信息技術(shù)環(huán)境下高中化學(xué)教學(xué)效率提升策略

摘 要：信息技術(shù)的快速發(fā)展，為高中化學(xué)教學(xué)帶來了極大的便利。尤其是實驗教學(xué)，受到實驗室條件的限制，很多實驗無法開展。信息技術(shù)的應(yīng)用，有效地解決了這一問題。對此，文章重點探討信息技術(shù)環(huán)境下高中化學(xué)教學(xué)效率提升策略，以供參考。

關(guān)鍵詞：信息技術(shù);高中化學(xué);教學(xué)效率;提升策略

教育信息化時代背景下，多媒體、希沃白板等信息技術(shù)軟件在教學(xué)中的應(yīng)用越來越普遍。尤其是化學(xué)重難點的突破，通過信息技術(shù)的應(yīng)用，能夠?qū)?fù)雜的知識簡單化，進而提升化學(xué)的教學(xué)效率。對此，教師需要進一步探索信息技術(shù)的應(yīng)用路徑，進而提升化學(xué)的教學(xué)質(zhì)量。

一、信息技術(shù)和化學(xué)課堂融合的意義和原則

（一）信息技術(shù)和化學(xué)課堂深度融合的意義

1.增大化學(xué)課堂容量

伴隨著信息技術(shù)的快速發(fā)展，知識傳播速度越來越快，而且知識的更新速度也非常快，網(wǎng)絡(luò)上有豐富的化學(xué)學(xué)習(xí)與教學(xué)資料。教師可以借助信息技術(shù)手段搜集和展示更多的教學(xué)內(nèi)容，擴大了初中化學(xué)課堂的容量，為學(xué)生提供更加豐富的課堂學(xué)習(xí)內(nèi)容。對于學(xué)生來講，信息技術(shù)和化學(xué)課堂的深度融合，能夠讓初中生的學(xué)習(xí)內(nèi)容不再局限于教材，借助現(xiàn)代化的信息技術(shù)學(xué)習(xí)工具，學(xué)生可以從網(wǎng)絡(luò)中搜集海量的學(xué)習(xí)資源用于自學(xué)，拓寬自己的化學(xué)知識面[1]。

2.激發(fā)學(xué)生對化學(xué)的興趣

信息技術(shù)與化學(xué)課堂深度融合，是時代發(fā)展的必然趨勢，同時也滿足初中化學(xué)的教學(xué)需求。利用信息化教學(xué)模式，可以構(gòu)建出一個趣味性化學(xué)課堂，進而培養(yǎng)學(xué)生對化學(xué)學(xué)習(xí)的興趣。在興趣的驅(qū)動下，學(xué)生可以積極主動地配合教師完成教學(xué)活動[2]。實施信息化教學(xué)模式，比如圖表等，可以讓學(xué)生在一個良好的課堂氛圍中學(xué)習(xí)化學(xué)知識。在課堂的鞏固環(huán)節(jié)，教師可以利用信息技術(shù)展示經(jīng)典的化學(xué)案例，實現(xiàn)激發(fā)學(xué)生興趣與潛能的目的。

3.培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散性思維與探究思維

信息技術(shù)與化學(xué)課堂深度融合，可以培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散性思維，幫助初中生形成探究意識。在初中化學(xué)信息化教學(xué)模式下，教師可以制作PPT課件，或者是借助智慧課堂等，讓化學(xué)教學(xué)內(nèi)容從枯燥的文字轉(zhuǎn)變成形象生動的圖片與視頻，有助于激發(fā)學(xué)生的想象力，達到培養(yǎng)學(xué)生發(fā)散性思維的目的。新媒體教學(xué)工具具備聲圖并茂等特征，在教學(xué)活動中，學(xué)生可以直接在屏幕上觀看教材中的內(nèi)容，同時還有生動的講解，能夠增強學(xué)生的體驗。除此之外，這種教學(xué)模式比傳統(tǒng)的教師講解更具趣味性，可以更好地吸引學(xué)生的注意力。

