信息技術下的中職化學實驗教學創新分析

陳孝球

（福建省閩侯縣職業中專學校，福建閩侯 350100）

化學是一門以實驗為基礎的學科，因此在中職化學教學中，教師應有計劃地培養學生的實驗探究能力，讓學生在實驗中感受化學變化觀念與平衡思想，增強現象觀察與規律認知。鑒于傳統中職化學實踐教學具有一定局限性，不利于學生深入觀察實驗現象、分析實驗結論、展開復雜實驗等情況，教師要基于信息技術創新中職化學實驗教學，打造更精彩的實驗課堂，促使學生獲得更加充實的收獲。

一、中職化學實驗教學要點

隨著中職教育課程體系的不斷完善，中職化學教學對實驗愈發重視。依據《中等職業學校化學課程標準》，本文對其提煉了以下教學要點：（1）認識到實驗對學習化學課程的重要性；（2）掌握化學實驗基本操作技能；（3）體驗實驗探究過程，學會實驗基本方法，形成合理的實驗結論；（4）通過實驗形成一定創新意識。教師在信息技術背景下創新中職化學實驗教學，首先要整體把握中職化學實驗教學要點，緊扣課標，明確方向。

二、信息技術在中職化學實驗中的作用

教師應充分認識到信息技術在中職化學實驗中的具體作用，清楚地了解“信息技術有什么用”“信息技術可以服務于實驗指導或學生活動哪些方面”“信息技術的應用可以達到怎樣的效果”等，以便精準確定信息技術與實際教學的銜接點，科學施策。而就目前來說，信息技術融入中職化學實驗主要具有以下作用。

（一）刺激感官，調動積極性

信息技術融入中職化學教學，主要依托多媒體、希沃白板等現代化教學工具，以及微信、QQ 等媒介，以微課、PPT、VR虛擬等為主要形式。縱觀這些“工具”與“形式”，它們都有一個共性——直觀形象，而直觀形象的學習內容和環境對學生感官有顯著的刺激作用。學生通過直觀形象的方式認識實驗、展開實驗，能夠形成強烈的感官刺激，這對調動學生的實驗積極性大為有利。

（二）優化過程，提質增效

信息技術對中職化學實驗教學過程的優化作用，一是體現在“課前”“課堂”“課后”銜接方面，二是體現在課堂教學過程的改進方面，這也是本文分析其實踐策略的基本思路。通過“課前”“課堂”“課后”的有效銜接，學生顯著提高實驗探究關聯性，通過改進課堂教學過程，其課堂實驗思考、設計、操作、分析效率均能大大提升，進而使整體教學順利達到“提質增效”目標。

三、信息技術下的中職化學實驗教學創新策略

下面，筆者將結合上述討論，堅持以“三步走”“多元化”為基本原則，進一步說明信息技術下中職化學實驗教學創新點。教師應活用以下策略，并隨著教學經驗的不斷積累探索更新穎的信息化實驗教學手段。

（一）信息技術落實課前預習，了解實驗內容

基于中職化學實驗復雜性與學生課前實驗條件局限性，信息技術下的中職化學實驗課前教學，應避免盲目地提出“做實驗”要求，以“了解”為主要目的。對此，教師可以通過信息技術指導學生課前預習，創新中職化學實驗教學課前活動［1］。并且，在設計具體的預習任務時，教師應尊重學生自主學習一般規律。

1.初步認識實驗要求。教師應使學生認識化學實驗基本要求，即“知道實驗是什么”。學生提前對其形成初步認識，避免在課堂浪費過多時間了解實驗要求，迅速進入探究狀態，這樣才能讓課堂實驗教學更加輕松、自然。教師可以設計電子版“實驗課前預習單”，整合“實驗主題”“實驗內容”“實驗目標”“實驗要求”等信息，將其通過微信、QQ、釘釘、云班課等社交或學習軟件發送給學生，讓學生自主下載文檔并閱讀，了解即將展開的化學實驗基本內容，也可以將實驗相關視頻推送給學生，讓學生提前觀察其探究操作細節。學生還可以在閱讀預習單或觀看視頻的基礎上，通過在線備忘錄、線上學習筆記等寫下自己的見解，使其化學實驗初步認識具象化。

