教育信息化背景下的高中化學(xué)數(shù)字化實(shí)驗(yàn)教學(xué)

鄧菊芬

摘要：高中化學(xué)是一門難度較大且內(nèi)容復(fù)雜的學(xué)科，既包括理論性質(zhì)、化學(xué)公式，又涉及很多實(shí)驗(yàn)活動(dòng)。尤其是大多數(shù)化學(xué)反應(yīng)都比較劇烈，其操作具有極高危險(xiǎn)性，若教師引導(dǎo)或?qū)W生操作不當(dāng)，極易發(fā)生危險(xiǎn)，嚴(yán)重影響學(xué)生的人身安全。基于此，以下對(duì)教育信息化背景下的高中化學(xué)數(shù)字化實(shí)驗(yàn)教學(xué)進(jìn)行了探討，以供參考。

關(guān)鍵詞：教育信息化;高中化學(xué);數(shù)字化;實(shí)驗(yàn)教學(xué)

中圖分類號(hào)：A 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：（2021）-54-

引言

隨著新課改的實(shí)施，各科各階段的教師開始更新自己的教育理念，高中化學(xué)教師也將培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)視做課程教學(xué)的主旨與目標(biāo)，重視培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力，不再簡(jiǎn)單著眼于課本理論知識(shí)的記憶，通過(guò)課堂演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)的方法轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)化學(xué)教學(xué)過(guò)程中學(xué)生的學(xué)習(xí)感受，讓學(xué)生領(lǐng)略到化學(xué)實(shí)驗(yàn)的趣味性，從而激發(fā)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力與興趣。

一、借助微課工具，帶領(lǐng)學(xué)生提前了解實(shí)驗(yàn)

無(wú)論教師還是學(xué)生，在參與化學(xué)實(shí)驗(yàn)之前，都應(yīng)做好準(zhǔn)備工作。尤其是學(xué)生，更要提前了解相關(guān)信息。換言之，充分的課前準(zhǔn)備工作是保障正式教學(xué)活動(dòng)效率與效果的關(guān)鍵，也是促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)的關(guān)鍵。通過(guò)充足的準(zhǔn)備，教師可以明確“要讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中學(xué)會(huì)什么”以及“應(yīng)該讓學(xué)生做什么樣的實(shí)驗(yàn)”，進(jìn)而他們便可以設(shè)計(jì)出更加合理的教學(xué)活動(dòng)，同時(shí)向?qū)W生發(fā)布“準(zhǔn)備做實(shí)驗(yàn)”的指令，讓他們提前了解完成任務(wù)需要用到的材料和知識(shí)。這樣一來(lái)，學(xué)生也就在無(wú)形中“圓滿”地完成了準(zhǔn)備工作、了解了基本的實(shí)驗(yàn)信息。而這種了解，可以讓他們?cè)谡嬲膶?shí)踐操作過(guò)程中迅速進(jìn)入狀態(tài)并有更多取得成功的機(jī)會(huì)。從該角度出發(fā)，在信息條件下設(shè)計(jì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)活動(dòng)，高中教師可以嘗試提前錄制微課視頻講授具體的相關(guān)化學(xué)知識(shí)，并將其通過(guò)信息手段發(fā)送給學(xué)生，遠(yuǎn)程向他們布置“看視頻并了解實(shí)驗(yàn)內(nèi)容”的任務(wù)。

二、教師要善于設(shè)計(jì)演示實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容，溫故知新

在高中化學(xué)教學(xué)過(guò)程中，如何設(shè)計(jì)好演示實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容是對(duì)化學(xué)教師的一項(xiàng)考驗(yàn)，新課改之后的化學(xué)課本上增加了不少實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，但是如果僅限于此，并不能充分滿足學(xué)生的學(xué)習(xí)需求。所以，教師要對(duì)自己的理論知識(shí)教學(xué)內(nèi)容有所了解，對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)也要有所把控，這樣才能夠設(shè)計(jì)出適應(yīng)學(xué)生需求的演示實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生在重點(diǎn)地方通過(guò)實(shí)驗(yàn)對(duì)知識(shí)有更好的掌握。此外，在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中，教師還要適時(shí)引導(dǎo)學(xué)生回憶過(guò)去學(xué)過(guò)的相關(guān)知識(shí)，實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)新知識(shí)的過(guò)程中，檢測(cè)學(xué)生對(duì)舊知識(shí)的記憶程度，突出新舊知識(shí)之間的聯(lián)系，幫助學(xué)生構(gòu)建化學(xué)體系結(jié)構(gòu)，在演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中，幫助學(xué)生更加直面感官上的刺激記憶，加深學(xué)習(xí)印象。例如，延伸學(xué)生處理化學(xué)實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生的有毒氣體時(shí)，可以設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)課堂展示課程，讓學(xué)生在展示實(shí)驗(yàn)時(shí)了解實(shí)驗(yàn)過(guò)程中產(chǎn)生的有毒氣體是如何吸收的，以及實(shí)驗(yàn)后殘留的化學(xué)物質(zhì)回收利用，同時(shí)，還可以聯(lián)系學(xué)生學(xué)過(guò)的相關(guān)知識(shí)，再次記憶不同的化學(xué)反應(yīng)，引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的變量與突發(fā)事件，增強(qiáng)學(xué)生邏輯的嚴(yán)謹(jǐn)性和創(chuàng)造性，使學(xué)生在化學(xué)演示實(shí)驗(yàn)中真正提升實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Α?/p>

