氣，調整實驗速度，將畫面快速播放，使這一過程更為清晰，節約實驗時間，還可以將化學方程式在實驗畫面中對應體現，便于學生分析、觀察。

三、電子白板→強化思維訓練

交互式電子白板也是信息技術下的一種新型教學設備，為現代教學工作的開展提供了很多便捷及有效的方式。傳統教學中黑板作為課堂唯一有書寫功能的教學道具，使師生交流的主要媒介，但是體現形式單調，功能單一，效率低、效果差。交互式電子白板集合了計算機、幕布、投影儀、網絡、數字等多種先進的信息技術，既具有傳統黑板、粉筆等基本功能，還可以編輯、顯示、保存大量的圖片、影像、音頻、文本等內容，體現形式多樣化、形象化，用定位筆代替粉筆，應用方便、快捷，功能豐富，提升了教學效果。利用交互式電子白板的儲存優勢和操作優勢，教師可以對學生進行思維強化訓練。比如，將白板中儲存的知識提取出來，梳理清楚，構建脈絡清晰的知識體系，鍛煉學生擴散性思維能力，用白板制作思維導圖，將知識分類、串聯，幫助學生記憶。此外，可以利用白板對相似的化學方程式進行分析、總結，加深理解和記憶，如“單質和氧氣的反應”可以作為一個主題：鎂與氧氣：2Mg＋O2=2MgO；鐵與氧氣：3Fe＋2O2=Fe3O4；碳與氧氣：C＋O2=CO2；硫與氧氣：S＋O2=SO2等等，這幾種反應的條件都是“點燃”，而銅與氧氣：2Cu＋O2=2CuO反應的條件是“加熱”，通過總結、對比，學生對知識的認知更為清晰。當然，在整理這些內容的時候，還可以將反應現象、生成物質及物質的性質等加入進主題，逐漸完善知識體系。

四、微課“翻轉課堂”→分層教學

微課是將授課內容制作成精致、簡短、主題明確的短視頻，同時融合了視頻功能的聲音、動畫等，將知識更為形象、直觀體現，同時借助網絡平臺傳播，不必依賴于課堂環境，對教師的授課時間無限制，學生更可以隨時隨地觀看，便于儲存，學生還可以根據自己的理解進度調節快進、暫停、反復等。在授課前，教師將化學知識制作成微課發給學生，讓學生學習、思考，促進了學生的主觀能動性，顛覆了傳統的以教師講解為主的教學模式，以“翻轉課堂”形式來體現學生主體地位。同時，微課還可以實現分層次教學，改變傳統教學針對性差這一弊端，使所有學生均能得到有效鍛煉。比如，在“物質燃燒的條件”一課種，教師可以將微課劃分為兩個模塊，其一是基礎模塊，所有學生均需要學習并完成要求的任務，內容中涉及了不同條件下燃燒實驗的過程及結果，學生學習這一模塊可以了解影響物質燃燒的因素有哪些？燃燒需要的必要條件是什么？其二是延伸模塊，這一模塊主要是針對成績比較優異的學生設計，是對知識的延申，難度稍大，有興趣的學生可以嘗試學習和做任務，對感覺難度大的學生無硬性要求，但是鼓勵學生可以找教師指導或者找其他同學共同探討。這種分層教學突出了教學重點，便于學生對基礎的鞏固，也為學習好的學生提供了提升能力的鍛煉機會。

五、結束語

2019年12月份至2020年9月份，全世界受到了新冠病毒的侵襲，學校迫于無奈也停止了正常教學活動。這一時期，信息技術下的網絡授課為教學工作創建了良好的條件，保障了教學活動的進行。目前，隨著疫情的好轉，教學秩序恢復正常，但是，對信息技術的應用已然成為當代教學的常態化。因化學物質、化學實驗、化學反應的特殊性，在教學中受到很多局限，信息技術打破了這些舒服，以更為有效的手段實現了高效課堂構建，提高了化學教學效果。