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信息技術(shù)下初中化學實驗優(yōu)化探究

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信息技術(shù)下初中化學實驗優(yōu)化探究

摘要:信息技術(shù)涵蓋了“文字、圖像、視頻”于一體等多樣化的信息資源,作為一個資源交互整體,將其應用到初中化學實驗課堂教學中,給人們非常深刻的視聽印象,顯著提升了化學實驗教學效果,尤其是針對一些特殊的、具有危險性的化學實驗,信息技術(shù)具有無可比擬的優(yōu)勢?;诖?,文章以初中化學實驗教學為研究中心,對信息技術(shù)在教學中的具體應用進行了詳細研究。

關鍵詞:信息技術(shù);初中化學;實驗;策略

化學這一學科以實驗為基礎,化學教學離不開實驗教學。同時,學生化學核心素養(yǎng)的落實,也離不開化學實驗教學。但是對于初中階段的學生來說,初中化學實驗既神秘又難以理解,主要是學生的化學基礎知識比較薄弱,缺乏一定的認識,應試理念下的化學實驗教學模式效果不理想,難以實現(xiàn)化學實驗的育人價值。

一、信息技術(shù)背景下初中化學教學中存在的問題分析

(一)認識不夠全面

當前化學教師在開展課堂教學時,受到傳統(tǒng)教學理念的制約,依然在傳統(tǒng)的應試教學體制束縛下,認為學生只要掌握了化學理論知識,就能夠順利解決問題,化學實驗教學可有可無。在這種理念的制約下,不論是學校還是化學教師,都忽視了化學實驗教學的開展,致使化學實驗課時安排不夠、缺乏相關的實驗器材,沒有實驗環(huán)境保障等。

(二)實驗教學方法單一

化學教師在開展實驗教學的時候,由于課時有限,學生沒有化學基礎知識等,教師開展實驗教學時基本上都是嚴格按照教材上的實驗內(nèi)容,按部就班地指導學生進行演示實驗。在這種實驗教學模式下,實驗目的、實驗結(jié)論都是停留在課本中,學生絲毫沒有思考的空間,難以促使學生在具體的化學實驗操作過程中,對自身的動手操作實踐能力進行鍛煉,難以引領學生在實驗的過程中通過思考等途徑,實現(xiàn)思考和創(chuàng)新能力的發(fā)展。另外,在具體開展化學實驗教學時,部分實驗中存在一定的危險性,或者對實驗環(huán)境要求較高,針對這一部分實驗教學,教師基本上都是采用口述的方式代替,指導學生按照教材上的插圖進行實驗學習,明確實驗的步驟和結(jié)論等。

(三)網(wǎng)絡資源不足

目前,多數(shù)化學教師在開展化學實驗教學的時候,雖然已經(jīng)嘗試將信息技術(shù)融入課堂教學中,但效果并不理想。一方面,由于網(wǎng)上的教學資源并不十分豐富,很多化學實驗在網(wǎng)絡上并沒有相關視頻,教師難以找到全面、精準的實驗視頻進行化學實驗教學;另一方面,部分化學教師在開展實驗教學的時候,由于對互聯(lián)網(wǎng)、現(xiàn)代教學工具并不是十分熟悉,以至于在具體的實驗教學模式下,基本上沿用傳統(tǒng)的流程與手段開展教學,致使實驗教學效果不佳,難以達到預期的目的[1]。

二、信息技術(shù)基礎上,改進和優(yōu)化初中化學實驗教學路徑的分析

(一)情境激趣,轉(zhuǎn)變實驗態(tài)度

在初中化學學習中,化學實驗是關鍵點,也是基礎點。在具體的化學學習中,許多概念與知識都是通過化學實驗完成的。但是在傳統(tǒng)的實驗教學中,受多種因素的制約,學生的化學實驗學習興趣低下,嚴重制約化學實驗教學效果?;诖?,化學教師在強化和開展實驗教學的時候,必須要以“激發(fā)學生的化學實驗興趣”為首要任務。這就要求教師在強化和開展實驗教學之前,應充分借助多媒體信息技術(shù),圍繞實驗教學的內(nèi)容,給學生創(chuàng)設一個具有建構(gòu)性、交互性、真實性的實驗學習情境,借助實驗情境的魅力,轉(zhuǎn)變學生以往的實驗態(tài)度,使其以積極主動的態(tài)度,參與到化學實驗學習中。最終促使學生在實驗學習的過程中,提升自身的實驗綜合素養(yǎng)[2]。

