數字賦能與時俱進

一、引言

隨著信息技術的迅速發展和新課程改革的深入進行，信息技術和化學教學的有機融合凸顯出其重要性。化學學科具有一定的邏輯性、科學性，所以，學生理解和掌握起來具有一定難度。在當前教學改革的背景之下，教師要不斷探索初中化學的跨學科教學新思路，引領學生在多元化的實踐活動中學習知識、提升能力，落實核心素養的培育要求。

二、在初中化學跨學科實踐活動中應用信息技術的積極意義

（一）創設跨學科教學情境

在初中化學跨學科教學實踐中應用信息技術，存在著多方面的積極意義，能夠為跨學科教學活動的開展提供動態化和沉浸化的教學場景。在信息技術支持之下的初中化學課堂上，教師能夠合理設計與物理、科學等學科相關的實驗活動，并組織學生在虛擬的實驗場景中獲得身臨其境的學習體驗。這種數字化的場景能夠突破傳統課堂的時空限制，讓學生在實驗參與的過程中更具真實感和能動性，也更愿意參與到化學實驗和實踐操作的過程中。

在跨學科教學場景的設計中應用信息技術，能夠打破學科之間的固有局限，推進多種學科之間的多元聯系，提供混合式而非單一式的教學方法，切實提升學生對跨學科問題的解決能力。

（二）提升跨學科教學效率

在初中化學跨學科實踐活動中應用信息技術，能夠切實提升跨學科教學效率。教師在跨學科教學過程中不僅可以借助信息技術對學生的學習結果進行量化分析，從而制定更具針對性的教學目標和教學計劃；同時，教師也能夠依托信息技術進行備課和教研活動等，學習更多具有創新性的跨學科教學方法和教學路徑。與傳統的教學形式相比，信息技術助力下的跨學科教學將在質量和效率上實現提升。

（三）創新跨學科教學形式

信息技術作為一種高效的教學手段，將其應用于課堂教學，有助于教師創新教學形式，推進教學形式的多元化開展。例如，教師可以利用信息技術設計項目化和游戲化的學習活動。在當前的初中化學教學中，依托信息技術進行教學形式的創新和教學方式的變革，能夠激發學生的學習興趣。

在傳統的教學模式下，教師更多依托書本上的內容進行按部就班的教學活動，而借助信息技術，教師可以為學生創設AR游戲、搭建跨學科和跨學校混合式學習平臺、搭建智能評價系統等。這些舉措能夠為原本枯燥的初中化學教學注入活力，使得跨學科教學形式可以在一定程度上不斷創新優化。

三、信息技術在初中化學跨學科實踐活動中的應用策略

（一）依托信息技術手段，創設跨學科實踐情境

實驗是化學學習的重要手段。在課堂教學中，教師應鼓勵學生通過實驗的方式發掘化學現象、總結化學規律。在傳統的化學教學中，受實驗設備、實驗場地，以及時間的限制，教師很少帶領學生參與具體的實驗活動，導致學生對知識的學習缺乏探索性。在此教學模式下，學生更多是圍繞著固有的書本知識和理念進行學習。長此以往，不利于激發學生的學習熱情。而在信息技術助力之下的初中化學跨學科教學中，教師可以設計虛擬的課堂實驗情景，為學生呈現身臨其境的化學實驗體驗。學生可以通過控制面板的方式點擊屏幕器材并完成安裝，同時也可以借助輔助性的數字化手段生成實驗數據圖。這種方式可以使實驗結果以更加清晰明了的方式呈現在學生面前。

例如，在開展初中化學第2單元“空氣和氧氣”中“氧氣的實驗室制取和性質”課程教學時，教師就可以組織學生圍繞該實驗活動進行線上虛擬實驗操作。虛擬實驗情境的創設是信息技術與初中化學跨學科教學的重要成果，能夠打破傳統實驗教學情境的局限，使得學生可以在虛擬的環境中進行知識的學習和探究。在線上的虛擬學習情境中，教師可以引導學生在虛擬實驗平臺上連接實驗儀器，同時檢驗裝置的氣密性，并采用加熱高錳酸鉀的方式制取氧氣。借助虛擬實驗平臺進行實驗活動在形式上充滿了趣味性，能夠充分調動學生的實驗參與興趣，并進一步提升學生的學習效率與質量。

（二）借助廣泛網絡資源，支持跨學科實踐活動

現代信息技術與初中化學教學的融合越來越深入，有效地改變了教師的教材觀和學生觀。教材不再是靜態的課本，靜態的網頁、動態的視頻也是生動有趣的教學資源。在當前的初中化學教學過程中，教師要廣泛借助多元化的網絡資源進行跨學科教學實踐活動，引導學生了解更多與初中化學相關的生活化元素，從而拓展學生的化學學習視野，提升學生的學習潛能。學生對于化學知識的學習不能僅僅停留在書本上，而是應當同生活實現巧妙結合。在廣泛的網絡資源支持之下的跨學科實踐活動中，學生能夠使得化學學習和研討活動更具嚴密性。同時，學生也能夠在網絡資源的支持之下自覺自愿地參與小組活動，從而鍛煉自身的自主學習能力和自主創造能力。

