運用信息技術開展初中化學教學

楊 龍

（鎮(zhèn)原縣平泉初級中學，甘肅 慶陽 744517）

隨著信息技術的發(fā)展，運用信息技術輔助教學已成為各學科教學的趨勢。信息技術的運用可分為宏觀與微觀兩個角度：微觀角度的運用，強調以具體的信息技術作為教學輔助手段，從過去的幻燈機到現(xiàn)在的投影儀、教學一體機，都是信息技術手段的具體形式；宏觀角度的運用，強調以信息技術來優(yōu)化教學，它追求的是信息技術與學科教學的融合。相較而言，在初中化學教學中，關于運用信息技術手段的研究比較多，而通過融合信息技術與化學學科開展初中化學教學的研究相對較少。要改變這種現(xiàn)狀，教師就必須在教學實踐中追求運用信息技術的有效性，這對于初中化學教師而言，既是機遇，又是挑戰(zhàn)。文章以初中化學中“原子的結構”的教學為例，探討相關問題。

一、信息技術與初中化學教學融合的可能性

化學是一門以實驗為基礎的學科，學習化學主要是從分子、原子的微觀角度來研究宏觀物質之間的反應。而在教學思路、教學方式的選擇上，強調以現(xiàn)代建構主義理論為指導。具有多媒體整合和資源共享等強大功能的信息技術，在化學課堂教學中應發(fā)揮更大的作用。

例如，在“原子的結構”教學中，筆者注意到，由于原子是一種微觀粒子，其大小與性質很難直觀地表現(xiàn)出來，如果這個時候用空洞的數(shù)據(jù)去告訴學生原子有多小，學生其實很難建構出有效的表象。面向初中生的教學，教師要想達到有效教學的效果，最好能幫助學生建構形象的認識，這個時候信息技術就可以作為一種自然運用的手段，如通過圖片或播放動畫的形式，給學生提供一個可以類比的素材：將一個原子放大成乒乓球那么大，就如同將一個乒乓球放大成地球那么大。有了這樣形象的素材，學生很容易建立對原子大小的認知。

二、利用信息技術突破學生學習化學的障礙

信息技術與初中化學教學相融合的體現(xiàn)之一是學生能夠滿足自己的學習需要，主動尋求信息技術的幫助。在初中化學教學的過程中，學生的學習需要往往反映在自身學習障礙的突破上，而此時信息技術的確可以發(fā)揮重要的作用。像化學這樣一門通過宏觀現(xiàn)象來探索微觀奧秘的自然科學，運用信息技術可將微觀世界中看不見、摸不到的化學微粒，直觀、形象地展現(xiàn)在學生面前，幫助學生理解化學現(xiàn)象的本質，有利于突破微觀抽象性的問題。

例如，在“原子的結構”學習過程中，原子核外電子的排布，是一個重要的學習內(nèi)容。很多同學在學習原子核的體積時，都自發(fā)地提出了一個問題：“如果乒乓球原子與地球的體積大小關系已經(jīng)掌握了，那么原子與原子核的大小關系又如何建立？”在這一問題的驅動下，學生的目光投向了信息技術，于是這個時候，教師就可以在教室里播放一個動畫：一只代表著原子核的螞蟻，先清晰地出現(xiàn)在學生面前，然后通過鏡頭推遠，將螞蟻的畫面變成體育場的畫面，告訴學生體育場就相當于原子，這樣原子與原子核的大小關系就一目了然地體現(xiàn)在學生面前。

同樣地，要幫學生建立“離核近的電子能量較低，離核越遠，電子的能量越高”這一認識，除了用傳統(tǒng)的原子結構示意圖之外，還應當引導學生將目光投向信息技術。筆者在教學中增設了這樣一個環(huán)節(jié)，即向學生提問：“如果你想理解這句話，你想看到的是什么樣的畫面？”這一問題實際上是引導學生去思考信息技術如何幫助自己理解這一結論。學生在思考的時候，會結合“在含有多個電子的原子中，核外電子具有不同的運動狀態(tài)”“核外電子是分層排布的”等觀點，先在自己的大腦中形成一個初步的表象，這個表象類似于核外電子分層排布，但是又比較粗糙，需要進一步加工。而當學生有了這個思維基礎之后，信息技術就可以發(fā)揮作用：通過一個核外電子分層排布的3D動畫，教師可以向學生形象地展示原子的結構，尤其是幫助學生認識核外電子排布的能量分布規(guī)律。

