【摘要】? ? 隨著互聯網時代的到來,線上教學平臺、多媒體、計算機手段在教育領域取得了廣泛運用,通過互聯網手段的導入,讓實驗教學更加“直觀化”“趣味化”,幫助學生快速進入探究狀態,迅速掌握實驗步驟、原理。因此,作為新時代的高中化學教師,要意識到互聯網時代對化學實驗教學帶來的巨大機遇,提升自身的信息素養,總結得失,實現互聯網技術與高中化學實驗的有機整合,構建出現代化實驗教學體系,全面優化實驗教學效果。基于此,本文就互聯網時代的高中化學實驗教學展開討論。
【關鍵詞】? ? 互聯網時代? ? 高中化學? ? 實驗教學
引言:
互聯網技術這一信息交互性、靈活性更強的教學手段的出現,讓傳統實驗教學模式發生了巨大變革,教師既可以結合電子白板展示實驗視頻,分析實驗流程,也可以通過計算機將數據圖像進行直觀展示,幫助學生掌握實驗現象、揭示實驗規律,讓整個教學內容更加多元化,學生的實驗學習效果大幅度提升。因此,如何在互聯網時代下實現互聯網技術同高中化學實驗課程的有機結合,培養學生自主學習能力、探究能力,促使整體教學效率的提升,已成為化學教師面臨的主要問題。
一、互聯網時代對高中化學實驗教學的意義
在互聯網時代背景下,計算機、多媒體等新型信息交互工具等得到了廣泛運用,使得高中化學實驗課堂發生了巨大變化,學生的實驗學習在互聯網技術的幫助下更加直觀化、可視化,情景交匯,幫助學生迅速掌握實驗的原理,增強其理解。具體而言,互聯網時代對高中化學實驗教學的意義如下:首先,傳統教學模式的化學實驗課堂,由于教師不注重實驗教學,又不注重實驗創新,極大地抑制了學生學習興趣的培養、學習習慣的養成,且傳統化學實驗教學更多的是“看實驗、聽實驗、驗證實驗”,學生對實驗規律、現象的掌握停留于表面,通過互聯網手段開展實驗教學,讓學生自主進行實驗操作,有了自主探究的空間,在視頻的幫助下一步步掌握實驗規律,直觀感受物質變化的現象。例如在《化學能與熱能》關于“物質放熱、吸熱現象”的實驗中,學生以往只知道溶解引發溫度變化,而具體變化過程無從得知,通過多媒體實驗演示,再結合數字化手段,溫度變化數據在計算機上直觀地展示出來,幫助學生迅速掌握實驗變化規律。最后,實驗教學可視化,通過實驗與互聯網技術優化并用來提高課堂教學效率,把一些操作繁雜、無條件做的實驗,用多媒體、計算機等方法將問題處理,并直觀地顯示在電子白板上,讓實驗更加直觀、清晰,對優化實驗教學效果,促進學生對實驗現象的掌握有著重大意義。
二、互聯網時代下高中化學實驗教學存在的問題
(一)教師網絡素養有所欠缺
互聯網時代的來臨讓各種先進的現代化手段進入高中化學課堂,然而,當前部分化學教師對互聯網技術教學缺乏系統性學習,不會靈活運用多媒體、數字化電子儀器等設備,以致于互聯網手段的優勢難以發揮,實驗教學只是由教師演示轉變為視頻演示,沒有從本質上實驗教學效果的優化。其次,還有部分化學教師由于教學工作繁忙,沒有投入更多利用互聯網資源制作實驗教學的課件,選擇直接從網絡中下載實驗課件資源,其實驗演示和教材不符,這也在一定程度上影響到互聯網教學的效果。
(二)互聯網應用時機把握不準確
在高中化學實驗教學中運用互聯網技術的目的在于激發學生的學習熱情、精細化實驗流程、提高教學質量。但是許多教師在組織教學活動時,沒有準確把握互聯網教學的時機,一些比較簡單的內容本可以一帶而過,只需要教師簡單的口頭講解或者多媒體演示即可。但部分教師僅僅為了在實驗課程中融入互聯網手段,頻繁使用互聯網,反而讓學生容易產生疲倦感,花哨的課件容易分散學生注意力,最終影響到化學實驗教學質量。
