高中化學信息化教學路徑研討

李曉晴

化學作為理科的基石之一，在教學體系中具有獨特的效用與價值。隨著新高考制度的發(fā)展，高中化學體系也在時間的推移下朝著信息化、深入化的方向轉變。在信息化的驅動下，化學課程實現(xiàn)了教學質量與教學深度的穩(wěn)步提升，圍繞信息技術構建出了高效、深入的教學體系，極大地促進了高中生掌握重點知識，對課堂效率起到了實質性的促進作用。盡管如此，仍有一部分教師未能發(fā)揮出信息技術的優(yōu)勢，對信息化陷入了錯誤的應用認知，無法起到良好的化學教學效果。為此，本文初步探討了新高考背景下高中化學教學發(fā)展的路徑，基于多方視角分析了信息化的應用價值，旨在督促傳統(tǒng)教學模式的變化，深入培養(yǎng)高中生的知識水平與化學素養(yǎng)。

高中階段緊緊圍繞著高考這一目標來布置教學任務，在課改的推進下逐漸發(fā)展出了更多的要求與變化。作為高中教學體系的一份子，化學在單獨分科后其內容與教學形式相較于以前都發(fā)生了巨大的改變，教師需要充分應用信息技術來革新自身的觀念與教學方法，把化學實驗、化學原理與理性思維結合起來，輔助學生進行一些抽象化的知識理解，在認知的不斷加深中讓高中生理解化學的實質。同時，教師也需要立足于化學的學科特點，在與信息技術的結合中進行多樣化的教學設計，具體到各種物質的微觀結構、化學反應的過程、化學動力學與熱力學的分析等等，借助信息技術來將各個二級化學學科串聯(lián)起來，增強整個高中化學教學的直觀性與可視性，在深層的系統(tǒng)邏輯架構的完善中讓學生理解化學與物理、化學與數(shù)學的相輔相成，從而建立聯(lián)系性的學科認識，進一步推動學生對交叉學科的理解與學習。以下從信息化教學的意識培養(yǎng)出發(fā)，簡單論述了優(yōu)化高中化學教學的信息化策略。

一、強化教師隊伍的信息化教學觀念，推動自上而下的教學改革

教師作為高中生的引路者，自身的教學觀念與想法會深深地影響著學生，在信息的傳遞中經(jīng)由教學達成思維的同步。另一方面，信息大爆炸的時代下，知識傳授者的身份不僅僅局限于教師這一身份，還擁有更為寬泛的教學群體與受眾資源，對傳統(tǒng)的教學造成了巨大的沖擊。因此，教師隊伍的信息化觀念需要進行革新，努力跟上時代的步伐，擴大化學教學的基本面，在與外部資源的鏈接中使高中化學教學走向多元化，從而形成信息化教學的意識。另一方面，在信息化觀念的形成過程中，也可以有效推動自上而下的教學改革，可以讓更多的學生意識到信息化對學習表現(xiàn)出的優(yōu)勢，進而由信息教學的一體化來推動化學教學的發(fā)展。特別是對于日益發(fā)展的教學體系來說，信息化教學已經(jīng)成為了教學評價的重要組成部分，無論是基于工作考核還是職業(yè)規(guī)劃，信息化教學已然成為了當前教師需要了解與掌握的基礎。

如，校園內應該展開適當?shù)男畔⒒虒W宣傳，對老一輩教師進行積極的鼓勵與嘗試，促使更多的教師投入到信息化的浪潮中。其中，信息化教學不能只是在課堂上列幾個PPT、播放一些與化學有關的視頻，而是需要融入到整個化學教學體系中，從課堂教學到課后作業(yè)，從課前導學到課后復習，從實驗探究到動態(tài)分析，每一個體系下的知識點都可以作為信息化教學的切入點，在不斷的更新與調整中為化學教學注入不竭的活力。通過信息化教學觀念的強化，教師需要在傳統(tǒng)的模式中創(chuàng)新、求變，借助信息網(wǎng)絡的高效性與便攜性來構建更加趣味化的課堂。另一方面，校園內也可以進行積極的信息化教學展示活動，通過在教學中融入一些新的信息化設備，從電子白板到穿戴式VR，都可以為化學教學提供更多的展示路徑，增強了教學的視覺沖擊力。