三、在概念教學(xué)中的應(yīng)用

概念教學(xué)是任何學(xué)科開展教學(xué)需要面臨的基礎(chǔ)環(huán)節(jié)，化學(xué)教學(xué)也是如此，學(xué)生只有明確并掌握化學(xué)基本概念，才能在后續(xù)學(xué)習(xí)過(guò)程中，熟知原理和規(guī)律?；瘜W(xué)學(xué)科中的“電離、化學(xué)平衡、分子間作用力”等概念都可以通過(guò)數(shù)字化實(shí)驗(yàn)，直觀地反映過(guò)程中的物理量變化，體現(xiàn)概念的本質(zhì)，為幫助學(xué)生解決學(xué)習(xí)困難提供支持。比如：在“離子反應(yīng)”教學(xué)中，離子反應(yīng)的對(duì)象是離子，由于微粒很小，肉眼看不到，學(xué)生學(xué)習(xí)起來(lái)很費(fèi)力，雖然課本中通過(guò)演示實(shí)驗(yàn)幫助教學(xué)，可是演示也只能看到宏觀現(xiàn)象，微觀粒子之間反應(yīng)本質(zhì)還是不夠清楚，學(xué)生難以接受。教師可以改用手持技術(shù)實(shí)驗(yàn)，利用PH計(jì)探頭和電導(dǎo)率探頭，深入到氫氧化鋇溶液中，后以相同的速率滴入等物質(zhì)的量濃度的硫酸溶液，此時(shí)溶液的電導(dǎo)率和PH變化規(guī)律呈現(xiàn)在監(jiān)測(cè)圖像中，當(dāng)學(xué)生觀察到PH值約等于7的圖像變化規(guī)律時(shí)，氫離子和氫氧根離子恰好完全反應(yīng);當(dāng)電導(dǎo)率接近零時(shí)，鋇離子和硫酸根也完全反應(yīng)。通過(guò)分析溶液電導(dǎo)率和PH的變化曲線，學(xué)生就會(huì)形成正確的離子反應(yīng)概念，更加容易理解溶液中某些離子濃度的減小是離子反應(yīng)的實(shí)質(zhì)。

四、強(qiáng)化高中化學(xué)教師專業(yè)素質(zhì)的提升

數(shù)字化實(shí)驗(yàn)作為一種專業(yè)性較強(qiáng)的教學(xué)形式，在教學(xué)應(yīng)用過(guò)程中融合了計(jì)算機(jī)應(yīng)用、多媒體應(yīng)用以及手持技術(shù)應(yīng)用等多種模式，技術(shù)含量相較于傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)而言有著本質(zhì)上的提升。加上對(duì)設(shè)備的日常使用和維護(hù)有一定的要求，需要教師具備較為專業(yè)的技能和素質(zhì)?；诖?，在數(shù)字化實(shí)驗(yàn)的應(yīng)用中，有必要進(jìn)一步提升教師的相關(guān)專業(yè)技能和專業(yè)素質(zhì)，以確保數(shù)字化實(shí)驗(yàn)?zāi)軌虬l(fā)揮出應(yīng)有的教學(xué)優(yōu)勢(shì)和作用。首先，學(xué)校方面應(yīng)當(dāng)立足現(xiàn)代化教學(xué)的發(fā)展和需要，針對(duì)教師開展專項(xiàng)的數(shù)字化實(shí)驗(yàn)教學(xué)的技能培訓(xùn)活動(dòng)，幫助教師快速掌握數(shù)字化實(shí)驗(yàn)的特點(diǎn)及應(yīng)用技巧。其次，根據(jù)日?；瘜W(xué)教學(xué)的反饋情況，定期組織教師進(jìn)行教學(xué)研討活動(dòng)，鼓勵(lì)教師積極地分享數(shù)字化實(shí)驗(yàn)教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，促進(jìn)教師之間的協(xié)同進(jìn)步。

結(jié)束語(yǔ)

總而言之，高中化學(xué)教師應(yīng)重視實(shí)驗(yàn)教學(xué)的積極意義并正視現(xiàn)存問(wèn)題，積極從學(xué)生實(shí)際、教學(xué)需要出發(fā)，在信息化環(huán)境中尋找能夠?yàn)殚_展相關(guān)教育工作提供支持的多元材料，盡可能多地以更加適合當(dāng)代教育需要、能夠滿足學(xué)生在化學(xué)領(lǐng)域的可持續(xù)成長(zhǎng)需求的手段設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)活動(dòng)，以便更好地促進(jìn)高中生的健康發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

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