核心素養(yǎng)下信息技術(shù)與化學(xué)教學(xué)融合研究

■天津市河北區(qū)教師發(fā)展中心 王 君

在科教興國(guó)、人才強(qiáng)國(guó)等重大戰(zhàn)略的實(shí)施中，國(guó)家需要各級(jí)各類(lèi)人才，教育是培養(yǎng)人才的關(guān)鍵。在學(xué)校教育中，培育學(xué)生的核心素養(yǎng)成為教學(xué)改革的主要任務(wù)。核心素養(yǎng)指學(xué)生應(yīng)具備的、能夠適應(yīng)終身發(fā)展和社會(huì)發(fā)展需要的正確的價(jià)值觀念、必備品格和關(guān)鍵能力。

信息技術(shù)與課堂教學(xué)深度融合包含三個(gè)基本屬性，即營(yíng)造信息化教學(xué)環(huán)境，實(shí)現(xiàn)新型教與學(xué)方式，變革傳統(tǒng)的課堂教學(xué)結(jié)構(gòu)。三個(gè)屬性并不是孤立存在的，是相輔相成的，是遞進(jìn)關(guān)系。只有緊緊抓住這三個(gè)基本屬性，才有可能正確理解信息技術(shù)與學(xué)科教學(xué)深層次整合的確切內(nèi)涵，才能真正把握信息技術(shù)與學(xué)科教學(xué)深度融合的實(shí)質(zhì)。

營(yíng)造信息化教學(xué)環(huán)境是實(shí)現(xiàn)深度融合的前提和基礎(chǔ)，在新的教學(xué)環(huán)境下讓學(xué)生分小組進(jìn)行“自主、合作、探究”新型教與學(xué)的方式是實(shí)現(xiàn)深度融合的途徑；使學(xué)生成為課堂教學(xué)的主體、教師成為課堂教學(xué)的主導(dǎo)，既充分發(fā)揮教師的主導(dǎo)作用，又能體現(xiàn)“主導(dǎo)主體相結(jié)合”教學(xué)結(jié)構(gòu)是實(shí)現(xiàn)深度融合的目標(biāo)。

信息技術(shù)為我們創(chuàng)設(shè)新的教學(xué)情境和良好的外部學(xué)習(xí)環(huán)境提供了強(qiáng)有力的保證。由于我國(guó)地區(qū)經(jīng)濟(jì)、信息技術(shù)發(fā)展的不同，信息技術(shù)與學(xué)科教學(xué)的融合程度也有所不同，如何更好地實(shí)現(xiàn)信息技術(shù)與化學(xué)課堂教學(xué)的融合？筆者認(rèn)為可將課堂作為教學(xué)的主陣地，充分利用天津市“三通兩平臺(tái)”為課堂教學(xué)提供的便利開(kāi)展教學(xué)，下面就針對(duì)新課程背景下的課堂教學(xué)現(xiàn)狀，談信息技術(shù)在化學(xué)教學(xué)中運(yùn)用的粗淺感受。

一、運(yùn)用信息技術(shù)創(chuàng)設(shè)新的教學(xué)情境，讓學(xué)生在化學(xué)課堂上進(jìn)行小組自主、合作、探究式的學(xué)習(xí)

新課程理念要求我們以提升學(xué)科核心素養(yǎng)為培養(yǎng)人才的根本目標(biāo)，教師的育人理念、教學(xué)模式的轉(zhuǎn)變和有效教學(xué)就變得尤為關(guān)鍵?；瘜W(xué)課堂中教學(xué)情境的設(shè)計(jì)是教師開(kāi)展課堂有效教學(xué)的重要環(huán)節(jié)，如何開(kāi)展有效的課堂教學(xué)是教師亟待解決的問(wèn)題。信息技術(shù)的融入使很多以前無(wú)法創(chuàng)設(shè)的視頻動(dòng)態(tài)情景變得可能，從而提升課堂教學(xué)的有效性。

