化学实验在信息技术支持下的发展路径研究

作者:未知

  摘  要 分析信息技术为化学实验教学带来的革新,总结了化学实验在信息技术支持下的发展路径,为初中化学实验教学提供了借鉴和参考。
  关键词 初中化学;实验教学;信息技术;化学实验素养;实验器材
  中图分类号:G633.8    文献标识码:B
  文章编号:1671-489X(2019)23-0121-02
  1 前言
  化学是一门十分有趣的学科,而化学实验更是为初中化学课堂带来新奇的感官体验。为了更好地落实初中化学实验教学,本文分析信息技术为化学实验教学带来的革新,总结化学实验在信息技术支持下的发展路径。
  2 信息技术为化学实验教学带来的革新
  丰富初中化学实验形式
  首先,信息技术为化学实验活动带来更多的形式,这能够确保信息技术在初中化学课堂教学中的运用,能够根据化学学科的特点和学习规律,探索符合学生发展规律和学习规律的教学方法。如信息技术能够让学生在视频教学指引下明确化学实验的基本规律和严格的操作方式等。
  其次,信息技术能够丰富课堂教学资源,激发学生的学习兴趣,解决教学中的难点。化学变化往往是一瞬间的,或者是从外表根本就难以发现,而信息技术能够将变化的速度放慢,让学生更为明确地看到变化的内容,进而突破教学的难点。如很多化学实验会发生学生意想不到的变化,这些变化能够激发学生的学习兴趣,但是受到实验安全性和时间的限制,很多实验不能在课堂上演示。信息技术将这个难题很轻易地解决了,丰富了实验的形式,激发了学生的学习兴趣[1]。
  实验理解更为全面具体  初中阶段的化学实验教学需要借助实验过程来理解相应的理论知识。利用信息技术能够缩短实验的时间,进而扩大教学的容量,让实践操作与理论相互融合起来,高效完成教学任务。图形比语言更直观和形象,动画又比图形可以更有效地输出信息。如利用软件形成知识树图片,这样学生会更容易理解相关化学知识。
  在进行实验装置作用讲解时,教师要让学生明白为了防止酒精挥发,进行有机物加热反应时,反应容器口的橡皮塞上经常有一根长导管,其作用也是使反应物的蒸汽冷凝回流,防止挥发散逸。但是,学生对于酒精挥发往往会抱有懷疑的态度,而在课堂上演示往往会耗费较多时间,使得化学课堂变得低效。利用信息技术能够缩短实验验证的时间,让学生明白酒精挥发易导致实验失败。
  除此之外,初中课堂教学过程中利用信息技术实现动画、图画的高速提供,让学生对理论的理解更为快速,对知识的记忆也更为牢固。如在分子运动的讲解过程中,利用动画能够让学生对分子的理解更为深刻,记忆牢固,比教师反复讲解更有效[2]。
  信息沟通更为方便快捷  在现实教学中,教师处于主导地位,学生则处于被动地位,教师高高在上,以智者、仁者的口气训导学生。但是如今,新课程改革要求课堂上的师生互动是为了让学生更为主动地去了解知识体系,而不是依靠教师的灌输去完成学习任务。信息技术引入课堂能够让师生的互动有更多的方式与路径。如今网络时代的社交平台上,往往没有明显的年龄界限和身份界限。从教师的角度来讲,更为容易放下高高在上的身份,变得更为亲切;从学生的角度来讲,能够摒弃害怕教师的心理,变得更为活泼好问。
  师生互动能够形成多元化的资源互补形式,使课堂变得生动形象新奇,调动学生积极参与课堂活动,又激发他们自觉获取一切信息。教师与学生之间也通过互动形成良好的“化学反应”,从而促进学生素质的发展,充分发挥学生的潜力。在平等的条件下,通过师生间的对话、合作,实现教学过程中的学生自主学习。
  3 化学实验在信息技术支持下的发展路径
  形成多元的实验教学形式  在21世纪,信息技术与中学化学教学相整合,已经成为信息化社会的必然产物,是初中化学课堂教学改革的重要手段。化学实验在信息技术的支持下应该形成多元的实验教学形式。
  1)教师要利用信息技术来展示一些课堂教学不能演示的实验内容,让学生对所学有更深刻的理解,有更为牢固的记忆。
  ①创建危险实验场景。如浓硫酸实验等活动,教师演示很危险,如果能够利用信息技术进行录像展示,就能确保师生安全。
  ②构造错误操作情景。如氢气还原氧化铜的实验,教师利用信息技术展示了如果先撤通氢气的导管后停止加热的实验结果,实验视频显示灼热铜再被空气氧化成氧化铜。这样的错误经过演示,学生就牢牢记住了:氢气还原氧化铜实验过程中避免灼热铜再被空气氧化成氧化铜,要在实验结束停止加热之后,再通一段时间的氢气。很多错误实验,在课堂上没有时间全部演示,利用信息技术可以将这些内容完全地演示出来,加深学生的理解,拓展初中化学实验教学内容。
  ③洞察微观粒子运动。通过学习化学,学生可以了解一些物质奇妙的微观结构,而微观世界的实验活动需要借助一些动画来完成,这样学生的理解就更为直观。