2.自主搜集實驗資料。教師應鼓勵學生自主搜集實驗資料，即“明白實驗需要什么”。學生提前確認實驗所需化學試劑、裝置、理論知識等，通過翻閱教材、上網搜索等方式搜集相關資料，積累更加實用的實驗前經驗，同樣是使信息技術下中職化學實驗教學達到預期目標的重要保障。教師可以在線監督學生預習，相機介入，向其提出此建議：“翻閱教材，找到你可能需要的實驗資料，確認其位置與內容，想一想你的實驗方案。必要時，上網搜索其他資料，使你的實驗更加科學、有創意”。學生可以基于教師提示積極地上網搜集實驗相關資料，并用自己所熟悉的思維導圖、表格等分類整理資料，為課堂實驗探究打好基礎。再者，這樣的資料搜集過程也是學生的自主學習過程，其思維、意識、自主學習能力得到全面鍛煉，可以在個人能力層面上促進其開展課堂實驗。

3.預先分享實驗方案。教師應組織學生預先分享實驗方案，即“交流實驗應該怎么做”。學生基于上述預習成果自主設計初級實驗方案，說明實驗想法，既有助于自身課堂實驗，又有利于教師課前準備。此外，學生在線分享個性化實驗方案，分析他人實驗思路，有益于其在取長補短中成長，培養其多角度分析問題的發散思維。教師同樣可通過微信、QQ 等途徑引導學生，比如在微信群里發布“設計你的實驗方案，分享至群文件”公告，明確說明“設計方案”與“分享”兩點要求。學生按要求展開活動，上傳文檔至群文件，同時下載、查看其他文件，對比分析自身實驗方案待改進之處，意義不言而喻。與此同時，教師可以查看學生方案，匯總其典型思路與問題，為課堂教學提供參考。

（二）信息技術支撐課堂活動，改進教學流程

課堂是中職化學實驗教學的主陣地，教師在課堂面對面指導學生，及時觀察和干預其實驗探究狀態，是保證中職化學實驗教學創新成果的重中之重。而基于信息技術提高課堂實驗有效性，要求教師合理利用其優勢，全面改進教學流程。

1.演示實驗，突出變化。中職化學實驗一般由“演示實驗”與“探究實驗”構成，并且以“演示實驗”為“探究實驗”之基，學生通過演示實驗理解實驗步驟，明確細節性操作，對其改進實驗計劃、組裝實驗裝置、使用實驗藥品、記錄實驗過程有不同程度的促進作用［2］。但若教師只是在講臺利用實物演示實驗，學生受座位距離等限制，很難全面實現對實驗的有效觀察，而信息技術可以有效彌補此不足。教師可以提前下載或錄制演示實驗視頻，并通過剪輯軟件處理其細節，比如增加實驗字幕和解說音頻，對部分操作設置特寫鏡頭等。課堂導入與預習反饋結束后，課堂教學正式進入實驗環節，教師可以及時利用多媒體播放視頻，組織學生觀看、討論。

2.模擬實驗，化繁為簡。模擬實驗是指借助一些特殊的化學教學軟件，引導學生通過一些技術手段完成復雜實驗。中職化學實驗教學中，學生難免要面對一些對實驗環境、藥品、技能等要求較高的實驗，這時模擬實驗教學軟件便派上了用場。教師可以在引導學生理解其基本內容后打開相關教學軟件，演示模擬實驗過程，然后鼓勵學生進行相應模擬實驗操作，將整體實驗過程化繁為簡。雖然教學環境有限，學生依然能充分感受復雜實驗過程，這對其理解實驗背后復雜的化學理論意義重大。但是，對于學有余力的學生，教師還是要努力滿足其真實實驗需求。比如，教師可以通過信息技術手段聯系校外化學研究機構，為學生爭取校外實驗機會，帶領學生參觀研究機構，用好來之不易的實驗機會。

3.整合資源，促進實驗。廣義上，中職化學實驗資源包括器材、藥品、演示視頻、理論知識、實驗方案等，學生越是掌握豐富的資源并隨時將其加以使用，越能促進其自主實驗。為此，考慮到學生在實驗過程中查閱資料、回看理論與方案的不便性，教師可以利用信息技術整合上述資源。比如，教師可以將實驗相關理論知識與學生最優實驗方案整理在PPT 中，之后借助多媒體播放PPT，定格相應界面。與此同時，教師還可以小窗口循環播放演示實驗視頻。雖然忙于實驗，無暇翻閱教材等輔助實驗資料，但是有了多媒體課件與小窗口視頻的支持，學生只要在形成疑問時抬頭，便能在多媒體中尋得解決問題之法，促進實驗的順利進行。