例如：在講授必修2 第三章第四節(jié)第一課時(shí)，筆者在導(dǎo)入新課時(shí)利用信息技術(shù)制作了梵高的畫(huà)作《星空》。這個(gè)靈感來(lái)源于學(xué)生，很多學(xué)生的手機(jī)屏保、筆袋還有書(shū)包掛件都是這個(gè)圖案，他們都說(shuō)這個(gè)藍(lán)色好看，而且“星空”這個(gè)名字好聽(tīng)，寓意美夢(mèng)成真。從學(xué)生關(guān)注、喜愛(ài)的話題入手，可以很輕松地導(dǎo)入課程，再告訴他們這種藍(lán)色正是人工合成的第一種顏料——普魯士藍(lán)，而后展示利用信息技術(shù)制作的大量模擬的配合物的動(dòng)態(tài)圖，引導(dǎo)學(xué)生了解配合物就在我們身邊，此時(shí)進(jìn)入重點(diǎn)知識(shí)的講解，從配合物的定義入手，層層剖析配位鍵以及配合物的構(gòu)成，再以習(xí)題當(dāng)堂反饋重點(diǎn)內(nèi)容。在習(xí)題中讓學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題“四羰基鎳——只有內(nèi)界沒(méi)有外界”，進(jìn)一步讓學(xué)生分組討論、動(dòng)手實(shí)驗(yàn)，最終得出結(jié)論。教學(xué)中大量的師生互動(dòng)及學(xué)生自主、合作、探究學(xué)習(xí)，改變了學(xué)生的學(xué)習(xí)方式。在學(xué)習(xí)、探究中培養(yǎng)學(xué)生一絲不茍、嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的科學(xué)態(tài)度和勇于實(shí)踐的創(chuàng)新精神。

二、運(yùn)用信息技術(shù)優(yōu)化化學(xué)實(shí)驗(yàn)呈現(xiàn)，提升學(xué)生對(duì)化學(xué)課堂實(shí)驗(yàn)教學(xué)的認(rèn)知和探索

由于化學(xué)實(shí)驗(yàn)受多種條件的限制，化學(xué)實(shí)驗(yàn)的科學(xué)性、可直觀性、探究性和實(shí)際操作性等特點(diǎn)在化學(xué)課堂教學(xué)中不能真正體現(xiàn)，很多化學(xué)實(shí)驗(yàn)（例如具有危險(xiǎn)性、對(duì)化學(xué)設(shè)備要求特殊的實(shí)驗(yàn)）不能在課堂上操作，這樣就會(huì)使化學(xué)教學(xué)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象無(wú)法展示出來(lái)，不具有很強(qiáng)的說(shuō)服力，學(xué)生無(wú)法理解，導(dǎo)致課堂教學(xué)沒(méi)有效果。因此，利用信息技術(shù)模擬化學(xué)實(shí)驗(yàn)，演示實(shí)驗(yàn)的操作，提高化學(xué)實(shí)驗(yàn)的可視性，增加演示實(shí)驗(yàn)的效果，保障化學(xué)實(shí)驗(yàn)的安全性，使無(wú)法看到的實(shí)驗(yàn)情景變得唾手可得，難以理解的原理也變得形象化，使學(xué)生理解實(shí)驗(yàn)操作的各種規(guī)范性并可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)多媒體及時(shí)了解前沿的化學(xué)實(shí)驗(yàn)成果，等等。

例如：模擬有機(jī)化學(xué)反應(yīng)過(guò)程斷開(kāi)化學(xué)鍵、形成化學(xué)鍵是有機(jī)反應(yīng)的歷程，如乙醇與HBr、金屬鈉、氧氣（銅作催化劑）、乙酸（濃硫酸存在的條件下發(fā)生酯化反應(yīng)）等物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)時(shí)，可以清晰地看到哪些共價(jià)鍵斷裂、哪些共價(jià)鍵形成，可通過(guò)動(dòng)畫(huà)制作將反應(yīng)過(guò)程展示給學(xué)生，使學(xué)生能夠理解實(shí)驗(yàn)的目的，并進(jìn)一步通過(guò)小組討論進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究，提升學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行科學(xué)探索的欲望和能力。

