摘 要:在教育信息化的背景下,加強對信息技術的應用能夠有效實現(xiàn)素質(zhì)教育理念對高中化學教育的要求,培養(yǎng)出具有學科核心素養(yǎng)的高素質(zhì)人才,推動課堂生態(tài)向數(shù)字平臺教育的顛覆性革新,并通過優(yōu)質(zhì)網(wǎng)絡教育資源的共建共享解決教育發(fā)展不平衡等問題。但當前對于信息技術的應用存在諸多不足,導致信息技術并沒有發(fā)揮出其應有的教育價值。因此,本文通過對高中化學教育中信息技術的應用現(xiàn)狀進行分析,針對性提出了信息技術引入化學教學的實踐策略,為高中化學信息化教育的發(fā)展提供了借鑒參考。。
關鍵詞:信息技術;高中化學;教育資源
引言:新課程改革要求高中化學以培養(yǎng)學生化學核心素養(yǎng)為主要目的,加強硬件設施建設以推動教育信息化的發(fā)展。在這一政策的影響下,高中硬件設施建設取得了巨大成就,絕大部分城鎮(zhèn)高中已經(jīng)實現(xiàn)了信息化建設。但在高中化學教育中,硬件設施的教育價值并沒有得到充分發(fā)揮,部分教師仍然停留在簡單應用層面,沒有充分開發(fā)高質(zhì)量的教育資源。因此,需要對信息技術的教育價值進行深入探析,分析信息技術引入高中化學課堂教學的有效路徑,從而基于信息技術提升高中化學教育質(zhì)量。
一、高中化學教學中信息技術的應用現(xiàn)狀
近年來,教育信息化的高速發(fā)展推動了高中基礎設施的建設,城鎮(zhèn)大部分學校都已經(jīng)建設了良好的硬件環(huán)境,如實物展臺、計算機、觸屏電視等重要的教育設備建設相當齊全,且平板電腦等移動教育終端的普及,使得我國高中教育已經(jīng)初步完成了“互聯(lián)網(wǎng)+教育”的要求。然而,雖然各類硬件設施發(fā)揮了重要的教育價值,但硬件設備建設不均衡問題明顯,無論是一線城市和普通城市、城市和鄉(xiāng)鎮(zhèn)還是學校之間都存在著明顯差異,暴露了信息化教育資源分布不均的問題。與此同時,信息技術雖然得以普及,但在這一過程中,教師需要面臨諸多新的問題和挑戰(zhàn):通過對教育一線的深入分析可以看出,雖然絕大部分教師都明確信息技術的教育價值,但實際擁有線上教育資源開發(fā)、網(wǎng)絡信息資源整合能力的專業(yè)人才較少,大部分教師使用已有的教育資源,但這些資源很多都不符合自身學情,而原創(chuàng)的教育資源又需要教師消耗大量實踐、精力,且對教師的專業(yè)能力和技術水平有極高的要求。以上問題的存在導致當前對于信息技術的應用層面較淺,只能以圖片、動畫、PPT、電腦課件、視頻等簡單的方式呈現(xiàn)知識,信息技術的超文本、交互性等重要教育功能還沒有有效應用于教育工作中。而如電子白板觸屏等硬件設施雖然能夠有效減少不必要的操作流程,但并沒有深入發(fā)掘其教育價值,導致課堂演練等重要的電子白板功能沒有得到有效的開發(fā)利用??傊斍暗男畔⒒逃形赐耆l(fā)揮出信息技術所應有的作用。
二、高中化學教學中信息技術的引入策略
(一)建立教師培訓指導體系
信息技術能否發(fā)揮出其應有的教育價值,主要取決于教師對信息技術的應用能力。高中化學教學中應用信息技術,需要借助其工具價值培養(yǎng)學生解決實際問題的能力,并增強其發(fā)現(xiàn)問題、整理問題、探究問題、交流問題、總結問題的能力,從而培養(yǎng)其化學核心素養(yǎng)。因此,要進行高中化學教師的信息技術培訓組建化學信息技術骨干教師隊伍,選拔出校內(nèi)信息技術水平較高、擁有信息化思維的中青年教師作為核心骨干,開展高層次的信息技術培訓,形成一批技術水平和理念層次更高的化學教師隊伍。
