王曄
【中圖分類號】 G64.23 【文獻標識碼】 A 【文章編號】 2095-3089(2018)07-00-01
一、現(xiàn)代信息技術(shù)與學科教學融合的含義
信息技術(shù)與課程融合,并不僅是通過課件演示來輔助課堂教學,而是指現(xiàn)代信息技術(shù)手段與課程的“融合”。信息技術(shù)不再只作為演示媒體或工具,而是應該成為一種處處存在的基本素養(yǎng)。
如何將信息技術(shù)與化學教學進行融合,以信息化帶動教育現(xiàn)代化,發(fā)揮信息技術(shù)的優(yōu)勢,探索新的教學模式,提高師生教學效率,是教育現(xiàn)代化中廣大教師們普遍關(guān)注的問題。隨著初中課程改革的進行,現(xiàn)代信息技術(shù)必將在化學教學中發(fā)揮更大的作用。利用現(xiàn)代信息技術(shù),使一些在課堂上難以講清的化學概念、化學規(guī)律的形成過程、復雜的化學反應和一些生產(chǎn)、生活中的實際問題能利用圖片、動畫等清楚地展示出來。這種融合增強了學生的學習興趣,有利于教師講清所傳授的知識,從而提高了課堂教學效率,同時可以轉(zhuǎn)變學生學習方式,促進各學科之間的相互滲透,把傳統(tǒng)意義上的“學習”化學改變?yōu)椤把芯俊?,為培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力開辟廣闊的天地。結(jié)合學校化學教學的改革、實踐,教師可以從以下幾方面將現(xiàn)代信息技術(shù)與化學教學深度融合。
二、現(xiàn)代信息技術(shù)與激發(fā)學生學習興趣的融合
子曰:“知之者不如好之者,好之者不如樂之者.”信息技術(shù)的運用,能使許多抽象的化學概念、化學規(guī)律,復雜的化學反應環(huán)境由靜態(tài)變動態(tài),無聲變有聲,抽象變具體,不僅能大大增強表現(xiàn)力而且易于提高學生的學習興趣,對學生學習動機的激發(fā)有著極高的價值,從而促使學生更好、更快、更準、更深入地把握教學中的重點和難點。例如在教學第一節(jié)化學課時,教師緊扣教材,不僅演示酚酞變色、鎂帶燃燒、鋅和稀硫酸產(chǎn)生氫氣、氫氧化鈉和硫酸銅產(chǎn)生藍色沉淀幾個現(xiàn)象明顯的化學實驗,還可以再播放“燒不壞的手帕”、“魔棒點燈”“水火相容”等興趣實驗,激發(fā)學生的好奇心,引導學生進行思考,從而激發(fā)了學生學習化學的興趣。演示實驗讓學生親身感受奇妙的化學,體現(xiàn)了化學是一門以實驗為基礎(chǔ)的學科;實驗和信息技術(shù)相結(jié)合增大了課堂的容量,增強了課堂真實感和表現(xiàn)力,激發(fā)了學習興趣。又如,教師在講授第十一單元第一節(jié)《化學與能源開發(fā)》——清潔高效的氫能時,課前先讓學生看一段《氫動力燃料汽車》的視頻,學生看完后都迫切地想知道為什么用氫氣能代替汽油來做燃料。學生帶著興趣和疑問,教師就因勢利導,把學生拉進了課堂。
三、輔助優(yōu)化實驗教學,加深印象
調(diào)查表明,無論教師演示實驗還是學生實驗都或多或少存在著一些問題:①抽象的內(nèi)容不易設(shè)計實驗;②演示實驗無法面向全休學生;③危險性較大;④實驗耗時較長、反應裝置規(guī)模大小不適合等因素造成無法開設(shè)相關(guān)實驗。現(xiàn)代技術(shù)的廣泛應用則可以有效地幫助教師克服教學中的諸多問題,面向全體,保證演示實驗的安全性,時效性,激發(fā)學生學習興趣,提高教學的效率。
(一)輔助模擬實驗,使課堂內(nèi)容生動形象
