信息化手段在初中化學(xué)實驗教學(xué)中的應(yīng)用探究

吳希琴

摘要：實驗是初中化學(xué)學(xué)科的重要教學(xué)內(nèi)容，影響著初中生動手實踐能力的發(fā)展，決定著初中生的化學(xué)思維發(fā)育情況，是培養(yǎng)學(xué)生化學(xué)素養(yǎng)必不可少的一項重要活動。因此，初中化學(xué)教師要積極保障實驗活動的教學(xué)課時，同時還可嘗試?yán)眯畔⒒虒W(xué)手段來優(yōu)化化學(xué)實驗的現(xiàn)象、效果與操作步驟，進(jìn)一步完善學(xué)生的化學(xué)思維結(jié)構(gòu)。本文將從以信息技術(shù)優(yōu)化實驗教學(xué)情境、以信息技術(shù)優(yōu)化化學(xué)演示實驗、以信息技術(shù)優(yōu)化化學(xué)探究實驗三個角度來分析初中化學(xué)教師應(yīng)該如何在實驗教學(xué)中發(fā)揮信息技術(shù)的多重功效。

關(guān)鍵詞：初中化學(xué)、實驗教學(xué)、信息技術(shù)、整合策略

常規(guī)的初中化學(xué)教學(xué)比較看重理論知識的傳遞情況，忽視了學(xué)生的動手實踐能力，認(rèn)為實驗教學(xué)耗時、耗力、耗材，所以出現(xiàn)了“陽奉陰違”的問題，并未將實驗教學(xué)落到實處。針對這一現(xiàn)象，新課改著重強(qiáng)調(diào)了“實驗是化學(xué)的基礎(chǔ)”這一學(xué)科特性，希望初中化學(xué)教師可以積極組織實驗教學(xué)，切實保障實驗活動的質(zhì)量。其中，信息時代的到來使得各行各業(yè)都在積極借助信息技術(shù)來實現(xiàn)有效改革與結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型，而這一時代特性就促使信息技術(shù)逐步成為重要的教學(xué)輔助手段，在化學(xué)實驗教學(xué)中同樣發(fā)揮著至關(guān)重要的積極作用。因此，初中化學(xué)教師要積極借助信息技術(shù)來組織實驗教學(xué)，切實完善學(xué)生的化學(xué)認(rèn)知結(jié)構(gòu)，提高學(xué)生的動手操作能力。

一、以信息技術(shù)優(yōu)化實驗教學(xué)情境

建構(gòu)主義認(rèn)為在實際情境中導(dǎo)入新知教學(xué)更易于學(xué)生建構(gòu)知識意義，使其自主串聯(lián)舊知與新知，促使學(xué)生形成完善的知識結(jié)構(gòu)。在初中化學(xué)實驗教學(xué)中，我們同樣需要以情境教學(xué)來整合化學(xué)知識，引導(dǎo)學(xué)生積極應(yīng)用理論所學(xué)來展開實驗探索，促使學(xué)生通過實驗現(xiàn)象、操作步驟來推測化學(xué)結(jié)論，生成化學(xué)知識。為此，初中化學(xué)教師則要積極借助信息技術(shù)來創(chuàng)設(shè)實驗教學(xué)情境，以生動、直觀、豐富的情境活動來喚起學(xué)生的多維思考，促使學(xué)生積極投身于實驗探究活動中。

就如在“氧氣的實驗室制取與性質(zhì)”一課教學(xué)中，筆者就借助信息技術(shù)呈現(xiàn)了地球的自然條件與月球的自然條件，著重突出了地球適宜人類生存的基本前提是氧氣，同時還以信息技術(shù)呈現(xiàn)了在氧氣含量充足以及缺少氧氣物質(zhì)條件下的植被生長情況，讓學(xué)生們充分認(rèn)識到了氧氣是人類賴以生存的基本條件，再以燃燒現(xiàn)象、食品變質(zhì)等學(xué)生十分熟悉的生活現(xiàn)象全面調(diào)動了初中生的多維思考。在這些信息資源的驅(qū)動下，本班學(xué)生都對氧氣這一化學(xué)物質(zhì)產(chǎn)生了濃重的好奇心，而這就切實優(yōu)化了實驗教學(xué)情境，便于學(xué)生積極展開化學(xué)思考，產(chǎn)生強(qiáng)烈的實驗操作欲望。接下來，筆者就利用學(xué)生的好奇心組織了分組實驗，借助信息技術(shù)整合了在實驗室制取氧氣的方法、注意事項等理論知識，便于學(xué)生積極利用這些理論知識展開實驗探究，切實豐富學(xué)生的動手實踐經(jīng)驗。