(二)引入信息技術的方式方法
以氯氣的性質(zhì)課程為例,針對性提出了信息技術引入化學課堂教學的幾種常見的方式、方法,為高中化學信息化教育的發(fā)展提供了借鑒參考。下面是這節(jié)課的教學案例:
1、學情分析
氯氣的性質(zhì)課程需要通過梳理氯氣的物理、化學性質(zhì),為學生構建如硫、氮等元素及化合物學習的基礎。在這一過程中,需要通過實驗教學這種比較直觀的方式開展氯氣的物理和化學性質(zhì)教學,但由于其實驗內(nèi)容較多,且氯氣本身屬于有毒氣體,污染性較大,加上部分實驗的反應過程過快或過慢,并不能很好的達到預定的教學目標。這就需要結合多媒體輔助的方式開展實驗教學,才能將氯氣的反應過程完整且直觀的呈現(xiàn)出來。
2、教學過程
在課前準備環(huán)節(jié),教師應指導學生通過網(wǎng)絡教學平臺整理學習資源,并上傳教學方案。首先,學生應查找日常生活、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中氯氣的應用方法:如自來水消毒和武器制造中氯氣的應用等,并以小組為單位制作學習小視頻上傳至網(wǎng)絡教學平臺。隨后學生通過教師上傳的學案結合課本提前預習氯氣相關的知識,整理出其中的重點和難點,帶著問題進入課堂教學,從而有效增強學生科學探索的能力。此外,教師還可以將各類電子課件上傳至網(wǎng)絡教學平臺,讓學生在電子課件的支持下更有效的開展課前預習。
在課堂導入環(huán)節(jié),教師可以選擇播放一些學生制作的比較優(yōu)良的視頻:第一次世界大戰(zhàn)期間用氯氣作為毒氣的紀錄片,在聞到黃綠色、刺激性氣體后,士兵會出現(xiàn)惡心、眩暈等癥狀,無論是俯身還是噴水都起不到任何作用。讓學生對氯氣的性質(zhì)有初步了解,同時這些由學生自主制作的視頻往往更具吸引力,能夠有效幫助學生提升其化學應用能力。在觀看視頻后,讓學生通過小組討論的方式整理氯氣的性質(zhì),能夠大致得出氯氣的顏色為黃綠色、氣味具有刺激性、密度高于空氣、有毒性等物理性質(zhì)性質(zhì)。這種教學視頻能夠讓學生對氯氣有直觀的認知,同時加深其對氯氣毒性的見解。
在合作探究氯氣的化學性質(zhì)環(huán)節(jié),主要包括以下幾個探究問題:
其一,氯氣的實驗室制法。氯氣的制備方法相對復雜,且氯氣本身具有毒性,使得氯氣制備實驗有一定的危險性,這就導致氯氣制法的實驗教學相對困難。而多媒體動畫技術能夠以更安全、直觀的方式呈現(xiàn)氯氣的制備實驗,其一般流程為:學生進入NB仿真實驗室,通過氯氣的實驗室制備原理整理實驗所需的藥品和器材,并安裝發(fā)生、凈化、收集、尾氣處理等各類裝置,按照要求組合各類儀器并模擬氯氣的制備流程,這種教學方式有效解決了實驗本身存在的諸多難題,且仿真度非常高,操作過程現(xiàn)象等一應俱全。只需要一次實驗流程就能幫助學生加深印象、掌握氯氣的實驗室制法。同時,學生還可以靈活調(diào)整儀器設備的連接方式,使其直觀的感受不同連接方式所產(chǎn)生的效果,加深其對化學實驗的理解。