在這一教學過程中，信息技術一方面發(fā)揮了教學輔助的基礎性作用；另一方面促進了學生對所學知識的建構。更重要的是，學生在學習時，自發(fā)地形成了對信息技術運用的需要，而教師在教學之前預測到了這種需要，于是就將信息技術與初中化學課堂教學有效融合。這其實是一個非常具有研究價值的細節(jié)，通常情況下對信息技術的需要都表現(xiàn)在教師的教學上，但是在筆者的課堂上卻發(fā)現(xiàn)學生有時候也有這種需要。對于學生而言，這種需要是滿足他們學習的需要，在筆者看來，這是一種很強烈的驅動力；對于教師而言，則有以學定教的意義，理解這種意義是初中化學教學中實現(xiàn)有效教學的重要動力。

三、運用信息技術提升化學教師的教學水平

信息技術與初中化學教學相融合，不僅體現(xiàn)在促進學生的學習上，還體現(xiàn)在教師的教學上。身為一名化學教師，若能熟練掌握多媒體教學手段，選擇合適的現(xiàn)代媒體教學方式，則可以極大地豐富課堂教學內(nèi)容，使學習空間變得大而開闊，同時促進學生對知識的理解和記憶，使學生成為教學的主體，從而提高教學效率。

實際教學中一定有提升自身教學水平的需要，對于一個初中化學教師而言，這種需要既可以通過教育教學理論的學習來滿足，又可以結合現(xiàn)代信息技術與課堂教學實踐的融合來滿足。實際上，信息技術對當今社會領域已經(jīng)有了重要的影響，教師作為課堂教學的主導角色，應當從信息技術中汲取力量，優(yōu)化自己的教學方式，提升自身的教學水平。而要達到這個目標，追求融合仍然是一個重要的思路。在化學教學中，教師要思考每個知識點的教學能使信息技術發(fā)揮什么樣的作用，這種教學意識是信息技術與化學教師的“教”高度融合的保證。“原子的結構”這一內(nèi)容的教學，解釋了化學反應的實質，教師就可以結合這一認識，借助信息技術，將傳統(tǒng)的教學方式改為翻轉課堂，如用微課向學生呈現(xiàn)化學反應的電子得失情況，這樣學生就可以在先學的過程中，初步建立起對化學反應的理解，為教師之后的教學奠定基礎。實踐表明，這樣是能夠提升學生學習效率的，而客觀上也證明了信息技術提升了化學教師的教學水平。

利用信息技術提升化學教師的教學水平，還有一層含義，就是信息技術應當成為化學教師專業(yè)成長的重要動力。長期以來，對信息技術及信息技術支撐下的現(xiàn)代教學手段的理解，只是對教學的輔助，實際上，站在教師專業(yè)成長的角度來看，這種輔助作用還有一層含義，就是信息技術在輔助教學的時候，實際上也是在輔助教師教學能力的提升。因為在教學實踐中，筆者發(fā)現(xiàn)，何時運用信息技術？如何運用信息技術？這些都是非常具有研究價值的問題，研究這些問題所得到的答案，不僅可以提升學生的學習效率，還可以促進教師對教學的理解。對于初中化學教學來說，當教師對化學教學的理解越來越深入，化學教師教學能力的提升及專業(yè)成長也就得以實現(xiàn)。

以上就是筆者運用信息技術促進初中化學有效教學的相關總結，目的在于拋磚引玉，使信息技術與初中化學教學能夠更好地結合，并在這種結合中實現(xiàn)教與學的同步提升。