  ④放大细微实验现象。很多细微的实验变化,在课堂上真实实验的时候一瞬间就结束了,而利用信息技术可以通过慢镜头,让实验内容变得更为细致。
  ⑤浓缩延时实验现象。一些化学实验需要等很长的时间,教师可以利用信息技术进行视频制作,进而提升课堂教学效率。
  2)教师要学会自己拍摄实验录像,让学生能够更为直观地、经常性地进行实验观察。教师完全可以利用简单的家庭录像机对自己操作的实验内容进行视频录制,然后以微课的形式进行播放,确保初中生随时可以观察操作过程,记忆实验的要点,形成初中化学实验知识。这样既保障了课程的正常进行,丰富了教学内容,又满足了学生对实验的好奇心,从感官上引起学生的注意力,提升学生的学习兴趣,从而实现教学目的。
  另外,教师在课堂教学中可以利用投影仪来展现一些简单的化学实验内容,让化学实验活动变得更为丰富多彩。总之,丰富化学实验形式,其目的就是让学生更好地投入到化学科学的探索之中,激发学生的学习动机[1]。   增加化学实验内容  初中化学实验教学内容的设置是为了让学生更好地理解化学知识,形成初步的化学科学理论体系。因此,在实验教学过程中还需要不断融入理论化的内容,而信息技术可以让化学理论知识的展现更为直观有效。
  1)教师要明确应用信息技术和动手实验相结合的理念,将信息技术的使用与教师自己动手演示实验和指导学生操作化学实验相结合。具体做法可以根据化学实验的具体情况有针对性地选择,其理论知识则以多媒体的形式展现出来,确保教学的高效性。
  2)教师要善于利用信息技术填补实验后的理论知识空白。如应用视频、动画、课件等多种信息技术手段,将初中化学实验进行合理分类整合。可以把化合反应、分解反应、置换反应和复分解反应四大基本反应类型中的实验逐一归纳,形成一套良好的学习系统。又如很多化学图表知识体系比较零碎、杂乱,教师将各种图表做成课件,既清晰又直观地展示给学生,一定会收到很好的效果。练习课和总复习涉及的内容较多,教师将这些知识制作成多媒体课件,让学生形成笔记,学习也更为高效。总之,掌握一些常见的化学反应,进行一些有趣的化学实验,都需要借助信息技术,确保学习与教学都更为容易[3]。
  基于信息技术的师生互动  初中化学实验教学过程中要提升师生互动的有效性,否则很多教师只能够做到内容的传授,却不能做到教学方法的精炼以及创新,长此以往,学生会感到枯燥和乏味。
  1)教師要利用信息技术的社交功能,实现现代化的师生互动。如化学教师可以建立微信公众号,开展在线答疑活动;学生可以进入公众号,将自己开展化学实验过程中的疑惑,或者是面对实验问题时的疑惑,发到微信公众号上,就会在手机上得到教师设置的自动回复。而教师在公众号后台可以看到学生所提的问题,解答后再反馈给相应学生或所有学生。另外,这些群体社交软件还可以实现信息的传递,教师可将自己设计的习题、实验微课传送出去,也可以聘请其他化学教师进行专题讲座,形成内容与形式的不断创新。
  2)教师要利用网络的强大信息搜索与存储功能,建立网络化学实验素材库,帮助学生对化学实验的兴趣一直保持一个最佳的状态,使得学生全身心地投入知识的学习之中。这样一来,教学活动就会更加有效。具体的素材内容包括:
  ①各类实验器材的图片素材,图片下面会设有具体的文字内容,方便学生对器材的功能进行记录;
  ②各类化学实验过程素材,根据名称搜索,学生就可以观看实验过程,特别是记录实验过程中需要注意的要点;
  ③网址素材,教师提供给学生一些权威的化学知识的搜索网址,如中学化学资料网、化学教育网等,方便学生进行自主学习。
  在信息技术支持下,教师要不断思考怎样更好地与学生进行实验方面的沟通,形成信息共享[4]。
  4 结语
  综上所述,化学实验在信息技术支持下的发展路径应该形成更多元的实验教学形式;利用信息技术在实验教学的过程中还需要不断融入理论化的内容;借助信息技术,提升师生互动的有效性,最终丰盈初中化学实验的内容,提升学生的化学实验素养。
  [1]胡唤.新课改下信息技术在初中化学教学中的应用浅谈[J].才智,2017(22):60.
  [2]隋旭东.浅谈信息技术在初中化学教学过程中的应用[J].现代阅读:教育版,2013(4):207.
  [3]景宝顺.运用信息技术助力初中化学课堂教学[J].通讯世界,2016(10):294.
  [4]张继兴.浅谈怎样丰盈信息技术下的初中化学课堂[J].学周刊C版,2014(1):154.
  作者:邹长辉,四平市铁东区叶赫满族镇中学(136000)。
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