例如，在開展9年級上冊第四單元的跨學科實踐活動“水質檢測和自制凈水器”課程教學時，教師就可以讓學生在課下參與到本次的跨學科實踐活動中，并鼓勵學生借助豐富的互聯網資源，搜集和發現與水質檢測和自制凈水器相關的數據，確定研究的具體方案。學生可以將水質檢測對象定位到學校內部的人工湖及公園中的小河中。接下來，學生可按如下步驟完成實踐任務：首先，提取水質樣本，然后開展檢測活動。經過多方面的調查和取樣，學生會發現，流水的水質更好，其中存在的雜質更少，而人工湖的水質則相對更差，存在的雜質更多。在對水質進行檢測之后，學生可以依照化學課堂上所學習的內容自制一個簡易的水的過濾裝置。凈水器的設計可以以小組為單位開展，學生需要準備凈水器設計所需要的原材料，如過濾網、石子、沙粒等等，也可以在互聯網上查找凈水器的制作方法，借鑒其中的創新性制作思路。可見，對互聯網資源的高效利用能夠優化初中化學實踐教學的內容和方式，從而為學生提供更多的學習空間和學習契機。

（三）結合智慧課堂模式，推進跨學科師生交互

智慧課堂教學模式是一種借助多媒體實現互動智能學習的方式，能夠實現師生高效互動。其打破了傳統的課堂教學模式，為教師和學生營造了一個良好的教學氛圍。智慧課堂模式能夠推進小組合作探究新模式的出現，使得師生之間的互動擁有更加廣泛的空間和更加多樣的形式。在傳統的初中化學教學中，教師更多是以自己為主導進行書本知識的教學與講解，忽視學生的個性化互動和深層次探討。而智慧課堂模式則更多是讓學生在智慧化的學習空間中進行交互合作，從而探究學習方案，鍛煉綜合性思維能力和合作探究能力。

例如，在開展九年級上冊“基于碳中和理念設計低碳行動方案”這一跨學科實踐活動教學時，教師就可以組織學生在智慧課堂情境之下進行小組交流和互動，從而以小組為單位設計一個關于“碳中和理念的低碳行動方案”。由于該方案的設計需要學生在組內群策群力，進行頭腦風暴，說出自已的觀點和思維，因此，學生可以在智慧課堂模式之下，在虛擬的交互空間探究方案，圍繞碳中和理念的低碳行動主題確定具體的目標。如有的學生想從低碳出行入手，而有的學生想從低碳生活這一角度入手。智慧課堂空間能夠記錄學生小組討論的具體情況，以及不同成員的發言次數，同時，學生也可以在這個過程中借助電腦制作思維導圖，形成電子化的低碳行動方案。教師可以及時收集學生的低碳行動方案成果，為之后的教學評價提供有效借鑒。

（四）構建智慧評價體系，進行跨學科反饋總結

信息技術與初中化學教學的深度融合，還體現在智慧教學評價方面。在傳統的初中化學教學中，教學評價所發揮的作用有限，無論是在評價形式還是在評價內容上都相對單一。而在信息技術賦能之下的初中化學教學中，教師要構建智慧評價體系，并借助智慧教學評價系統開展創新性的教學評價，以此充分關注學生在學習過程中的表現，并以學生為主體開展教學評價，使得教學評價活動不再關注結果，而是可以充分突出教學的過程。在開展初中化學的跨學科實踐活動時，教師要逐步跟蹤學生的課堂表現并對其進行記錄，以電子化的量化數據的形式進行呈現，有效地反思和總結可以優化初中化學教學形式，并使得教學成果得以高質量呈現。

例如，在學生圍繞“基于碳中和理念設計低碳行動方案”進行探究和討論時，教師就可以依托智慧評價體系中對于學生實時討論情況的反饋，評估學生的學習結果。在此過程中，教師應記錄學生的過程性表現情況，如學生在小組中的互動和交流情況、對于低碳行動方案的創新性設計思路的提出情況、行動方案和行動步驟設計的清晰性和明確性等。在最終的評價體系確定之后，教師要實時記錄學生的討論表現成果，分別以個人和小組為單位進行教學評價。同時，教師也要充分關注學生在評價中的主體性地位，組織學生開展自我評價和同伴互評，從而讓學生發現自身和他人在跨學科實踐活動中存在的問題與不足，并在之后的學習活動中做到有效調整和改正。

四、結束語

綜上所述，跨學科教學活動的開展能夠不斷打破傳統學科之間的壁壘，實現多學科的綜合應用。在信息技術賦能下的初中化學課程教學中，教師要廣泛借助信息技術資源和信息技術手段，創設符合學生生活實際的化學實驗情境，組織開展跨學科實踐和交流活動，并帶領學生在智慧課堂模式之下進行有效互動。這樣，初中化學實踐活動的開展才會更高效、更有質量。

作者單位：蒲佳麗重慶市第一中學校張仁波重慶市渝中區教師進修學院

參考文獻

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