（二）深度融合的原則

1.工具性

在兩者的深度融合過程中，必須要做到以下幾點：首先，任何深度融合措施都需要以初中化學(xué)教學(xué)活動的順利開展為核心，明確信息技術(shù)是初中化學(xué)教學(xué)活動的輔助教學(xué)工具，切忌過于依賴信息技術(shù)手段，降低初中化學(xué)的教學(xué)效率。其次，充分挖掘信息技術(shù)在教學(xué)中的應(yīng)用價值，包括教學(xué)課件的展示、抽象問題的簡化等，從而為學(xué)生提供更加豐富的學(xué)習(xí)資源。最后，需要注重學(xué)生之間的互動與溝通，在信息技術(shù)與初中化學(xué)的深度融合過程中，最常見的問題就是利用信息技術(shù)展示教學(xué)內(nèi)容，教學(xué)方式過于單一，學(xué)生之間的互動性削弱，進而導(dǎo)致教學(xué)質(zhì)量達不到預(yù)期的效果。

2.目的性

想要提升深度融合的有效性，需要利用信息技術(shù)手段創(chuàng)新教學(xué)方法，并制訂出明確的深度融合目標(biāo)，以目標(biāo)為導(dǎo)向，促使化學(xué)教學(xué)與信息技術(shù)能夠充分結(jié)合在一起，發(fā)揮信息技術(shù)的教育價值[3]。

首先，要幫助學(xué)生認(rèn)識到終身學(xué)習(xí)的重要性。信息技術(shù)的應(yīng)用，讓學(xué)生的學(xué)習(xí)方式不僅限于書本的內(nèi)容講解，同時教學(xué)資源更加豐富，引導(dǎo)學(xué)生積極參與化學(xué)實驗探究活動，最終達到培養(yǎng)學(xué)生化學(xué)能力與素養(yǎng)的目的。其次，提高化學(xué)的學(xué)習(xí)質(zhì)量。將信息技術(shù)滲透到化學(xué)教學(xué)過程中，切忌過于追求信息技術(shù)的應(yīng)用，忽略化學(xué)知識的教學(xué)與化學(xué)能力的培養(yǎng)。利用信息技術(shù)手段，進一步優(yōu)化傳統(tǒng)的教學(xué)手段，并創(chuàng)設(shè)出可視化的教學(xué)過程，有助于營造出高效的化學(xué)教學(xué)氛圍，幫助學(xué)生積極主動地融入教學(xué)活動中。

3.學(xué)生本位原則

始終堅持學(xué)生本位原則，合理應(yīng)用信息技術(shù)。在初中化學(xué)教學(xué)中，深度融合信息技術(shù)手段，能夠為化學(xué)教學(xué)活動的順利實施提供保障。教師需要以講授知識為主，以信息技術(shù)教學(xué)為輔，始終堅持學(xué)生本位的教學(xué)思想，發(fā)揮自身的人格魅力，通過言傳身教，潛移默化地影響學(xué)生的行為，幫助學(xué)生形成良好的化學(xué)學(xué)習(xí)習(xí)慣，

4.適宜性原則

推進信息技術(shù)與初中化學(xué)教學(xué)工作的深度融合，必須要考慮到學(xué)生的身心特征與接受能力，選擇最合適的教學(xué)方法和內(nèi)容。在促進學(xué)生化學(xué)思維發(fā)展的同時，還要關(guān)注到學(xué)生的身心發(fā)展。

