運(yùn)用信息技術(shù)開(kāi)展初中化學(xué)教學(xué)探析

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[摘要]在初中化學(xué)教學(xué)中，對(duì)于運(yùn)用信息技術(shù)手段的研究比較多，而利用信息技術(shù)與化學(xué)學(xué)科相結(jié)合，開(kāi)展初中化學(xué)教學(xué)的研究相對(duì)較少。信息技術(shù)與初中化學(xué)融合的可能性體現(xiàn)在以自然運(yùn)用信息技術(shù)為教學(xué)手段的化學(xué)教學(xué)中。自然運(yùn)用就是不刻意地將信息技術(shù)作為獨(dú)立于化學(xué)教學(xué)的手段，成為化學(xué)教學(xué)的有機(jī)組成部分。運(yùn)用信息技術(shù)可以幫助學(xué)生突破學(xué)習(xí)化學(xué)的困境，也可以提高化學(xué)教師的教學(xué)水平。

[關(guān)鍵詞]初中化學(xué)；信息技術(shù)；教學(xué)措施

隨著信息技術(shù)的發(fā)展，運(yùn)用信息技術(shù)輔助教學(xué)已成為各學(xué)科教學(xué)的趨勢(shì)。信息技術(shù)的運(yùn)用可分為宏觀與微觀兩個(gè)角度：微觀角度的運(yùn)用，強(qiáng)調(diào)以具體的信息技術(shù)作為教學(xué)輔助手段，從過(guò)去的幻燈機(jī)到現(xiàn)在的投影儀、教學(xué)一體機(jī)，都是信息技術(shù)手段的具體形式；宏觀角度的運(yùn)用，強(qiáng)調(diào)以信息技術(shù)來(lái)優(yōu)化教學(xué)，它追求的是信息技術(shù)與學(xué)科教學(xué)的融合。相較而言，在初中化學(xué)教學(xué)中，關(guān)于運(yùn)用信息技術(shù)手段的研究比較多，而通過(guò)融合信息技術(shù)與化學(xué)學(xué)科開(kāi)展初中化學(xué)教學(xué)的研究相對(duì)較少。要改變這種現(xiàn)狀，教師就必須在教學(xué)實(shí)踐中追求運(yùn)用信息技術(shù)的有效性，這對(duì)于初中化學(xué)教師而言，既是機(jī)遇，又是挑戰(zhàn)。文章以初中化學(xué)中“原子的結(jié)構(gòu)”的教學(xué)為例，探討相關(guān)問(wèn)題。

一、信息技術(shù)與初中化學(xué)教學(xué)融合的可能性

化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科，學(xué)習(xí)化學(xué)主要是從分子、原子的微觀角度來(lái)研究宏觀物質(zhì)之間的反應(yīng)。而在教學(xué)思路、教學(xué)方式的選擇上，強(qiáng)調(diào)以現(xiàn)代建構(gòu)主義理論為指導(dǎo)。具有多媒體整合和資源共享等強(qiáng)大功能的信息技術(shù)，在化學(xué)課堂教學(xué)中應(yīng)發(fā)揮更大的作用。例如，在“原子的結(jié)構(gòu)”教學(xué)中，筆者注意到，由于原子是一種微觀粒子，其大小與性質(zhì)很難直觀地表現(xiàn)出來(lái)，如果這個(gè)時(shí)候用空洞的數(shù)據(jù)去告訴學(xué)生原子有多小，學(xué)生其實(shí)很難建構(gòu)出有效的表象。面向初中生的教學(xué)，教師要想達(dá)到有效教學(xué)的效果，最好能幫助學(xué)生建構(gòu)形象的認(rèn)識(shí)，這個(gè)時(shí)候信息技術(shù)就可以作為一種自然運(yùn)用的手段，如通過(guò)圖片或播放動(dòng)畫的形式，給學(xué)生提供一個(gè)可以類比的素材：將一個(gè)原子放大成乒乓球那么大，就如同將一個(gè)乒乓球放大成地球那么大。有了這樣形象的素材，學(xué)生很容易建立對(duì)原子大小的認(rèn)知。