三、互聯網時代高中化學實驗教學的路徑
(一)加大互聯網覆蓋,完善現代化實驗室建設
為確保化學實驗的有效展開,學校首先要加強現代化實驗室的建設。現在實驗儀器與藥品能夠基本滿足課本實驗的開展,但是關于多媒體設備、計算機、傳感器等數字化實驗儀器尚未得到建設,互聯網并未全面覆蓋,由于硬件設備的不完善也會極大地限制實驗的展開。
(二)提高教師的互聯網素養,為實驗的展開奠基
互聯網時代的降臨考驗著教師的互聯網教學水平,網絡素養是教師能夠有效組織實驗展開的基礎。因此,學校層面必須重視師資隊伍建設,以提高教師的互聯網教學能力為導向,組織形式多樣的教學活動。
學校必須從請進來和走出去兩個方面組織培訓活動,走出去是指組織教師赴外校學習,為教師創造對外交流的機會,要求教師將先進教學經驗帶回學校;請進來則是指邀請專家學者到校舉辦講座,幫助教師分析化學學科特點,并傳互聯網授課技巧,強化教師的網絡素養,能夠熟練運用互聯網手段,確保實驗能夠有效展開。
(三)注重實驗預習,激發學生的實驗興趣
在互聯網時代背景下,為全面優化實驗效果,增強實驗教學的實效性,需要教師鼓勵學生預習,幫助學生提前把握實驗步驟,為后續實驗的展開奠基。在傳統實驗教學中,由于學生習慣于“看實驗,聽實驗,記憶實驗”,一旦他們走進網絡實驗室,就茫然不知所措,畏首畏尾,不敢操作,實驗中“照貓畫虎”,導致實驗操作不規范,實驗效果不理想。為促使學生能夠有序地借助于互聯網技術開展實驗,老師必須抓好實驗的預習環節。學生預習不是簡單地、機械地看一看,記一記,而是要讓學生熟悉實驗中用到的器材及正確使用方法,并且帶著自己困惑的問題去探究實驗,真正弄清楚實驗的目的,每個環節該怎么操作,會有什么樣的實驗預期,將會看到會什么樣的實驗結果。為此目的,教師應提前布置預習要求,讓學生關注預習的三個方面,包括預習實驗原理,預習實驗步驟,實驗過程及實驗注意事項。只有教師的嚴格要求,才能促使實驗的有效開展,才能促進學生知識技能的提高,才會激發學生熱愛化學的熱忱,因此,對實驗進行預習十分重要。
(四)基于微課展開自主探究,培養學生的自主學習能力
微課是互聯網時代下運用最為廣泛的教學手段,相對于傳統一節課要完成的復雜眾多的教學內容,“微課”的內容更加精簡。微課課時長一般比較短,重難點突出,基于重難點讓學生自主探究,并根據學生提出的問題進行解決,提高學生的自主探究能力。在此過程中,教師不再是主導者,而是引導者,對于自主探究過程中遇到的問題,學生可以當場詢問教師,教師給予指導,通過這樣一種分析問題、探究問題,讓學生在“微”實踐中逐步形成其實驗探究能力。比如,在《氧化還原反應》的實驗教學中,教師首先可以利用微課展示碳還原氧化鐵的化學反應方程式,讓學生根據微課進行學習,如微課展示:“在碳還原氧化鐵的反應中,氧化鐵失去了氧變成了單質鐵,發生了還原反應,碳得到了氧變成了二氧化碳,發生了氧化反應?同學們還知道哪些類似的反應嗎?”這一問題具有較強的遷移性和推導性,學生開始積極討論起來:“碳原與氫氣反應,氫氣還原氧化銅...”然后學生根據微課,再從原子結構層面揭秘氧化還原的本質,探究和元素化合價的變化,在弄清本質后,再讓學生展開實驗。