二、信息技術(shù)環(huán)境下高中化學(xué)教學(xué)效率提升策略

（一）導(dǎo)入真實的生產(chǎn)生活與現(xiàn)代化的科技信息

為了更好地培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力，教師可以導(dǎo)入真實的生產(chǎn)生活與現(xiàn)代化的科技信息，并呈現(xiàn)如下例題：現(xiàn)有一張鋁制品說明書，上邊的使用說明指出，不能使用鋁制品盛酸性或者堿性的食物，也不能裝腌制品。例如，果汁、食醋等。如果鋁制品上粘上頑固污漬，可以先使用溫水浸泡一個小時，然后再使用軟毛刷進行清潔即可，切記勿用鋼絲球或者是砂紙清潔鋁制品。從這個例題中，我們可以了解到鋁有哪些性質(zhì)？學(xué)生通過說明書可以直接了解到鋁制品的性質(zhì)，即：鋁制品遇酸產(chǎn)生反應(yīng)，也會和堿發(fā)生反應(yīng)。從化學(xué)的視角出發(fā)探究生活中的問題，能夠逐步形成化學(xué)思維模式，最終實現(xiàn)培養(yǎng)學(xué)生化學(xué)素養(yǎng)的目標(biāo)。對此，教師可以出示以下習(xí)題：某生態(tài)科技有限公司的資源化綜合處理作為教學(xué)素材——廢棄牛奶盒的回收與使用。一個牛奶盒，75%是紙，20%是塑料，5%是鋁。回收廢棄牛奶等廢棄物，并制作出各種衍生品。通過這個案例，學(xué)生可以更加深入地了解資源—產(chǎn)品—廢棄物—再生資源的循環(huán)經(jīng)濟發(fā)展模式。借助這種教學(xué)案例，學(xué)生能夠加深化學(xué)在生活實踐中的創(chuàng)新應(yīng)用，這是從本質(zhì)上重新定位生活化教學(xué)，與此同時，生活化教學(xué)案例的融入，也有效地培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新能力。

（二）設(shè)計有針對性的任務(wù)

信息技術(shù)背景下，開展高中化學(xué)課堂教學(xué)活動，教師需要充分結(jié)合本班級學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣與認(rèn)知能力等，創(chuàng)建出一個有效的教學(xué)情境，讓學(xué)生能夠在一個真實的、有趣的教學(xué)情境中快速構(gòu)建出化學(xué)知識體系，提升高中生在化學(xué)課堂中的學(xué)習(xí)效果。在智慧教室中，教師可以借助互動教學(xué)平臺播放教學(xué)視頻、動畫，以及音頻等教學(xué)資源，增加化學(xué)課堂的容量，讓學(xué)生能夠更加全面地把握本節(jié)課的學(xué)習(xí)內(nèi)容。與此同時，教師在課堂上可以播放與課程相關(guān)的優(yōu)質(zhì)課件，進一步補充課堂教學(xué)內(nèi)容，幫助學(xué)生掌握更加豐富的化學(xué)知識。

以化學(xué)實驗為課題開展項目學(xué)習(xí)，主要是培養(yǎng)學(xué)生自主發(fā)現(xiàn)問題與處理問題的能力。在具體的實驗過程中，當(dāng)遇到各種異?，F(xiàn)象與問題，要求學(xué)生能夠及時記錄，結(jié)合具體的實驗結(jié)果，再對這一問題或現(xiàn)象進行探究?；瘜W(xué)教師應(yīng)該注意以下幾個方面的事項：首先，利用信息技術(shù)搜集與化學(xué)實驗有關(guān)的學(xué)習(xí)資料，提前操作實驗過程，明確實驗中可能出現(xiàn)的一系列問題，最終達到一種理想的實驗效果。其次，記錄學(xué)生的實驗情況，可以讓學(xué)生的自我評價與相互評價有據(jù)可依。最后，讓學(xué)生能夠認(rèn)真記錄下實驗過程中的現(xiàn)象，并處理問題。引導(dǎo)學(xué)生在實驗過程中，結(jié)合實際情況對實驗方案進行優(yōu)化，敢于動手嘗試。以下是具體的實驗設(shè)計：第一，提出實驗過程中需要思考的問題。應(yīng)該怎樣檢測提純后精鹽的純度，得到的氯化鈉晶體中是否含有水？怎樣去證明這樣的結(jié)果？在這個實驗過程中出現(xiàn)了什么樣的異常情況？第二，實驗操作?？梢宰寣W(xué)生結(jié)合自行設(shè)計的實驗方案進行實踐操作，在操作過程中要確保實驗的安全性與科學(xué)性，能夠嚴(yán)格按照相關(guān)規(guī)范進行實驗過程，并記錄下實驗的現(xiàn)象和最終得到的實驗數(shù)據(jù)。這一過程中，就是要嚴(yán)格監(jiān)督學(xué)生的實驗操作流程，給予適當(dāng)?shù)狞c撥和糾正。第三，相互評價與自我評價實驗過程，形成認(rèn)知。通過項目學(xué)習(xí)開展化學(xué)實驗教學(xué)活動，學(xué)生所設(shè)計的實驗過程可能存在漏洞，甚至是完全不合理的，但是在具體的實驗中學(xué)生可以發(fā)現(xiàn)自己存在的問題，并進行反思。想要更好地避免實驗中存在的問題，教師可以組織學(xué)生在實驗前與實驗后進行自我評價和互相評價，結(jié)合實驗的過程與實驗結(jié)果多次進行反思，并進一步優(yōu)化實驗設(shè)計。

