信息化教学改革背景下高中化学实验创新性研究

唐琳 张玲

摘 要 教师在课堂中通过化学实验，充分调动学生的积极性，帮助学生把理论知识、实验原理和实验现象及结论巧妙结合，迅速掌握教学重点，大大提高课堂教学效率。但是在信息化教学改革背景下，高中化学实验存在不尽如人意的地方，探索开展高中化学实验的创新性研究。

关键词 高中化学；信息化教学；实验；素质教育

中图分类号：G633.8 文献标识码：B

文章编号：1671-489X（2018）05-0125-02

1 信息化教学改革背景下高中化学实验现状分析

信息化教学改革背景下，高中化学课堂中进行实验的教学模式大致相同。

1）利用多媒体课件、图片或者经典故事创设情景化教学，导入本节课实验题目，提出演示实验教学目标，列出实验过程中学生需要解决的实验问题。这一阶段主要是培养学生对本节化学实验课的认识，了解预设的问题。

2）利用信息化手段演示实验过程，学生通过观察实验现象，总结实验规律。这一阶段主要是引导学生把演示实验内容和学习的化学知识相联系，培养学生的探究能力。

3）对重点实验过程再次重现，主要采用视频连续播放等方式，加强学生对实验规律的认知。这一阶段主要是培养学生的情感和态度，养成良好的化学素养。

4）师生交流提问，生生讨论揭示规律，进行实验原理总结。这一阶段主要是体现教师主导、学生主体的教学原则，加强交流，培养学生的合作能力。

5）利用信息化教学平台对知识进行强化巩固，帮助学生完成重点知识迁移。这一阶段主要是掌握知识要点，达到举一反三、触类旁通的教学效果。

6）巩固练习，课堂考核，及时掌握学生对知识的掌握情况，培养学生的发散思维。这一阶段学生和教师直接利用信息平台完成考核，对这堂演示实验课做出客观真实的评价。

信息化教学改革背景下，高中化学实验起到重要的作用，很好地辅助了高中化学这门课程的教学。但是作为一名从事多年化学教学的教师，笔者总结发现还存在一些问题影响教师和学生。

1）信息化教学在化学实验中发挥了重要作用，但是不能完全取代传统的化学实验，因为信息化教学中的演示实验基本是通过视觉、听觉等来刺激学生，长期使用，学生的动手操作能力、遇到实验中突发事件的处理能力等将会大大弱化。这一点不符合素质教育和新课程标准的要求，所以建议教师在教学中要进行权衡。

2）教师利用信息化教学演示实验过程中，要注意创新性研究。很多教师自身信息化知识水平比较差，不注意这方面的学习，导致演示实验过程千篇一律，学生会产生审美疲劳，学习兴趣大大降低，课堂教学效果一般。建议教师多加强信息化知识的学习，針对每次演示实验的内容特点进行设计，一定要突出实验规律和实验效果[1]。

3）信息化教学背景下的演示实验评价机制要灵活，评价不仅局限于对学生的考核，还要加上对教师的考核，包括教师的教学态度是否端正、教学方法是否合理、能否突出本节课的教学重点，以及师生互动是否到位等。考核的最终目的就是提高演示实验课堂教学质量。

2 信息化教学应用在高中化学实验教学中的意义

创设多样化的教学情境 教师可以利用信息技术，通过视频、音频或者图片等多样化的手段，创设教学情境，激发学生的学习兴趣[2]。如甲烷和氯气的取代反应，这个化学反应对光照的要求严格，光照太强，容易引起化学反应的爆炸；光照太弱，影响取代反应效果。教师可以拍摄实验过程进行视频播放，大大节约课堂时间，满足学生的好奇心和求知欲。

注重师生之间、生生之间的互动 传统的化学实验基本采用分组教学，学生预习实验，书写实验步骤，进行试验验证，书写实验报告。这样的实验模式比较固定，学生没有做实验已经知道实验结论，不利于培养创新思维。信息化教学可以模拟实验过程中的很多情况，学生和教师一起分析。如学习“电离平衡”，掌握金属铜、铝的化学活动性顺序，师生一起分析：如果铝比铜活泼，会有什么现象？溶液会产生什么颜色的变化？如果铜比铝活泼，会有什么现象？溶液会产生什么颜色的变化？进一步了解原电池的原理。

信息化教学便于学生观察，加深学生的理解 高中化学实验中有些实验需要采用演示实验进行教学，传统的演示实验是教师在讲台上做实验，学生在座位上观察，但是一部分学生因为角度问题，观察不到实验现象，也就很难对实验进行总结和归纳。教师可以采用投影仪对实验进行放大，为了更直观地演示实验现象，还可以局部放大实验。如实验“金属钠与水的反应”，金属钠与水反应十分剧烈，基本实验现象都在一瞬间结束。教师可以对实验进行录像，然后分解演示，学生可以清晰地感受到实验过程。

信息化教学可以规范学生的操作 高中化学实验课中需要严格要求学生的操作规范，养成良好的化学素养。信息化教学可以对学生的操作进行录像，学生之间互相监督点评，教师也可以回放观看，及时指正学生的不规范动作。如在硫化氢、氢气、氯气的制备等实验中，实验仪器的安装顺序、实验药品的加入顺序、实验中的注意事项、实验中尾气的处理等，都可以通过录像规范学生的操作。