4.分析數據，佐證實驗。中職化學實驗中，很多實驗現象不僅難以被肉眼捕捉，還有一些實驗現象連信息技術也不能呈現清楚，特別是一些反應速率較快的實驗，以至于學生雖然參與真實的實驗操作，卻仍對其結論持有懷疑。對于此問題，借助信息技術分析實驗數據不失為一個很好的解決辦法。比如，教師可以在學生實驗過程中使用傳感器記錄反應物、生成物等數據變化，實時上傳至信息平臺［3］。實驗結束后，教師可帶領學生利用大數據技術整合信息。傳感器所記錄數據可使學生清晰地看到實驗前后關鍵數據變化情況，這是對實驗原理與結論的第一次佐證，大數據分析結果具有更高科學性、嚴謹性，因此可信度更高，是對實驗的第二次佐證。兩次佐證后，學生自然而然地能夠消除疑問，更加認同實驗相關理論知識。

5.記錄實驗，糾錯整改。中職化學實驗不僅需要記錄，而且需要全方位、無死角地記錄，這樣才能全面展現每一瞬間、每一名學生的問題，在后續反饋與評價中做到精準糾錯與整改。對此，教師可借助信息技術記錄學生實驗過程。比如，在確保不影響實驗室環境安全的前提下，教師在實驗室操作臺上安裝錄像設備，全程錄下學生實驗，或者在班級實驗結束后，教師可以調取教室監控錄像，通過一些信息技術剪輯手段處理畫面。現如今，很多教室都有錄像設備，以便教師與家長實時了解學生狀態，這恰好為實驗錄像提供了便利。調取錄像后，教師可截取其典型畫面為案例，設計實驗反思課件，組織學生討論其中存在的操作問題。緊接著，教師還可以將學生所發現和糾正的錯誤記錄在案，借助電子檔案反映學生化學實驗動態成長過程。

（三）信息技術豐富課后學習，優化實驗感受

經過課前有效預習與課堂深度探究，學生普遍能夠收獲一些個性化實驗成果，形成獨特的實驗感受，提高自身自主實驗與化學探究能力，為課后拓展奠定了一定基礎，也對課后展示提出了一些要求。對此，教師一方面要給予學生更廣闊的展示與交流空間，另一方面要適當提出挑戰性任務［4］。

1.展示實驗成果。在展示與交流方面，教師可以利用微信、抖音、校園網、化學愛好者論壇等載體。比如，教師可結合上述實驗記錄圖片或視頻撰寫“學生化學實驗風采展示”主題文章，將其發表在學校公眾號中，通過微信公眾號為學生提供展示平臺，通過他人對文章的點贊與積極留言增強學生實驗學習自豪感，增加其學習動力。再比如，教師可以在抖音發布學生課堂實驗視頻，在熱門短視頻平臺上展示學生實驗成果。短視頻平臺受眾群體更加廣泛，使學生實驗成果獲得更多關注以及積極評價，能夠在極大程度上強化展示實驗成果對學生化學實驗自信心、積極性的促進作用。長此以往，每一次實驗后的展示都能使中職學生化學實驗熱情有所增加。學生不斷調整和優化學習狀態，最終實現從“不愛做實驗”到“主動提出實驗”的轉化，建立良好的化學實驗探究態度。

2.拓展實驗探究。在拓展實驗探究方面，教師可以基于社會大背景設計項目活動，提高其挑戰性，同時擴大學生學習范圍。學生由此充分意識到化學知識對于社會生活的重要價值，同樣有助于優化其學習意識，進而為中職化學實驗教學創造積極的心理環境。那么，如何拓展？如何把握挑戰之度？舉例來說，教師可以通過信息技術分析本班學生綜合能力，先行調查社會熱門的化學討論話題與實驗研究，分析其探究難度，對應學生學情設計相關實踐主題。之后，教師可以將學生按照一定規律分組，幫助學生建立線上討論組，向其整體說明實踐任務。學生可根據實踐任務要求，對當前社會熱門化學實驗展開合作探究。等學生以小組為單位完成實驗后，教師還要督促其在線提交實踐報告，落實線上交互。學生合作實踐，迎接挑戰，拓展實驗，對其化學領域專業發展有極大好處。甚至通過體驗深刻的拓展實驗探究經歷，部分學生還能走進化學專業研究行業。

四、結語

信息技術賦能中職化學實驗教學能夠有效調動學生的積極性，使整體教學提質增效。教師應在把握實驗要點、理解信息技術作用的前提下，充分利用信息技術對實驗教學的銜接與優化功能，構建教學新模式，設計課堂新流程，最大限度地指導學生深入探索實驗，培養其化學學科能力與素養。