三、運(yùn)用信息技術(shù)優(yōu)化教學(xué)過(guò)程，使學(xué)生成為課堂教學(xué)的主體

電子白板在化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的應(yīng)用可以優(yōu)化教學(xué)過(guò)程。化學(xué)實(shí)驗(yàn)是化學(xué)教學(xué)的靈魂，是高中化學(xué)課程的基礎(chǔ)，也是學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)最主要、最簡(jiǎn)單、最直接的學(xué)習(xí)途徑，最容易激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。在平時(shí)教學(xué)中，規(guī)定的演示實(shí)驗(yàn)、分組實(shí)驗(yàn)，一定要按要求去逐一完成。該教師做的，教師要扎扎實(shí)實(shí)地做給學(xué)生看；該學(xué)生設(shè)計(jì)的、動(dòng)手的，一定讓學(xué)生按要求去設(shè)計(jì)，按規(guī)范去操作，去體驗(yàn)，去探究。

例如：講氣體的制備及性質(zhì)實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)課時(shí)，教師先將各種裝置從資料庫(kù)中調(diào)出，制成白板課件，課堂上通過(guò)電子白板把各種裝置的選擇權(quán)交給學(xué)生，讓學(xué)生獨(dú)立完成一套完整裝置的組裝。上課時(shí)，學(xué)生非常好奇，由于感興趣都愿意上來(lái)一試，學(xué)生上臺(tái)演示結(jié)束后，很快就掌握了氣體制備的方法、步驟和注意事項(xiàng)。這就是電子白板的優(yōu)點(diǎn)——呈現(xiàn)信息容量大，可交互。學(xué)生通過(guò)觀察教師上課使用的課件和自己的嘗試，有效地實(shí)現(xiàn)了化學(xué)課堂教學(xué)中的師生互動(dòng)、生生互動(dòng)，有效地創(chuàng)設(shè)了符合學(xué)生認(rèn)知水平的教學(xué)環(huán)節(jié)，優(yōu)化了教學(xué)過(guò)程，極大地提高了課堂教學(xué)效率。

以上實(shí)例可以充分說(shuō)明教師由課堂教學(xué)的主宰和知識(shí)的灌輸者，轉(zhuǎn)變?yōu)檎n堂教學(xué)的組織者、指導(dǎo)者，轉(zhuǎn)變?yōu)閷W(xué)生自主建構(gòu)意義的幫助者、促進(jìn)者，學(xué)生良好情操的培育者；學(xué)生由知識(shí)灌輸?shù)膶?duì)象和外部刺激的被動(dòng)接受者，轉(zhuǎn)變?yōu)樾畔⒓庸さ闹黧w、知識(shí)意義的主動(dòng)建構(gòu)者，情感體驗(yàn)與內(nèi)化的主體，真正成為課堂教學(xué)的主人。

總之，核心素養(yǎng)下的信息技術(shù)與化學(xué)課堂教學(xué)深度融合，不但培養(yǎng)了學(xué)生的科學(xué)探究與創(chuàng)新意識(shí)，而且培養(yǎng)了學(xué)生的科學(xué)態(tài)度與社會(huì)責(zé)任感，在提升學(xué)生核心素養(yǎng)的同時(shí)打開(kāi)了學(xué)生的視野，使學(xué)生有一雙發(fā)現(xiàn)美的眼睛，無(wú)論看世界、看社會(huì)，還是看人生，都能發(fā)現(xiàn)身邊的美好。

在新課程背景下堅(jiān)持立德樹(shù)人，全面深入貫徹黨的教育方針，因地制宜地對(duì)學(xué)生開(kāi)展信息技術(shù)與化學(xué)課堂深度融合的教學(xué)，相信我們一定可以培養(yǎng)更多的國(guó)家棟梁，早日實(shí)現(xiàn)中國(guó)夢(mèng)。