化學是一門以實驗為基礎(chǔ)的學科,掌握基本的實驗技能體現(xiàn)了中學生發(fā)展的核心素養(yǎng)。在第一單元和第二單元《到實驗室去:化學實驗基本技能訓練》課堂上,每一個實驗每一個學生只有一次親自操作實驗的機會,學生很難達到操作規(guī)范的程度。教師利用優(yōu)教班班通或鴻合i學中的化學虛擬仿真實驗室,有條件的學??梢栽谟嬎銠C教室兩人一組,一名學生親自在虛擬仿真實驗室形象地演示每一個實驗過程,另一名學生查找這位同學做得不對的地方,如果操作還不熟練還可以在家里使用電腦進行仿真實驗練習。使用化學虛擬仿真實驗室不僅增強了課堂趣味性,有效地突破了教學難點,還提升了教學效果。
化學學科中不僅研究宏觀的物質(zhì)組成,還要分析一些微觀的物質(zhì)構(gòu)成,更有很多抽象的物質(zhì)或化學反應,如分子構(gòu)成以及各種化學反應。而學生對抽象的反應有些理解不清,這個時候多媒體就不可或缺了。比如在第二單元第三節(jié)《原子的構(gòu)成》中“核外電子排布”,雖然我們可以通過課本上的照片來解釋,也可以用相關(guān)模型進行直觀教學,但實際效果并不理想。前者由于缺乏動感而使學生誤以為電子的運動有一定的規(guī)律,后者則會讓學生認為原子是一些實心的幾何體。而多媒體課件則可以很直觀的展示出原子的構(gòu)成和核外電子的運動。再比如,在講解第八單元第二節(jié)第二課時《溶解度》時,教師利用了優(yōu)教班班通相應的素材,動畫演示:《硝酸鉀溶解度曲線的繪制》、《溶解度曲線的應用:查溶解度》找一名學生親自在虛擬動畫中形象地演示溶解度曲線的繪制的過程,查找不同溫度下不同物質(zhì)的溶解度,其余學生觀察這位同學做得不對的地方。使用動畫演示增強了課堂的直觀性,有效地突破了教學難點。
(二)保證演示實驗的安全性
化學實驗中有些還是很危險的。例如,在教學第六單元第一節(jié)《燃燒與滅火》——探究氫的燃燒與爆炸時,有氫氣爆炸實驗。實驗操作熟練并且自制有氫氣爆炸實驗裝置的教師可以演示該實驗,學生印象深刻;但是一些年輕教師特別是一些女教師做起來有危險,教師就應采用微視頻來解決這個問題,甚至還可以補充優(yōu)教班班通提供的素材《粉塵爆炸實驗》,有條件的教師還可以利用虛擬仿真實驗室讓學生來“親自點燃氫氣”使其爆炸,這樣學生在比較安全輕松的環(huán)境中認識到了點燃不純可燃性氣體可能發(fā)生爆炸,并且點燃粉塵也可能發(fā)生爆炸。
另外,在第一單元的《到實驗室去:化學實驗基本技能訓練》中,學生有些不規(guī)范操作會帶來嚴重的后果,如加熱液體時試管口朝向人、用試管加熱液體量過多造成噴濺、酒精燈用嘴吹滅……但是,部分學生對此卻不以為然,為了讓學生能直觀認識化學實驗中規(guī)范操作的重要性,可將這些錯誤的實驗用錄像或動畫形式播放給學生看,讓他們體會到這樣做的后果,這樣一來就能夠加深學生印象,從而在他們自己動手做實驗時,能盡量避免錯誤及不必要的傷害。
(三)保證實驗開齊開足,提高實驗的效率
有一些化學實驗因為實驗耗時較長或者反應裝置規(guī)模大小不適合等因素造成無法開設(shè)相關(guān)實驗,我們可以采用微視頻或虛擬仿真實驗室,通過互動式多媒體一體機將其展示給學生保證實驗開齊開足,提高實驗的效率。例如第九單元第一節(jié)《常見的金屬》——探究工業(yè)煉鐵的化學原理,因為一氧化碳有毒,實驗過程可能發(fā)生爆炸,實驗裝置不合適的因素,許多教師采用微視頻或虛擬仿真實驗室呈現(xiàn)給學生。再如第九單元第三節(jié)《鋼鐵的銹蝕與防護》——探究影響鋼鐵銹蝕的因素,這個實驗因為耗時較長很適用于利用微視頻課件給學生呈現(xiàn)。
四、改變學生的學習方式,變被動接受為自主學習
