信息技術下初中化學實驗優化探究

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摘要：信息技術涵蓋了“文字、圖像、視頻”于一體等多樣化的信息資源，作為一個資源交互整體，將其應用到初中化學實驗課堂教學中，給人們非常深刻的視聽印象，顯著提升了化學實驗教學效果，尤其是針對一些特殊的、具有危險性的化學實驗，信息技術具有無可比擬的優勢。基于此，文章以初中化學實驗教學為研究中心，對信息技術在教學中的具體應用進行了詳細研究。

關鍵詞：信息技術；初中化學；實驗；策略

化學這一學科以實驗為基礎，化學教學離不開實驗教學。同時，學生化學核心素養的落實，也離不開化學實驗教學。但是對于初中階段的學生來說，初中化學實驗既神秘又難以理解，主要是學生的化學基礎知識比較薄弱，缺乏一定的認識，應試理念下的化學實驗教學模式效果不理想，難以實現化學實驗的育人價值。

一、信息技術背景下初中化學教學中存在的問題分析

（一）認識不夠全面

當前化學教師在開展課堂教學時，受到傳統教學理念的制約，依然在傳統的應試教學體制束縛下，認為學生只要掌握了化學理論知識，就能夠順利解決問題，化學實驗教學可有可無。在這種理念的制約下，不論是學校還是化學教師，都忽視了化學實驗教學的開展，致使化學實驗課時安排不夠、缺乏相關的實驗器材，沒有實驗環境保障等。

（二）實驗教學方法單一

化學教師在開展實驗教學的時候，由于課時有限，學生沒有化學基礎知識等，教師開展實驗教學時基本上都是嚴格按照教材上的實驗內容，按部就班地指導學生進行演示實驗。在這種實驗教學模式下，實驗目的、實驗結論都是停留在課本中，學生絲毫沒有思考的空間，難以促使學生在具體的化學實驗操作過程中，對自身的動手操作實踐能力進行鍛煉，難以引領學生在實驗的過程中通過思考等途徑，實現思考和創新能力的發展。另外，在具體開展化學實驗教學時，部分實驗中存在一定的危險性，或者對實驗環境要求較高，針對這一部分實驗教學，教師基本上都是采用口述的方式代替，指導學生按照教材上的插圖進行實驗學習，明確實驗的步驟和結論等。

（三）網絡資源不足

目前，多數化學教師在開展化學實驗教學的時候，雖然已經嘗試將信息技術融入課堂教學中，但效果并不理想。一方面，由于網上的教學資源并不十分豐富，很多化學實驗在網絡上并沒有相關視頻，教師難以找到全面、精準的實驗視頻進行化學實驗教學；另一方面，部分化學教師在開展實驗教學的時候，由于對互聯網、現代教學工具并不是十分熟悉，以至于在具體的實驗教學模式下，基本上沿用傳統的流程與手段開展教學，致使實驗教學效果不佳，難以達到預期的目的[1]。

二、信息技術基礎上，改進和優化初中化學實驗教學路徑的分析

（一）情境激趣，轉變實驗態度

在初中化學學習中，化學實驗是關鍵點，也是基礎點。在具體的化學學習中，許多概念與知識都是通過化學實驗完成的。但是在傳統的實驗教學中，受多種因素的制約，學生的化學實驗學習興趣低下，嚴重制約化學實驗教學效果。基于此，化學教師在強化和開展實驗教學的時候，必須要以“激發學生的化學實驗興趣”為首要任務。這就要求教師在強化和開展實驗教學之前，應充分借助多媒體信息技術，圍繞實驗教學的內容，給學生創設一個具有建構性、交互性、真實性的實驗學習情境，借助實驗情境的魅力，轉變學生以往的實驗態度，使其以積極主動的態度，參與到化學實驗學習中。最終促使學生在實驗學習的過程中，提升自身的實驗綜合素養[2]。

（二）借助微課，強化實驗教學

微課是信息技術下的產物，已經在課堂教學中得到了廣泛的應用，并彰顯出顯著的價值，最大限度地滿足了學生的實驗學習需求。基于此，教師在開展化學實驗教學的時候，可以融入微課這一途徑。具體來說，教師在開展實驗教學的時候，可緊緊圍繞實驗教學的內容，精心設計5—10分鐘的實驗微課，借助文字、圖像、聲音、動畫、特效等優勢，將化學實驗直觀地呈現出來。接著，教師可以將制作好的實驗微課投放到微信群、QQ群等教學平臺上，學生在課下結合自己的實際情況，有針對性地開展試驗學習。在具體的學習過程中，學生可根據自身對知識的掌握情況，充分利用視頻回放、滿放、定格等方式，有針對性地調整實驗學習進度。最終達到實驗學習的目的。

（三）借助視頻，降低實驗風險

就初中化學實驗教學來說，雖然存在的風險性比較小，但是不可避免地存在著一定的風險性。面對這些具有危險性的化學實驗，一旦學生在操作的時候出現實驗操作手法不當、實驗步驟不正確等現象，就會產生一定的意外。以往針對這一實驗教學，教師基本上都是按照教材上的實驗步驟開展講解，難以實現實驗教學的目的。基于此，教師可在開展教學時充分利用在線視頻的方式，將整個化學實驗的操作、反應過程等，直觀地展示給學生。如此一來，學生無須進行實踐操作，通過視頻即可明確化學反應的過程，以及具體的操作步驟、注意事項等。同時，通過實驗視頻的應用，有效避免了學生在親手操作實驗過程中面臨的危險，提升了安全性。