二、利用信息技術(shù)突破學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的障礙

信息技術(shù)與初中化學(xué)教學(xué)相融合的體現(xiàn)之一是學(xué)生能夠滿足自己的學(xué)習(xí)需要，主動(dòng)尋求信息技術(shù)的幫助。在初中化學(xué)教學(xué)的過(guò)程中，學(xué)生的學(xué)習(xí)需要往往反映在自身學(xué)習(xí)障礙的突破上，而此時(shí)信息技術(shù)的確可以發(fā)揮重要的作用。像化學(xué)這樣一門通過(guò)宏觀現(xiàn)象來(lái)探索微觀奧秘的自然科學(xué)，運(yùn)用信息技術(shù)可將微觀世界中看不見(jiàn)、摸不到的化學(xué)微粒，直觀、形象地展現(xiàn)在學(xué)生面前，幫助學(xué)生理解化學(xué)現(xiàn)象的本質(zhì)，有利于突破微觀抽象性的問(wèn)題。例如，在“原子的結(jié)構(gòu)”學(xué)習(xí)過(guò)程中，原子核外電子的排布，是一個(gè)重要的學(xué)習(xí)內(nèi)容。很多同學(xué)在學(xué)習(xí)原子核的體積時(shí)，都自發(fā)地提出了一個(gè)問(wèn)題：“如果乒乓球原子與地球的體積大小關(guān)系已經(jīng)掌握了，那么原子與原子核的大小關(guān)系又如何建立？”在這一問(wèn)題的驅(qū)動(dòng)下，學(xué)生的目光投向了信息技術(shù)，于是這個(gè)時(shí)候，教師就可以在教室里播放一個(gè)動(dòng)畫：一只代表著原子核的螞蟻，先清晰地出現(xiàn)在學(xué)生面前，然后通過(guò)鏡頭推遠(yuǎn)，將螞蟻的畫面變成體育場(chǎng)的畫面，告訴學(xué)生體育場(chǎng)就相當(dāng)于原子，這樣原子與原子核的大小關(guān)系就一目了然地體現(xiàn)在學(xué)生面前。同樣地，要幫學(xué)生建立“離核近的電子能量較低，離核越遠(yuǎn)，電子的能量越高”這一認(rèn)識(shí)，除了用傳統(tǒng)的原子結(jié)構(gòu)示意圖之外，還應(yīng)當(dāng)引導(dǎo)學(xué)生將目光投向信息技術(shù)。筆者在教學(xué)中增設(shè)了這樣一個(gè)環(huán)節(jié)，即向?qū)W生提問(wèn)：“如果你想理解這句話，你想看到的是什么樣的畫面？”這一問(wèn)題實(shí)際上是引導(dǎo)學(xué)生去思考信息技術(shù)如何幫助自己理解這一結(jié)論。學(xué)生在思考的時(shí)候，會(huì)結(jié)合“在含有多個(gè)電子的原子中，核外電子具有不同的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)”“核外電子是分層排布的”等觀點(diǎn)，先在自己的大腦中形成一個(gè)初步的表象，這個(gè)表象類似于核外電子分層排布，但是又比較粗糙，需要進(jìn)一步加工。而當(dāng)學(xué)生有了這個(gè)思維基礎(chǔ)之后，信息技術(shù)就可以發(fā)揮作用：通過(guò)一個(gè)核外電子分層排布的3D動(dòng)畫，教師可以向?qū)W生形象地展示原子的結(jié)構(gòu)，尤其是幫助學(xué)生認(rèn)識(shí)核外電子排布的能量分布規(guī)律。在這一教學(xué)過(guò)程中，信息技術(shù)一方面發(fā)揮了教學(xué)輔助的基礎(chǔ)性作用；另一方面促進(jìn)了學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)的建構(gòu)。更重要的是，學(xué)生在學(xué)習(xí)時(shí)，自發(fā)地形成了對(duì)信息技術(shù)運(yùn)用的需要，而教師在教學(xué)之前預(yù)測(cè)到了這種需要，于是就將信息技術(shù)與初中化學(xué)課堂教學(xué)有效融合。這其實(shí)是一個(gè)非常具有研究?jī)r(jià)值的細(xì)節(jié)，通常情況下對(duì)信息技術(shù)的需要都表現(xiàn)在教師的教學(xué)上，但是在筆者的課堂上卻發(fā)現(xiàn)學(xué)生有時(shí)候也有這種需要。對(duì)于學(xué)生而言，這種需要是滿足他們學(xué)習(xí)的需要，在筆者看來(lái)，這是一種很強(qiáng)烈的驅(qū)動(dòng)力；對(duì)于教師而言，則有以學(xué)定教的意義，理解這種意義是初中化學(xué)教學(xué)中實(shí)現(xiàn)有效教學(xué)的重要?jiǎng)恿Α?/p>