二、平衡傳統(tǒng)教學與信息化教學，在互補中實現(xiàn)長遠發(fā)展

可以說，傳統(tǒng)教學模式與信息化教學均表現(xiàn)出了各自的優(yōu)勢與缺陷，在高中化學教學中融入信息化教學可以先進行兩者的混雜，取其精華，去其糟粕，在教學模式的逐漸過渡中提高師生對信息化的適應能力，或者由高中生來主導信息化教學，逐步改變教師對信息化的認知。這樣，可以加速教師對信息化課程與不同教學方式的適應過程。另外，兩者的平衡仍然處在一個固定的框架內，“你聽我講”這一熟悉的形式有助于教師的發(fā)揮與學生的理解，教師的專業(yè)性與信息設備的高效性得到了同時的體現(xiàn)。具體到對應的化學課堂中，通過多媒體展示、電子白板與虛擬演示等形式，化學微觀反應動力學、反應機理得到了更為細致的展示。同樣，信息化的使用通過各類有趣的晶體形貌、官能團的轉移與結構特征呈現(xiàn)出了“奇奇怪怪”的特點，活躍了化學課堂的教學氣氛，一掃高考帶來的巨大學習壓力，讓化學知識具有了更高的吸引力。綜合來說，兩者在混合與平衡中形成了有力的教學互補，兩者的優(yōu)勢得以充分的體現(xiàn)，化學教學能夠走得更遠，學生的基礎打得更牢。

如，在《化學鍵》一節(jié)的教學中，面對離子鍵與共價鍵，傳統(tǒng)教學則可以集中講解這兩種鍵的特點，并逐一列舉出氫鍵、范德華力等較為少見的體系。而信息化教學則可以從鍵的本質入手，通過視頻、動畫來講解鍵的斷裂與形成，并聯(lián)系后文介紹有機化學中常見的π鍵、離域大π鍵等知識，借助結構化學中常見的能級、軌道雜化與價鍵理論來動態(tài)分析化學鍵。還可以在課后布置作業(yè)的過程中同步布置書面作業(yè)與網(wǎng)上習題，用書面作業(yè)強化學生的課堂知識記憶，用網(wǎng)上習題及其拓展來加深學生對課堂知識的理解，為后續(xù)的教學打好基礎。同時，日常的作業(yè)與考試也能通過信息平臺來進行歸納與總結，深度剖析本節(jié)知識的重難點與易錯點，在課堂的封閉與網(wǎng)絡的開放上達成了統(tǒng)一，兩者形成了良好的互補，對高中生來說能夠很好地鞏固所學，充分適應了高中生的特點，在知識的不斷消化與吸收中完善了化學的教學體系，在混合式教學中進一步啟發(fā)學生思考化學問題，不斷引導，不斷加深對化學學科的認知。

三、梳理高中知識架構，整理微課內容

微課作為信息化教學的重要組成部分，有著時長短、內容精煉的特點，是教師對課堂的高度壓縮。在梳理日常教學過程與整理學生反饋的同時，微課集中突破了重難點部分的教學，教師能夠通過課程的裁剪與整合來讓微課成為提高課，對基礎內容做進一步的拓展與深化，使重難點教學也能做到通俗易懂。而教師也可以借鑒他人的經(jīng)驗，學習先進教師與“網(wǎng)紅教師”，模仿學習網(wǎng)絡中出現(xiàn)的優(yōu)質的微課授課，理解、分析優(yōu)質的微課中對教學內容的規(guī)劃，從知識點的排布順序、記憶重難點內容的標注、如何做到內容的適當精簡到怎樣把控微課視頻中的語速和教學節(jié)奏，從而使微課充分契合高中生的記憶特點。這樣，微課梳理了高中的知識架構，從而讓學生在內容的整理中對整個化學學科的知識有了深入了解，對接下來的學習任務與考試有了更為充足的準備。微課通過教學主題的明確化與內容的情景化，使化學教學環(huán)節(jié)從課堂上剝離、拆解出來，從而有力地刺激了課堂教學的發(fā)展。