（四）依托交互平臺，開展實驗教學

初中化學實驗種類較多，步驟比較復雜，并且實驗過程中涉及很多種類的裝置。在具體開展實驗教學時，教師必須要將每一種實驗器材的裝置特點、功能進行詳細講解。但是化學實驗教學時間有限，教師不僅難以完成既定的實驗教學任務，還會導致學生在實驗學習的過程中頻頻出現遺忘等現象。另外，受到安全保障、教學條件等因素的制約，學生根本沒有時間親自操作，以至于傳統的實驗教學模式下，出現了“教師講解—學生傾聽”等現象，使學生在實驗學習的過程中出現惰性。基于此，在信息技術背景下，教師可依托信息技術支持下的交互平臺，借助“儀器圖標”的形式，將實驗過程中需要的儀器精準地展示出來。在具體上課的時候，只要輕輕點擊一下儀器圖標，就可以引導學生，并對其進行全方位的了解。接著，教師利用交互式軟件這一途徑，將整個實驗過程直觀地展示出來，并對實驗操作過程中存在的細節進行放大、標注等。如此一來，可提升化學實驗教學的有效性。

（五）構建實驗信息交流平臺，圍繞實驗答疑解惑

學生在實驗學習的過程中，不可避免地會遇到一定的疑惑和問題。面對這一現狀，初中化學教師在組織和開展課堂教學時，應充分借助現代信息技術，給學生構建一個網絡平臺，引導學生通過這一平臺，針對實驗中存在的疑惑點展開交流和討論，最終提升化學實驗的學習效果。具體來說，教師在開展化學實驗教學之前，可圍繞化學實驗教學的內容，精心設計化學實驗教學視頻，將其上傳，使其到達相關的班級平臺上，引導學生在課下自行選擇時間開展學習。同時，學生在實驗學習的過程中，不可避免地面臨著一定的問題，教師可以引導學生利用“微信群”這一平臺，將自己在實驗學習中存在的問題提出來，并通過有效的生生交流、師生交流等途徑進行解決，最終達到提升實驗教學效果的目的。

（六）虛擬演示，培養學生創新意識

在新課程標準的要求下，教師還應關注學生創新能力的培養，激發自身的創新意識，不斷提升自身的創新能力。但在傳統的實驗教學過程中，教師基本上都是圍繞教材上的內容，直接將整個實驗內容呈現在學生的面前，以理論的學習方式開展實驗學習。這種學習模式對于初中階段的學生來說，不僅枯燥無味，還無法實現既定的實驗教學目標。基于此，教師可以充分借助虛擬技術，通過仿真化學實驗室軟件引導學生，在虛擬實驗室中對各種實驗儀器進行自由搭建，添加實驗藥品等開展實驗。在這種情況下，不僅將整個化學實驗的過程直觀、形象地呈現在學生面前，學生在虛擬實驗室的操作實驗中，還提升了自身的動手操作能力、實踐能力，激活了學生自身的創新意識等，真正實現了學生創新能力的培養。

（七）強化實驗資源開發，優化實驗教學內容

在初中化學實驗教學中，教學資源尤為重要，直接決定了實驗教學的成果。為了最大限度提升化學實驗教學的有效性，教師必須強化實驗資源開發，不斷豐富和優化實驗教學內容。這就要求化學教師在開展教學時，應充分借助現代信息技術，對其中海量的教學資源進行開發、整合、利用等，并將其與具體的實驗教學內容有機融合到一起，更好地保障實驗教學的順利展開。這就要求教師在開展實驗教學的時候，應對教材內容進行分析，明確具體的實驗原理、實驗目的，并據此選擇出最佳的、豐富的實驗學習資源，最終促使學生在實驗學習中不斷提升實驗教學的有效性。

（八）利用信息技術，開展綠色實驗教學

初中化學新課程標準下，要求教師不僅僅從思想上端正認識，明確實驗教學的價值，還要圍繞實驗教學的內容，針對其中涉及的理論知識開展教學，還要引導學生在實驗的過程中關注人類面臨的化學問題，促使學生在化學實驗學習的過程中逐漸形成強烈的社會責任意識，真正落實和改進化學實驗教學的核心目標。基于此，初中化學教師在組織和開展實驗教學的時候，尤其是針對其中一些具有污染性的實驗，以及可能出現的環境污染現象，可充分借助現代信息技術的途徑，引導學生在直觀、形象的實驗視頻中，或者虛擬的實驗平臺中，完成綠色實驗教學，最終達到新課程理念下的實驗教學要求。

三、結語

總之，基于化學學科的特點，化學實驗教學在其中占據十分重要的地位，是落實新課程理念下教學目標的重要途徑。教師必須突破傳統化學實驗教學模式的束縛，發揮信息技術的輔助價值，通過多種途徑實現信息技術與初中化學實驗教學的有機整合，最終達到提升實驗教學有效性的目的。

參考文獻：

[1]朱曉麗.初中化學實驗教學利用信息技術的優勢與策略[J].求知導刊，2020（34）：67.

[2]宮玉華.信息技術在初中化學實驗教學中的應用[J].中學教學參考，2020（15）：77.

作者:張宏慶 單位:甘肅省武威第七中學