三、運(yùn)用信息技術(shù)提升化學(xué)教師的教學(xué)水平

信息技術(shù)與初中化學(xué)教學(xué)相融合，不僅體現(xiàn)在促進(jìn)學(xué)生的學(xué)習(xí)上，還體現(xiàn)在教師的教學(xué)上。身為一名化學(xué)教師，若能熟練掌握多媒體教學(xué)手段，選擇合適的現(xiàn)代媒體教學(xué)方式，則可以極大地豐富課堂教學(xué)內(nèi)容，使學(xué)習(xí)空間變得大而開(kāi)闊，同時(shí)促進(jìn)學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解和記憶，使學(xué)生成為教學(xué)的主體，從而提高教學(xué)效率。實(shí)際教學(xué)中一定有提升自身教學(xué)水平的需要，對(duì)于一個(gè)初中化學(xué)教師而言，這種需要既可以通過(guò)教育教學(xué)理論的學(xué)習(xí)來(lái)滿足，又可以結(jié)合現(xiàn)代信息技術(shù)與課堂教學(xué)實(shí)踐的融合來(lái)滿足。實(shí)際上，信息技術(shù)對(duì)當(dāng)今社會(huì)領(lǐng)域已經(jīng)有了重要的影響，教師作為課堂教學(xué)的主導(dǎo)角色，應(yīng)當(dāng)從信息技術(shù)中汲取力量，優(yōu)化自己的教學(xué)方式，提升自身的教學(xué)水平。而要達(dá)到這個(gè)目標(biāo)，追求融合仍然是一個(gè)重要的思路。在化學(xué)教學(xué)中，教師要思考每個(gè)知識(shí)點(diǎn)的教學(xué)能使信息技術(shù)發(fā)揮什么樣的作用，這種教學(xué)意識(shí)是信息技術(shù)與化學(xué)教師的“教”高度融合的保證?！霸拥慕Y(jié)構(gòu)”這一內(nèi)容的教學(xué)，解釋了化學(xué)反應(yīng)的實(shí)質(zhì)，教師就可以結(jié)合這一認(rèn)識(shí)，借助信息技術(shù)，將傳統(tǒng)的教學(xué)方式改為翻轉(zhuǎn)課堂，如用微課向?qū)W生呈現(xiàn)化學(xué)反應(yīng)的電子得失情況，這樣學(xué)生就可以在先學(xué)的過(guò)程中，初步建立起對(duì)化學(xué)反應(yīng)的理解，為教師之后的教學(xué)奠定基礎(chǔ)。實(shí)踐表明，這樣是能夠提升學(xué)生學(xué)習(xí)效率的，而客觀上也證明了信息技術(shù)提升了化學(xué)教師的教學(xué)水平。利用信息技術(shù)提升化學(xué)教師的教學(xué)水平，還有一層含義，就是信息技術(shù)應(yīng)當(dāng)成為化學(xué)教師專業(yè)成長(zhǎng)的重要?jiǎng)恿ΑｉL(zhǎng)期以來(lái)，對(duì)信息技術(shù)及信息技術(shù)支撐下的現(xiàn)代教學(xué)手段的理解，只是對(duì)教學(xué)的輔助，實(shí)際上，站在教師專業(yè)成長(zhǎng)的角度來(lái)看，這種輔助作用還有一層含義，就是信息技術(shù)在輔助教學(xué)的時(shí)候，實(shí)際上也是在輔助教師教學(xué)能力的提升。因?yàn)樵诮虒W(xué)實(shí)踐中，筆者發(fā)現(xiàn)，何時(shí)運(yùn)用信息技術(shù)？如何運(yùn)用信息技術(shù)？這些都是非常具有研究?jī)r(jià)值的問(wèn)題，研究這些問(wèn)題所得到的答案，不僅可以提升學(xué)生的學(xué)習(xí)效率，還可以促進(jìn)教師對(duì)教學(xué)的理解。對(duì)于初中化學(xué)教學(xué)來(lái)說(shuō)，當(dāng)教師對(duì)化學(xué)教學(xué)的理解越來(lái)越深入，化學(xué)教師教學(xué)能力的提升及專業(yè)成長(zhǎng)也就得以實(shí)現(xiàn)。以上就是筆者運(yùn)用信息技術(shù)促進(jìn)初中化學(xué)有效教學(xué)的相關(guān)總結(jié)，目的在于拋磚引玉，使信息技術(shù)與初中化學(xué)教學(xué)能夠更好地結(jié)合，并在這種結(jié)合中實(shí)現(xiàn)教與學(xué)的同步提升。

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作者:楊龍 單位:鎮(zhèn)原縣平泉初級(jí)中學(xué)