（三）設(shè)計有層次性的問題

以高中化學(xué)電解質(zhì)溶液的教學(xué)為例，教師可以利用信息技術(shù)，創(chuàng)設(shè)生活化情境的方式，促進學(xué)生社會責(zé)任擔(dān)當(dāng)?shù)男纬?。第一，明確素養(yǎng)目標(biāo)，即：社會責(zé)任;明確教學(xué)目標(biāo)，創(chuàng)設(shè)生活化情境，利用教材中的知識幫助學(xué)生處理問題;學(xué)習(xí)目標(biāo)，結(jié)合電解質(zhì)的概念進行討論，增強學(xué)生對“實踐出真知”的體會;評價目標(biāo)，判斷學(xué)生社會責(zé)任擔(dān)當(dāng)?shù)男纬?。第二，?chuàng)設(shè)生活化情境。氯堿工業(yè)是一項重要的工業(yè)生產(chǎn)活動，這與初中化學(xué)學(xué)習(xí)的電解水制氫氣和氧氣是類似的，在實驗中，我們可以通過電解食鹽水的方式制取燒堿、氫氣和氯氣。這個過程中的反應(yīng)方程式為2NaCl+2H2O=2NaOH+H2↑+Cl2↑。教師可以設(shè)計以下三個問題：

問題1：從以上圖片中，可以看到加入反應(yīng)物水中含少量NaOH，那么該物質(zhì)是否為反應(yīng)物呢？（生：從反應(yīng)式我們可以看出來NaOH并不屬于反應(yīng)物，它只是一種生成物。另外，我們可以從文字信息中了解到這個生產(chǎn)過程可以獲得燒堿，也就是說NaOH屬于一種生成物。）

問題2：如果NaOH屬于生成物，并非反應(yīng)物，那么加入這種物質(zhì)的目的是什么？（生：因為裝置的右室加了水，所以溶液的導(dǎo)電性比較差，也就意味著整個化學(xué)反應(yīng)的速率比較低。對此，加入NaOH能夠有效提升溶液的導(dǎo)電性，進而提升電解反應(yīng)的速率。）

問題3：是否可以把NaOH換成其他的化學(xué)物質(zhì)呢？用NaCl是否合適呢？（如果只是考慮導(dǎo)電性的話，加入其他的物質(zhì)也并非完全不可以，但是這個化學(xué)實驗的目的是獲得燒堿，如果替換成其他的物質(zhì)，最后的生成物中會含有其他的雜質(zhì)，還需要再次進行提純，從工業(yè)生產(chǎn)成本控制的層面上來講，這樣替換也就意味著生產(chǎn)的成本將會增加。）