3 信息化教学应用在高中化学实验中遵循的原则

符合课程标准要求 高中化学实验中应用信息化教学，必须符合课程标准要求，根据不同的实验内容选择恰当的信息化教学手段。信息化教学的目的为了丰富课堂教学形式，应用信息化教学后，一些化学实验现象更加直观形象，一些有毒实验可以直接采用多媒体演示实验。但是不是所有实验都适合采用信息化教学，一些实验需要培养学生的动手能力，需要学生亲自动手实验。

分清主次，不要本末倒置 信息技术的应用可以辅助实验教学，但是不能完全替代传统化学实验，否则会起到本末倒置的效果[3-4]。如果一堂高中化学实验课全部采用信息化教学，播放视频、图片、重点实验现象等，学生在感觉上确实很震撼，整堂实验课内容很丰富，但是容易分不清实验重点，很难静下心来思考实验，更谈不上进行实验探究。

设计实验具有创新性 信息化教学在高中化学实验中的应用不是简单的几张PPT或者几段视频的结合，需要教师在应用过程中不断地进行创新，创新性可以体现在教学手段、教学方法上，根据实验内容设计有个性的、适合学生的实验。创新的目的为了学生更好地掌握实验，通过化学实验，认识物质的相关化学性质。

4 具体案例分析

筆者根据不同的化学实验内容，分析信息技术改革背景下如何通过加强化学实验的创新性来增强教学效果。结合具体案例进行分析，希望可以为同行提供教学参考。

实验“金属钠与水的反应”，金属钠是高中化学中比较重要的一种物质，化学性质比较活泼，含有钠元素的化合物也很多，如氯化钠、苏打、小苏打等。通过学习金属钠与水的反应，学生可以进一步了解钠的性质，为以后的学习打下牢固的理论基础。

本堂实验课的教学目标

1）知识与技能目标：引导学生观察实验现象，总结金属钠的物理性质和化学性质。

2）过程和方法目标：通过动手实验“切纳变色魔术”、演示实验“水生火的魔术”，激发学生的学习兴趣，学会认真观察细节，对实验现象进行化学描述，探究实验原理，最后进行归纳总结，考核学生化学反应方程式的书写，对实验原理学会微观分析。

3）情感目标：让学生感受奇妙化学世界，注意在以后的生活中联系实际，增强安全意识[5]。

具体实验过程

1）观看视频，创设教学情境。学生都知道水火不容，没有看过“水生火的魔术”。视频显示一块金属钠包在棉花里，往棉花上滴一滴水，棉花迅速起火，顿时激发学生的学习兴趣。教师提出几个问题：如果把金属钠放入水中，钠会怎么样？注意观察金属钠在水中的位置；对产生上述现象的原因进行分析。

2）实验探究中引导学生动手。学生分组，进行金属钠的切割实验，注意金属钠的存放方式（金属钠的化学性质比较活泼，一般存放在煤油中，应用时用滤纸把煤油擦干净）。学生把切好的金属钠放在盛有水的烧杯中，观察实验现象。因为化学反应比较剧烈，教师需要首先通过3D技术全方位展示实验过程，让学生了解化学反应之后再动手实验。

3）实验现象总结。切割金属钠过程中，金属钠颜色发生变化，分析主要原因是什么？生成了什么物质？书写这一化学反应的方程式。金属钠放入水中，看到什么实验现象？听到什么声音？引导学生根据金属钠在水中的位置分析金属钠的密度和水密度的关系，为什么金属钠会浮在上面剧烈运动并发出吱吱的声响？分析金属钠的熔点，反应是吸热还是放热？等等。往反应生成的溶液中滴加酚酞试剂，观察溶液颜色的变化。

4）书写化学方程式的考核。学生通过书写化学方程式，解释化学现象的本质，课下自主设计实验，验证氢气的生成。理论联系实际，结合演示实验和动手操作，分析金属钠的性质以及用途，思考这些性质可以如何应用。

教学反思 教师在本节化学实验课上利用多媒体播放视频，丰富学生的视觉、听觉等；利用投影仪放大实验现象，利于学生多角度全方位观察实验；主要采用演示实验法、项目化教学法、分组教学法等多种教学方法，培养学生的创新思维、探究能力和动手能力等多种综合能力。

参考文献

[1]赵永七.多媒体技术在初中化学演示实验中的应用[J].中国新通信，2015（10）：27-28.

[2]黄娜.做好课堂演示实验 提高高中化学教学效果[J].中学课程辅导：教师通讯，2016（2）：55.

[3]王钰明.多媒体技术在初中化学演示实验教学中的应用探究[J].中国现代教育装备，2013（8）：49-50.

[4]陈喜凤，许俊翠，袁诗海.改革化学实验教学方式，培养学生创新能力[J].化学教学，2003（4）：4-5.

[5]王磊，刘强，张小平，等.试析《普通高中化学课程标准（实验）》中的实验体系[J].化学教育，2004（9）：9-12.