初中化學實驗教學與信息技術整合的反思

苗志翔

在化學教學中，實驗教學是其中最為基礎與關鍵的環節，為了更好地講解實驗中涉及的原理以及化學知識，教師要理解實驗教學的重要意義，也要結合基礎的化學理論知識選擇恰當的實驗課堂組織方式，通過化學實驗教學使學生對知識形成具體化的認知。初中化學教師在組織實驗教學時，要借助信息技術呈現初中化學實驗，將抽象的化學知識以形象化的方式呈現，通過教育方式的轉變提高學習效率，提高知識的講解質量，從而提高初中化學教學質量，保障學生的學習效果。

本文主要探究了初中化學實驗教學中存在的問題，在明確傳統化學實驗教學不足的基礎上，提出了初中化學實驗教學與信息技術相結合的具體方法。

一、初中化學實驗教學中存在的問題

初中生在接觸化學時，化學知識的相對抽象性給學生的有效理解帶來了一定的負面影響，而為了讓學生更好地理解化學的奇妙現象，在實驗的具體化呈現中激發學生的化學學習興趣，在學生學習內驅動力的影響下，使其更好地進行知識的思考與探索，教師要注重化學實驗教學，也要注重化學實驗教學方法的創新。

雖然在現實的教學條件下，化學實驗教學在持續開展，但受到條件的限制，學生無法主動參與實驗，沒有取得良好的效果。實驗缺乏創新等問題的存在也影響了初中生學科核心素養的形成。因此，為了基于初中化學實驗教學現狀，探究信息技術發展背景下實驗教學與信息技術整合的方式，要在立足課堂分析其不足的基礎上構建針對性的措施。

當前化學實驗教學主要有以下幾個方面的問題。首先，學生難以有效參與化學實驗。在知識教學環節，需要學生對整個過程進行實踐與探究，教師既要在實驗教學中融入具體的情景，又要通過知識探究的方式激發學生的化學學習興趣，在學生參與實踐的過程中提高學科核心素養。但初中化學教師在組織實驗教學時，由于班級人數的限制、具體實驗條件的限制，大部分的實驗更多的是由教師操作，雖然部分實驗有學生參與，但其更多是起到了輔助作用，并非作為整個實驗的主導，在課堂的現實教學條件下，班級學生整體參與更不可能，因此該種由教師主導的實驗操作難以保證所有的學生清晰地了解實驗的全過程。學生對操作不了解、對化學反應不明確都不利于學生高效掌握化學知識。

其次，初中化學教學中涉及的實驗類型眾多，除了基礎的實驗之外，部分實驗需要借助一定的設備完成，但初中化學在組織時受到具體條件的限制，既存在缺乏設施設備的問題，又存在設備質量不達標、設備數量有限、學生難以直接接觸的問題。

在進行實驗時，標準化程度不高可能會導致實驗效果不佳的問題，而在開展化學實驗時，部分化學反應耗時較多，也有的化學實驗步驟多，在課堂的有限時間內無法對整個實驗進行展示，也不利于實驗教學。學生無法參與整個實驗，對化學知識呈現不夠清晰等問題都影響了化學實驗教學的效果。

最后，面對當前教育改革的新方向，在開展化學實驗教學時，教師也要考慮到教學工作的創新，要通過學生參與實驗的方式既創設探究性的學習情境，又要通過對實驗的不斷創新培養學生敢于質疑、敢于探索的精神。雖然初中實驗以驗證性實驗為主，但實驗教學過程缺乏創新并不利于學生創新能力、創新意識的培養，僅僅根據課本上的要求，按部就班地進行步驟的落實雖然對學生的實踐能力有較好的鍛煉，但學生未能以探究的方式學習，也不利于學生化學學科核心素養的培養。

二、化學實驗教學與信息技術整合的方式

化學實驗教學與信息技術相整合要考慮化學實驗的特殊性，考慮化學學科知識的基本要求，考慮化學實驗中涉及的基本原理，通過不同的實驗類型選擇差異化的知識呈現方式，保障實驗教學的效果，保障課堂教學的質量。在初中化學教學背景下，實驗教學與信息技術既有整合的必要性，同時，化學教師也要積極探究二者整合的方式，在實踐中積極探索，在持續落實中有效創新。