針對上述問題，學(xué)生們分別做出了解答。從學(xué)生回答的結(jié)果可以看出，學(xué)生能夠結(jié)合已知的情境提取出重要信息，并能夠利用所學(xué)的電解質(zhì)內(nèi)容深入分析問題。設(shè)計這種實驗的目的在于鍛煉學(xué)生提煉信息和處理問題的能力，促使學(xué)生能夠在知識的應(yīng)用過程中發(fā)展邏輯推理的核心素養(yǎng)，進一步強化學(xué)生的社會責(zé)任擔(dān)當(dāng)。

（四）引領(lǐng)學(xué)生自主構(gòu)建知識

在實驗的教學(xué)過程中，往往設(shè)計了多種教學(xué)功能，讓學(xué)生自主完成實驗過程，可以更好地培養(yǎng)學(xué)生的實驗操作能力，有助于培養(yǎng)學(xué)生形成科學(xué)的態(tài)度，掌握正確的方法，最主要的是提升學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。與其他科目的學(xué)習(xí)一樣的是，實驗教學(xué)也具有非常明確的教學(xué)目標(biāo)。對于化學(xué)實驗的深度學(xué)習(xí)，應(yīng)該做什么？如何做？以及做得怎么樣？三個角度進行指導(dǎo)與分析。比如，在粗鹽提純這個實驗中，實驗的目的是將粗鹽中的雜質(zhì)除去，包括不溶性雜質(zhì)與可溶性雜質(zhì)。這個實驗的深度學(xué)習(xí)需要達到以下幾個基礎(chǔ)目標(biāo)：首先，需要結(jié)合氯化鈉的溶解性，選擇合適的分離方法、化學(xué)試劑和化學(xué)儀器設(shè)備，進而能夠達到氯化鈉提純的目的。其次，可以設(shè)計出正確的除雜操作過程，而且還需要證明雜質(zhì)已經(jīng)完全除去。再次，能夠正確并自行進行過濾與蒸發(fā)實驗操作。最后，達到實驗提純得到的精鹽產(chǎn)品，并對實驗中影響精益提純的因素進行分析與探討。

在化學(xué)實驗中，深度學(xué)習(xí)要求學(xué)生能夠結(jié)合實驗內(nèi)容，獨自完成整個實驗的流程，從化學(xué)實驗的設(shè)計到最終的評價，可以把化學(xué)知識與方法充分滲透到學(xué)習(xí)活動中，深化學(xué)生的主體性，并充分展現(xiàn)出學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力。結(jié)合這樣的教學(xué)目標(biāo)，教師可以設(shè)計實驗的相關(guān)問題，讓學(xué)生能夠提前做好實驗的相關(guān)準(zhǔn)備工作。

通常情況下，粗鹽中包含有什么樣的雜質(zhì)？結(jié)合實驗室現(xiàn)有的條件，可以采取什么樣的方法進行粗鹽的提純？如果在提純中涉及相應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)，請寫出對應(yīng)的化學(xué)方程式。在去除雜質(zhì)的實驗中，會用到哪些化學(xué)儀器與化學(xué)試劑，請?zhí)崆傲忻魉玫降膬x器設(shè)備清單。分析所設(shè)計的實驗方案，明確需要用到的化學(xué)試劑的量和使用的順序，分析這對實驗結(jié)果所造成的影響。

結(jié)束語

綜上所述，教育的目的、宗旨指向人的生活，教育回歸生活同時又創(chuàng)造生活，充分體現(xiàn)出教育的本質(zhì)。高中化學(xué)對創(chuàng)新能力的考查，主要集中在根據(jù)已學(xué)物質(zhì)的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)，推測出一些反應(yīng)的現(xiàn)象及實質(zhì)，達到知識點的遷移、規(guī)律的總結(jié)和物質(zhì)的合成路線的設(shè)計能力等。這就需要教師充分利用信息技術(shù)，能夠引導(dǎo)學(xué)生連接日常生活中遇到的化學(xué)問題，并幫助厘清教材中的知識概念。

參考文獻

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作者簡介：冀立志（1964— ），男，漢族，河南夏邑人，新疆烏魯木齊市第一中學(xué)，中教高級，本科。研究方向：化學(xué)專業(yè)。