再比如在《鈉與水反應》的實驗教學中,教師同樣可以結合微課進行細致講解,在此過程中,教師既要注重視頻講解,而講解過程是要具備引導性和探究性的,不能直接宣布結果,而是要讓學生經歷探究、思考和推理的過程。教師首先播放微課,學生在觀察微課中實驗現象后,微課顯示問題:“鈉與水反應后產生無色無味氣體,這是什么氣體?在加入酚酞后溶液為什么會變成紅色?”學生這時通常會積極思考,在經過思考和討論后得出結論。然后再展示一些創新性問題,激發學生的創造性思維。如:“鈉表面為什么會熔成小球并來回游動?”讓學生跟隨微課循序漸進地展開思考和探究。這一過程更加注重探究,和學生自主思考,而非傳統“你聽我講”的教學,集創新、探究、互動、直觀為一體,一個高效的化學實驗課堂也就構建而成。
(五)借助于動畫開展數字化實驗,優化實驗效果
在互聯網時代下,虛擬實驗室、數字化實驗室取得了廣泛運用,高中化學課堂應用數字化實驗的關鍵在于借助多媒體、計算機等輔助設備革新教育教學手段。如演示實驗時,可用多媒體強化實驗操作步驟,也可借助多媒體的動畫功能,分解實驗過程。例如,在高中化學《氧氣的制取》的實驗教學中,由于教學儀器很多,裝置的選擇和連接不是唯一答案,教師可以將這些儀器制作成動畫,讓學生上電子白板上去拖拽,進行他所認為的連接,然后教師點評。不同學生,不同思維,不同連接,不同答案。讓學生在《氧氣的制取》中學到裝置連接的一般步驟和思維。對于課本中出現的一些較為復雜的實驗,教師可以讓學生通過實際操作來加深記憶,使他們產生探究實驗的興趣。在探索的過程中,可用多媒體展示出來,達到實驗指導的效果。此外,過去是教師一邊演示實驗,一邊講授實驗,教學中,沒有尊重學生的情感認知。因此,在數字化實驗中,為了提高學生數字化實驗課的主動性和積極性,課堂要多鼓勵學生動嘴、動腦、動眼,甚至讓學生動手親自參與實驗。實驗結束后,老師再拋出問題,組織學生開展討論,甚至是辯論,讓他們在是非爭執中弄清楚問題的本來面目。
(六)利用攝影手段錄制視頻,總結得失
互聯網時代下計算機、多媒體中的各種功能被有效開發,教師可以借助于錄像攝影功能,將學生的實驗情況記錄下來,并將其在電子白板上展示出來,讓學生觀看自身的實驗情況,是否在實驗步驟、方法及過程中存在漏洞,從而達到查漏補缺的目的,避免下一次實驗時再出錯。如在“Cl2實驗室制取法”中,教師首先可以將這一實驗進行整理,將實驗步驟、現象制作成視頻,讓學生根據視頻講解展開實驗探究。教師可以通過“攝影”將學生的實驗情況錄制下來,在錄制過程中,發現部分學生沒有正確把握實驗順序,沒有遵循“從上往下”的原則進行“放好鐵架臺-擺好酒精燈-根據酒精燈位置固定好鐵圈”這一實驗流程,教師可以將其展示在大屏幕上,和學生一起找出實驗中存在的問題,從而進行針對性的講解,達到查漏補缺、總結得失的目的。
四、結束語
綜上,在互聯網環境下,多媒體、電子白板等互聯網設備取得了廣泛運用。就目前來看,我國許多高中化學課堂已經普遍應用互聯網技術,但應用方法比較單一、古板,形式千篇一律,意味著化學教師要深刻意識到互聯網技術的價值和功能,總結得失,在實踐中提升自身的網絡素養,實現其和傳統教學模式的融合,實現化學實驗課堂的全面優化,全面提升化學教學效率。
作者單位:鄭坤? 河北樂亭第二中學
參? 考? 文? 獻
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