與傳統(tǒng)教學方式相比,運用信息技術(shù)教學讓學生擁有了更大的自由空間,為他們的自由探索、大膽嘗試和創(chuàng)新提供了有利條件。教師在教學中,可以結(jié)合教材,引導學生運用各種學習資源和方法進行自主學習。如在講授第四單元第一節(jié)《空氣的成分》關(guān)注空氣質(zhì)量時,為了讓學生了解空氣質(zhì)量報告、空氣污染的類型、空氣污染產(chǎn)生的原因及其危害,理解保護空氣資源的意義,從而激發(fā)學生的環(huán)保意識。可讓學生通過因特網(wǎng)獲取有關(guān)空氣污染的資料,學生通過網(wǎng)絡(luò)瀏覽器查詢各種信息,調(diào)用網(wǎng)上的資源來自學,同時通過QQ群等形式參加有關(guān)問題的討論或請示教師的指導。通過這些渠道,學生會了解到歷史上比較嚴重的污染事件的嚴重后果。
在互聯(lián)網(wǎng)的帶動下,微課已經(jīng)成為全新的教學輔助資源,作為新型學習方式被廣泛用在教學中。微課以靈活、短小、多樣、精悍等優(yōu)勢,廣受大眾喜愛。讓微課和初中化學有機的融合在一起,不僅能彌補傳統(tǒng)教學的不足,還能提高學習積極性與自主性,以此改善初中化學教學質(zhì)量。比如在學習第二單元第三節(jié)《原子的構(gòu)成》時,因為原子、分子肉眼是看不見的,學生很難理解。借助微課動畫的方式,引領(lǐng)學生感受原子、分子,帶領(lǐng)學生直觀的感受移動硅原子形成“中國”文字。將微課視頻應用到這個知識點中,可以讓抽象的原子有活力,在有趣的情境中得到相關(guān)知識,以此達到提高教學質(zhì)量與效率的目的。針對已經(jīng)掌握該知識點的學生,還可以借助微課提升、鞏固知識點。這種復習方式將單邊活動變成雙邊活動,以此提高復習效果,對于突破教學重難點,對提高復習效率發(fā)揮了很大作用,它能讓不同層次的學生都有所提高。
五、有助于教師的教學觀念和教學模式的轉(zhuǎn)變
通過對化學教學與信息技術(shù)融合的探索,使教師對信息技術(shù)的認識有了很大的提高,深深體會到了其在引發(fā)學生興趣,培養(yǎng)學生發(fā)現(xiàn)問題和探究問題的能力,提高學生的思維品質(zhì),增加教學密度,加大教學信息量,短時高效等方面的優(yōu)越性,促使教師更好精編教案,精選素材,有力提高了教師在課堂教學中運用信息技術(shù)的素養(yǎng)和具體操作能力,也進一步促進觀念的轉(zhuǎn)變。
六、信息技術(shù)促進化學學科與其他學科滲透的融合
中學化學教材內(nèi)容與其他各學科有著許多的聯(lián)系,如氧氣制作實驗、分子特征等與物理知識有關(guān);酸雨的形成等與地理知識有聯(lián)系。所以,教師在平時的教學過程中,必須注重:①各學科內(nèi)容的滲透、交叉與綜合;②理論和實際結(jié)合,學以致用;③人與自然、社會協(xié)調(diào)發(fā)展的現(xiàn)代意識;④關(guān)注社會熱點、焦點問題。網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在教學中的應用必然打破單一學科知識的結(jié)構(gòu),對學科知識進行新的融合,并且現(xiàn)代信息技術(shù)提供高速、大容量的信息匯聚,也為跨學科的滲透和綜合學習提供了可能。
總之,現(xiàn)代信息技術(shù)與化學教學的融合,不僅僅是一種教學方法的更新,更重要的是把信息資源引入化學教學活動中,合理、機動地運用信息技術(shù),把學習空間還給學生,給學生提供視覺和聽覺感受,豐富學生的想象,有效地培養(yǎng)學生自主學習、主動發(fā)展的意識和能力,充分挖掘?qū)W生的創(chuàng)造潛能。有利于發(fā)揮學生的主體作用,提高教學質(zhì)量。