如，《非金屬及其化合物》一章的教學可以說是不折不扣的重點，教師可以通過微課進行強化性學習，通過對視頻時間的分配，可以羅列出各項的知識點并進行整理與排布，從非金屬原子的原子序列、外層電子排布到常見非金屬的化學性質，從部分非金屬的氧化物到過氧化物、鹵代物，從重要的無機酸到典型元素的反應轉化線路。對此，化學教師首先需要判斷知識點是否應該摘取出來另做一節(jié)微課，然后在微課視頻中去評判應該重點描述的元素與可以簡單一帶而過的元素。相對來說，疑難點分析的微課中還需要教師進一步考慮高中生的學習進度與學習能力，將微課作為高三多輪復習的素材，也可以把同一微課的知識點用不同的形式進行講解，借助微課實行教學的分層推送，從而滿足高中生的多元化學習需求。

四、借助信息化設計探究實驗，補充進行實驗說明

化學是一門實踐性質的學科，在高中階段需要加深學生對實驗操作與學科安全性的認知，在知識理論的同步教學中進行不斷的實踐探究。然而，高中這一特殊的教學階段注定了實驗教學無法取得較多的教學占比，學習時間緊張，實驗內容基礎，導致許多學生喪失了對實驗學習的積極性與對正確實驗操作的認知。因此，可以通過信息化來設計虛擬探究實驗，從無數(shù)的經(jīng)驗驗證、眾多的實驗失誤后果與縝密的步驟制定來了解化學的另一面。在信息化實驗的基礎上，古代的煉金冶鐵與酒醋釀造都可以成為實驗的一份子，借助虛擬化實驗與經(jīng)驗規(guī)律來加深對微觀反應與宏觀現(xiàn)象的認知，并經(jīng)過多方整理與實驗對比，來進行化學教學的補充實驗說明。另一方面，從信息化實驗及其操作可知實驗在化學中的重要性，學生能夠更加注意實驗中的細節(jié)，在設計探究實驗的途中，也可以通過有趣的實驗現(xiàn)象與更加絢麗的試劑反應來強化高中生對特定化學反應的記憶，進而提高化學教學的實際效果。

如，在《烴和鹵代烴》這一章的教學中，為了加深學生對烴類的印象，教師可以引入自由基、碳正離子、碳負離子的概念，強調鹵素所具有的強氧化性，并從有機的角度去理解常見有機物與非金屬化合物之間的反應，可以從工業(yè)合成光氣、碳正離子的重排反應、人名反應等展開。在這些實驗中，學生能夠清楚地看到實驗人員的防護措施與細致的操作步驟，并從一些錯誤示范中了解到實驗失誤的后果，從中毒、爆炸、皮膚腐蝕等結果中講解實驗安全操作的重要性。此外，也需要借助一些趣味性的實驗內容來加深學生對化學學習的興趣，從經(jīng)典的“噴泉實驗”到“大象牙膏”，從“瓶中雪花”到各種色澤豐富的無機反應，先介紹常見無機試劑中包含的元素及其性質，然后再通過美麗、有趣的實驗打動學生的內心，并介紹一些特征反應在生活與工業(yè)中起到的作用。在信息化學習之外，學生可以在嘗試簡單實驗中理解化學實驗基礎，領會到懂得化學的重要性與獨特的人文魅力。

結語：

信息化走入了高中化學課堂，也走入了教師與學生的內心，為整個教學體系賦予了更為美麗的色彩。在信息化的發(fā)展下，師生能夠意識到教與學不是獨立的，學生的努力可以與其他人的努力交融在一起，為知識的獲取提供更多的路徑，從而在教師的有力引導下為后續(xù)能力的發(fā)展提供堅實的助力。