(二)借助微課,強化實驗教學

微課是信息技術(shù)下的產(chǎn)物,已經(jīng)在課堂教學中得到了廣泛的應用,并彰顯出顯著的價值,最大限度地滿足了學生的實驗學習需求?;诖?,教師在開展化學實驗教學的時候,可以融入微課這一途徑。具體來說,教師在開展實驗教學的時候,可緊緊圍繞實驗教學的內(nèi)容,精心設計5—10分鐘的實驗微課,借助文字、圖像、聲音、動畫、特效等優(yōu)勢,將化學實驗直觀地呈現(xiàn)出來。接著,教師可以將制作好的實驗微課投放到微信群、QQ群等教學平臺上,學生在課下結(jié)合自己的實際情況,有針對性地開展試驗學習。在具體的學習過程中,學生可根據(jù)自身對知識的掌握情況,充分利用視頻回放、滿放、定格等方式,有針對性地調(diào)整實驗學習進度。最終達到實驗學習的目的。

(三)借助視頻,降低實驗風險

就初中化學實驗教學來說,雖然存在的風險性比較小,但是不可避免地存在著一定的風險性。面對這些具有危險性的化學實驗,一旦學生在操作的時候出現(xiàn)實驗操作手法不當、實驗步驟不正確等現(xiàn)象,就會產(chǎn)生一定的意外。以往針對這一實驗教學,教師基本上都是按照教材上的實驗步驟開展講解,難以實現(xiàn)實驗教學的目的?;诖?,教師可在開展教學時充分利用在線視頻的方式,將整個化學實驗的操作、反應過程等,直觀地展示給學生。如此一來,學生無須進行實踐操作,通過視頻即可明確化學反應的過程,以及具體的操作步驟、注意事項等。同時,通過實驗視頻的應用,有效避免了學生在親手操作實驗過程中面臨的危險,提升了安全性。

(四)依托交互平臺,開展實驗教學

初中化學實驗種類較多,步驟比較復雜,并且實驗過程中涉及很多種類的裝置。在具體開展實驗教學時,教師必須要將每一種實驗器材的裝置特點、功能進行詳細講解。但是化學實驗教學時間有限,教師不僅難以完成既定的實驗教學任務,還會導致學生在實驗學習的過程中頻頻出現(xiàn)遺忘等現(xiàn)象。另外,受到安全保障、教學條件等因素的制約,學生根本沒有時間親自操作,以至于傳統(tǒng)的實驗教學模式下,出現(xiàn)了“教師講解—學生傾聽”等現(xiàn)象,使學生在實驗學習的過程中出現(xiàn)惰性。基于此,在信息技術(shù)背景下,教師可依托信息技術(shù)支持下的交互平臺,借助“儀器圖標”的形式,將實驗過程中需要的儀器精準地展示出來。在具體上課的時候,只要輕輕點擊一下儀器圖標,就可以引導學生,并對其進行全方位的了解。接著,教師利用交互式軟件這一途徑,將整個實驗過程直觀地展示出來,并對實驗操作過程中存在的細節(jié)進行放大、標注等。如此一來,可提升化學實驗教學的有效性。

(五)構(gòu)建實驗信息交流平臺,圍繞實驗答疑解惑

學生在實驗學習的過程中,不可避免地會遇到一定的疑惑和問題。面對這一現(xiàn)狀,初中化學教師在組織和開展課堂教學時,應充分借助現(xiàn)代信息技術(shù),給學生構(gòu)建一個網(wǎng)絡平臺,引導學生通過這一平臺,針對實驗中存在的疑惑點展開交流和討論,最終提升化學實驗的學習效果。具體來說,教師在開展化學實驗教學之前,可圍繞化學實驗教學的內(nèi)容,精心設計化學實驗教學視頻,將其上傳,使其到達相關的班級平臺上,引導學生在課下自行選擇時間開展學習。同時,學生在實驗學習的過程中,不可避免地面臨著一定的問題,教師可以引導學生利用“微信群”這一平臺,將自己在實驗學習中存在的問題提出來,并通過有效的生生交流、師生交流等途徑進行解決,最終達到提升實驗教學效果的目的。