其二,氯氣的化學性質(zhì):金屬鐵、銅在氯氣中燃燒,氫氣在氯氣中燃燒、氯氣的漂白性等。為了學生的更好掌握這些實驗教師都要進行演示,但由于化學實驗本身規(guī)模有限,只有前排的學生能夠清晰的看到各項反應流程,采取巡回演示的方法照顧后排學生,又會加大對時間和試劑的損耗,這就使得很多實驗都是在教師口頭講解和圖解分析的方式完成。而這種教學方法并不足以提升學生的化學實驗學習成果,因此可以使用實物展示平臺投影的方式讓所有學生觀察反應現(xiàn)象,通過調(diào)整攝像頭來突出投影內(nèi)容的重點。同時也可以通過實驗視頻的方式代替演示實驗,在減少污染和資源浪費的同時,確保實驗教學效果。當然,化學實驗應盡可能的現(xiàn)場操作,如果實驗具有復雜性、污染性、危險性等特點,則可以通過實驗視頻、模擬實驗室等方式開展化學實驗,從而讓學生了解實驗的整個流程以及各環(huán)節(jié)的化學反應。
其三,結合希沃系統(tǒng)強大的功能完善課堂教學。在課堂練習環(huán)節(jié)學生通過西沃易課堂上傳答案,教師通過系統(tǒng)統(tǒng)計的正答率有針對性的講解,提高課堂效率。還可以通過蒙塵、搶答、游戲等多種形式完成氯氣性質(zhì)的學習。課堂總結:學生繪制氯氣性質(zhì)的思維導圖上傳平臺教師點評,師生共同整理知識脈絡。
其四,教師在網(wǎng)絡教學平臺中發(fā)布課后作業(yè),讓學生在練習中鞏固知識。又因為人的記憶規(guī)律決定了知識不可能通過一次學習就完全記住,而是需要在重復中鞏固知識。隨著教育信息化的不斷發(fā)展,學生常用的信息化教學軟硬件工具愈發(fā)豐富,為學生采取多元化的學習方式提供了重要支持。因此,教師應為學生提供更多的自主學習空間,教師可以將日常上課內(nèi)容制成微視頻或者幫助其搜集和整理優(yōu)秀的網(wǎng)絡課程或?qū)嶒炓曨l,供學生自主下載,使學生高效率的自主學習成為可能。
(三)提高對現(xiàn)有硬件設施的利用率
首先,學校應組建符合本校學情的教育資源庫,在專業(yè)信息技術人才的幫助下,由化學骨干教師按學年、課程進度進行教學資源的制作,形成相對完善的校內(nèi)教育資源庫。隨后,應在地方教育部門的領導下,推動各校間教育資源庫的融合,建立云服務平臺以實現(xiàn)教育資源的共建、共享。與此同時,應借助網(wǎng)絡服務平臺空間,為學生提供交互式學習的環(huán)境,整理出一些制作優(yōu)良的課堂實踐或者與化學相關的趣聞或其他學生感興趣的知識上傳到網(wǎng)絡平臺,并解答學生提出的疑問,這樣做即強化師生交流解決學生在學習中存在的問題,能夠有效通過師生、生生交流開闊學生的視野,充分發(fā)揮信息技術的在化學課堂的教育價值;又可節(jié)省一線教師大量的原創(chuàng)時間,使得資源得到充分利用。
結束語
雖然高中信息技術硬件設施的建設已經(jīng)取得了較大進展,但在高中化學教學中,信息技術的教育價值并沒有得到有效發(fā)揮,無論是教師的信息化教育能力,還是學校的信息化技術水平,都難以實現(xiàn)高效率的教育工作。因此,在高中化學教育中需要通過整體性的規(guī)劃設計,優(yōu)化配置硬件設施資源,并加強對教師的信息化教育能力培訓工作,提升高中化學教師整體的信息化教學水平,提高對已有設備的利用率,避免硬件設施的限制問題,加強化學課程資源的建設。
參考文獻
[1]尹歡歡、高曉瑩、吳春峰.指向宏微結合觀念建構的化學智慧課堂——以離子反應教學為例[J].化學教與學,2020(11):49-52+66.
[2]趙太林.高中化學實驗教學中計算機信息技術的應用分析[J].中國教育技術裝備,2015(13):163-164.
[3]李娟.提高高中化學課堂有效性——信息技術與化學實驗教學整合[J].中國教育技術裝備,2012(28):43-44.
作者簡介:何娟(1979.3),女;漢族;福建福州人;福清第三中學;中學一級;本科畢業(yè),高中化學教師