高中化学实验教学中信息技术的应用探究
袁晖
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袁晖,. 高中化学实验教学中信息技术的应用探究[J]. 应用化学学报,2024.3. DOI:10.12721/ccn.2024.157463.
摘要:
在组织高中化学实验教学活动时,教师应紧密结合教学实际,以学生为中心,精心选择信息技术的运用方式,以营造智慧化的课堂环境。这样的环境能够激发学生对化学实验的兴趣,让他们在优质的学习氛围中不断提升化学学科核心素养,实现全面发展。
关键词: 高效化学实验教学信息技术应用
DOI:10.12721/ccn.2024.157463
基金资助:

高中化学,作为一门抽象性较强的学科,实验练习至关重要,直接关系到学生的深入学习。为提升学生在实验课堂中的学习效率,化学教师需灵活运用信息技术,激发学生的学习兴趣,引导他们主动参与教学活动,探索化学知识。同时,教师应努力提升自身信息能力,为学生带来更为丰富、有趣的实验知识,增强实验教学的吸引力。此外,教师应积极发掘网络中的化学实验资源,以拓宽学生视野,强化其学习能力,实现化学实验教学的高效、有趣和丰富。

一、高中化学实验教学中信息技术的应用价值

(一)有助于学生理解与吸收知识

实验在高中化学教学中占据重要地位。通过亲身参与实验,学生能够直观观察化学现象的变化过程,从而建立理论与实践的紧密联系。然而,高中阶段的化学知识具有较高的难度,部分实验可能涉及有毒或污染物质,这对实验人员的安全构成潜在威胁。此外,还有些实验周期较长,难以在课堂内完成讲授。上述因素给高中化学实验教学活动带来较大的阻碍。如果教师能在教学期间利用信息技术作为辅助,就有助于学生理解与吸收知识,从而帮助学生降低学习的难度,激发学生探索知识的热情。

(二)有助于提高教学质量

在常规实验教学中,部分教师可能会直接向学生分享实验或指导学生以小组为单位完成实验。这样的方式虽然能帮助学生理解化学知识,但不利于其学习兴趣的培养与核心素养的提升。如果教师能在实验教学阶段引入信息技术,借助现代化教学工具带领学生深入分析实验,为其创设真实且生动的情境,就可以顺利吸引学生的注意力,帮助学生全身心地投入实验学习,更好地吸收知识,夯实基础理论。

二、高中化学实验教学中信息技术的应用策略

(一)放大化学实验细节,发散学生的思维

随着信息技术与教育课堂的不断融合,高中化学教师在授课过程中可以利用该技术,图文并茂地展示出化学实验内容,信息化的实验知识拥有多种展示方式,学生可以在学习过程中充分发挥自主学习能力,在不断地思考过程中,掌握教师讲解的化学知识,提高自身学习能力。教师利用信息技术实施化学实验教学,能够突破传统化学实验教学的限制,在传统的化学实验教学中,教师只能使用语言描述实验器材、化学试剂,学生依靠教材中的某些图片对实验环境、实验过程进行想象与理解,而在信息技术的帮助下,学生可以通过大屏幕直观地浏览各项实验细节,对实验想象拥有更形象化的认知,能够进一步培养学生的发散思维。思维是对存在的反映,学生可以在条件允许的范围内进行有效的模仿与学习,这样不仅可以提高学生的实践能力,还可以在现实生活中灵活应用所学知识。

(二)丰富实验资源,拓宽学生的文化视野

教材中提供的实验学习资源有限,为帮助学生发展化学学科核心素养,教师可以在原有教学内容基础上,借助信息技术拓展实验资源,向学生介绍关于化学文化、科学家事迹等相关内容,在帮助学生深化所学知识的同时,丰富其文化视野,使其形成完整的化学观念。

以高中化学选择性必修3《有机化学基础》“蛋白质”的教学为例。笔者需要带领学生分别探寻蛋白质的盐析过程、蛋白质的变性以及蛋白质的分析检测,帮助学生进一步掌握蛋白质的结构、性质与相关功能,为学习蛋白质的合成与应用奠定基础。考虑到部分学生已经掌握此课实验活动的重点信息,为拓宽学生的文化视野,笔者借助信息技术为学生分享关于“人工合成结晶牛胰岛素”的相关内容,指导学生观看视频。通过观看视频和对牛胰岛素的一级结构示意图的观察与分析,学生能了解化学在生活中的重要作用。此外,为促进学生创新思维的发展,笔者还鼓励学生基于所学内容,自主探寻蛋白质的结构、性质、功能在生活中的具体应用,尝试自主设计创新实验,进一步实现理论与实践相结合。

笔者在完成基础任务后围绕实验教学为学生提供丰富的学习资源,有效帮助学生在掌握化学原理的同时,深刻体会化学的应用价值,让学生在学习中逐步增强对化学实验探究的重视程度,为学生后续的深度学习奠定基础。

(三)优化化学实验效果,提高学生学习效率

传统的高中化学实验教学中存在诸多挑战,如学生人数多、实验设备不足以及实验现象不明显等,这些都影响了教学效率。特别是后排学生,他们往往难以清晰观察实验细节和设备,从而影响学习效果。如果在实验过程中,让班级所有学生围坐在讲台前观看实验现象,又有一些不切实际,并且会增加化学实验的安全隐患,如果教师邀请学生在讲台前尝试进行简单的实验操作,但学生缺少足够的实践经验,无法处理实验过程中出现的各种情况,不仅增加安全隐患,同时也会影响到实验效果。由于学生的操作方式存在一定的差异性,其对实验细节的掌控、对化学知识的理解也存在不同,最终产生的实验现象也会产生差异,无法切实提升学生在化学实验课堂的学习效率,若教师在实验课堂中应用信息技术,则可以解决这些问题。高中化学教师在授课过程中应用信息技术,可以将实验细节放大,展示实验过程中需要注意的操作步骤,统一学生的实验过程与操作方法,保证实验结果的准确性,让班级内的所有学生都可以看到清晰的实验细节,提高学生在化学实验课堂的学习效率。

三、结语

随着教育改革的深化和信息技术的广泛应用,高中化学实验教学获得了显著便利。通过大屏幕展示,学生能够直观观察实验细节,极大提升了学习积极性,同时也提高了实验教学的效率。化学教师应深刻认识到学科与信息技术融合的重要性,不断推动化学实验教学的创新与发展。

参考文献:

[1]陈淑芳.核心素养背景下高中化学信息化实验教学的思考[J].高考,2023(7):87-90.

[2]熊蕾.信息技术与高中化学实验教学的融合浅析[J].高考,2022(31):91-93.

[3]徐益平.高中化学实验应用信息技术手段的研究[J].考试周刊,2023(2):129-132.

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