（一）利用信息技術展開項目教學

在素質教育下，初中化學教師要重視對學生自主學習能力的培養。在實驗教學中教師不僅要讓學生把理論知識和實踐知識進行融合，還要讓學生在實踐的過程中提高自主學習能力，為此大部分化學教師選擇了項目教學。也就是說，教師按照本節課的理論學習內容設置一個實驗項目，讓學生通過個體實驗或小組實驗的形式來驗證此化學理論是否合理。在自主實驗和探究中理解知識，可以培養學生的科學思維，但是學生在自主實驗中會出現實驗步驟失誤、缺乏實驗探究方向的情況。教師難以針對每個學生進行細致的輔導時，可以利用信息技術指引學生的實驗方向，帶領學生準確做實驗。以“酸和堿的中和反應”一課為例，在這一課的教學中，學生的主要目標是認識酸堿之間發生的中和反應，還要清楚中和反應在生活中的應用。教師先讓學生復習一遍鹽酸、硫酸、氫氧化鈉、氫氧化鈣的組成和性質的相關知識，并先進行酸和堿的中和反應的理論知識。隨后教師設置這樣的實驗項目“用明顯的現象實驗來證明中和反應的發生”，在這一個實驗項目中學生不僅要完成中和反應實驗，還要讓實驗現象被清楚地觀察到。教師可以先讓學生依據理論知識設計實驗過程，在學生設計好實驗內容后，教師利用信息技術的實驗軟件讓學生進行模擬操作。

（二）通過視頻、圖片的方式引導學生進行深入分析

初中化學教學包含大量的化學實驗，但是不是所有的實驗都可以讓學生進行自主探究學習，因為有的化學實驗會產生一定的污染物，有的實驗的操作過程非常繁雜，并且有一定的危險性，或者需要等待很長的時間，因此不能在課堂上讓學生進行自主探究學習。為了提升課堂教學效果和節省時間，教師可以采用視頻的方式為學生展示實驗過程，還可以將整個實驗過程進行剪輯為學生展示，對于一些污染性較強的化學實驗，也可以通過視頻的教學方式保證學生對化學知識有深入的了解和認知，同時還可以保證學生的安全，增強實驗的教學效果。通過為學生展示相關的實驗，還可以引導學生進行深入的分析，使學生在觀看實驗的過程中積極地投入課堂學習中。如在學習“水的凈化”這一節時，教師無法帶領學生去凈水廠參觀水的凈化過程，導致學生不明白凈水廠是如何將水凈化的，所以教師可以通過視頻的方式使學生明確凈化水的設備以及將水凈化的整個過程，讓學生有身臨其境的感覺，從而提升課堂教學效果。

（三）線上線下實驗相結合

面對當前化學教學線上線下結合的發展方向，作為教育工作者，要立足教育實踐背景，探究二者的整合創新策略。雖然當前在理論教學實驗環節，多數教師會有意識地利用線上資源，也有意識地在課堂教學和環境下融入互聯網信息使學生深度理解知識。但在教學環節，教師仍然面臨學生積極性不高、主動性不高的問題，而教師個人對課堂設計的生動性，也直接影響了學生參與的效果。因此，教育工作者要基于學生的發展需求、學生的身心發展特征，主動分析學生在化學學習過程中存在的困難，不斷地探究課堂，創新線上線下教育整合的方式。

部分實驗教學雖然存在較大的難度，也有較大的安全隱患，但是教師可以要求學生完成可以完成的部分，如具有安全隱患的實驗，教師可以要求學生提前觀看實驗，結合課本對其中的原理進行分析，歸納生活中運用到該種原理的現象。進行課堂實驗時，教師可以對學生收集到的生活中的常見化學現象借助現代信息技術進行展示，而該種與學生日常生活緊密相連的帶有一定趣味性的化學實驗，既可以使學生快速集中注意力，又可以將理論與實踐相結合，在學生主動理解的基礎上對知識進行深層次的探究，加深記憶的同時也能提高課堂實驗效率。

三、結語

面對當前信息技術的不斷更新，化學實驗教學既要考慮到基本的學科理論特征，又要考慮到對學生進行綜合素養培養的必要性，通過信息技術的方式應對化學實驗教學中由于條件限制而導致效果不佳的教學困境。在保障高質量化學實驗教學組織條件的基礎上，要通過構建合作探究的教學模式，發揮信息技術優勢改善教學方法，以探究性實驗教學保障良好的初中化學實驗教學效果。

信息技術與初中化學實驗教學的整合，對提高教學質量、保障化學實驗教學效果有重要的影響。信息技術可以通過仿真實驗，借助虛擬技術對實際操作的化學實驗進行延伸、補充，在課堂教學實踐背景下，通過化學實驗教學的不斷完善，既提高了教學效率，又保障了學生的學習質量。