二、以信息技術(shù)優(yōu)化化學(xué)演示實驗

演示實驗，一般是由教師獨(dú)立完成實驗操作步驟來呈現(xiàn)實驗現(xiàn)象、操作程序與學(xué)科結(jié)論的一種實驗類型。但是，我國初中學(xué)校普遍存在大班額特點(diǎn)，這就意味著初中化學(xué)教師在演示實驗活動時，會存在視線盲區(qū)的問題，而且有不少實驗的現(xiàn)象并不明顯，且時間短暫，很可能在學(xué)生還未觀察到有效結(jié)論時便已消失。針對這一問題，初中化學(xué)教師可以積極利用信息技術(shù)來優(yōu)化演示實驗的教學(xué)效果，以多媒體技術(shù)呈現(xiàn)清晰、完整、直觀的實驗操作程序與實驗現(xiàn)象，便于所有的學(xué)生都能及時獲取有效信息。

就如在“木炭的吸附性實驗”教學(xué)中，筆者就提前利用微課設(shè)計軟件錄制了利用木炭吸附雜質(zhì)的實驗過程，積極展示了木炭的吸附性特點(diǎn)。然后，筆者就在化學(xué)課上播放了這一微視頻資源，讓位于各個位置的學(xué)生都能積極觀察木炭的吸附性特點(diǎn)。值得一提的是，由于筆者使用了近景拍攝手法，突出了木炭吸附性實驗的每一個操作要點(diǎn)，所以學(xué)生們十分有效地把握了木炭吸附性實驗的操作步驟與實驗現(xiàn)象，了解了木炭的化學(xué)性質(zhì)，及時補(bǔ)充了實踐認(rèn)知。這就進(jìn)一步提高了課堂教學(xué)效率，優(yōu)化了演示實驗的教學(xué)效果。另外，筆者還會將各個化學(xué)演示實驗視頻組建成一個化學(xué)教學(xué)資源庫，與學(xué)生共享這一化學(xué)資源，希望學(xué)生們可以積極展開自主學(xué)習(xí)，完善實驗探究。比如，在初中階段的化學(xué)學(xué)習(xí)過程中，固體藥品的取用與液體藥品的取用十分重要，幾乎每個實驗都會涉及。因此，筆者便以信息技術(shù)整合了這兩個基礎(chǔ)實驗技能的操作步驟，既有文字說明，也有圖片、視頻演示，便于學(xué)生及時利用這些數(shù)字化資源取用化學(xué)實驗藥品，更快速地提升學(xué)生的動手實踐能力。

三、以信息技術(shù)優(yōu)化化學(xué)探究實驗

探究實驗是隨著新課改越來越看重學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力而逐漸形成的一種實驗教學(xué)方法，是由學(xué)生們自主操作化學(xué)實驗、觀察實驗現(xiàn)象與提煉化學(xué)實驗結(jié)論的方式來組織的實驗教學(xué)活動，看重的是學(xué)生的動手能力、思考能力與創(chuàng)新能力。面對這一現(xiàn)實需求，初中化學(xué)教師也可積極利用信息技術(shù)來優(yōu)化探究實驗的操作程序與教學(xué)效果，保證每一輪探究實驗都可有效提升學(xué)生的實驗操作能力，促使學(xué)生形成良好的化學(xué)認(rèn)知。

就如在“硬水、軟水的檢驗”實驗教學(xué)中，筆者就鼓勵本班學(xué)生自主利用信息技術(shù)展開實驗探究，通過互聯(lián)網(wǎng)學(xué)習(xí)硬水、軟水的檢驗方法，以便積極在化學(xué)實驗課上展開有效探究。再如，筆者也會經(jīng)常引導(dǎo)學(xué)生利用信息技術(shù)來建立虛擬實驗室，通過信息技術(shù)來顯化實驗現(xiàn)象、記錄實驗數(shù)據(jù)，不斷深化初中生的實驗認(rèn)知。比如，在“測定稀鹽酸與碳酸鈉溶液反應(yīng)溶液pH的變化”實驗教學(xué)中，筆者就引導(dǎo)學(xué)生利用數(shù)字化實驗技術(shù)來測定了稀鹽酸滴入碳酸鈉溶液的pH值，借此生成了實驗數(shù)據(jù)曲線，引導(dǎo)學(xué)生分析了碳酸鈉溶液pH值的變化過程，由此引導(dǎo)學(xué)生展開了實驗探究，強(qiáng)化了初中生對化學(xué)模型的認(rèn)知程度，希望學(xué)生們可以掌握更加先進(jìn)的實驗技術(shù)。

總而言之，在初中化學(xué)教學(xué)中引導(dǎo)學(xué)生參與實驗活動可以進(jìn)一步優(yōu)化學(xué)生的化學(xué)認(rèn)識，促使學(xué)生積極展開化學(xué)探索，優(yōu)化學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。因此，為了進(jìn)一步發(fā)揮實驗教學(xué)的育人功效，初中化學(xué)教師則需積極借助信息技術(shù)的多重教育功效，切實優(yōu)化實驗教學(xué)的質(zhì)量與效益，為學(xué)生的長足發(fā)展打好基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)

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