(六)虛擬演示,培養(yǎng)學生創(chuàng)新意識

在新課程標準的要求下,教師還應關注學生創(chuàng)新能力的培養(yǎng),激發(fā)自身的創(chuàng)新意識,不斷提升自身的創(chuàng)新能力。但在傳統(tǒng)的實驗教學過程中,教師基本上都是圍繞教材上的內(nèi)容,直接將整個實驗內(nèi)容呈現(xiàn)在學生的面前,以理論的學習方式開展實驗學習。這種學習模式對于初中階段的學生來說,不僅枯燥無味,還無法實現(xiàn)既定的實驗教學目標?;诖耍處熆梢猿浞纸柚摂M技術(shù),通過仿真化學實驗室軟件引導學生,在虛擬實驗室中對各種實驗儀器進行自由搭建,添加實驗藥品等開展實驗。在這種情況下,不僅將整個化學實驗的過程直觀、形象地呈現(xiàn)在學生面前,學生在虛擬實驗室的操作實驗中,還提升了自身的動手操作能力、實踐能力,激活了學生自身的創(chuàng)新意識等,真正實現(xiàn)了學生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。

(七)強化實驗資源開發(fā),優(yōu)化實驗教學內(nèi)容

在初中化學實驗教學中,教學資源尤為重要,直接決定了實驗教學的成果。為了最大限度提升化學實驗教學的有效性,教師必須強化實驗資源開發(fā),不斷豐富和優(yōu)化實驗教學內(nèi)容。這就要求化學教師在開展教學時,應充分借助現(xiàn)代信息技術(shù),對其中海量的教學資源進行開發(fā)、整合、利用等,并將其與具體的實驗教學內(nèi)容有機融合到一起,更好地保障實驗教學的順利展開。這就要求教師在開展實驗教學的時候,應對教材內(nèi)容進行分析,明確具體的實驗原理、實驗目的,并據(jù)此選擇出最佳的、豐富的實驗學習資源,最終促使學生在實驗學習中不斷提升實驗教學的有效性。

(八)利用信息技術(shù),開展綠色實驗教學

初中化學新課程標準下,要求教師不僅僅從思想上端正認識,明確實驗教學的價值,還要圍繞實驗教學的內(nèi)容,針對其中涉及的理論知識開展教學,還要引導學生在實驗的過程中關注人類面臨的化學問題,促使學生在化學實驗學習的過程中逐漸形成強烈的社會責任意識,真正落實和改進化學實驗教學的核心目標?;诖?,初中化學教師在組織和開展實驗教學的時候,尤其是針對其中一些具有污染性的實驗,以及可能出現(xiàn)的環(huán)境污染現(xiàn)象,可充分借助現(xiàn)代信息技術(shù)的途徑,引導學生在直觀、形象的實驗視頻中,或者虛擬的實驗平臺中,完成綠色實驗教學,最終達到新課程理念下的實驗教學要求。

三、結(jié)語

總之,基于化學學科的特點,化學實驗教學在其中占據(jù)十分重要的地位,是落實新課程理念下教學目標的重要途徑。教師必須突破傳統(tǒng)化學實驗教學模式的束縛,發(fā)揮信息技術(shù)的輔助價值,通過多種途徑實現(xiàn)信息技術(shù)與初中化學實驗教學的有機整合,最終達到提升實驗教學有效性的目的。

參考文獻:

[1]朱曉麗.初中化學實驗教學利用信息技術(shù)的優(yōu)勢與策略[J].求知導刊,2020(34):67.

[2]宮玉華.信息技術(shù)在初中化學實驗教學中的應用[J].中學教學參考,2020(15):77.

作者:張宏慶 單位:甘肅省武威第七中學