基于信息化环境下高中实验教学中概念意识的培养

摘 要：在化学信息化实验教学中培养学生的概念意识，可以促进学生对化学知识的理解与运用，提高学生的化学核心素养.据此，对化学概念的基本内涵进行了分析，并提出了化学信息化实验中概念意识的培养策略.

关键词：信息化；实验教学；概念意识；高中化学

中图分类号：G632   文献标识码：A   文章编号：1008-0333（2023）06-0109-03

1 概念的基本内涵

1.1 化学概念的作用

概念是经过了一个相对复杂的认知过程而形成的.人类在长期的生活与实践中，通过对某种化学现象的观察与分析，从具体的认知到感性认识，再从感性认识上升为理性认识，在这个过程中人们需要抓住事物的特点，通过一定的语言对事物存在的共同特点进行总结与概括，并加以抽象化的提炼、总结归纳，就形成了所谓化学概念.凡是概念通常具有它自身的内涵与外延.化学的知识点相对繁琐，但是知识之间是紧密联系的，化学概念正是这些知识发生联系的重要节点.

1.2 化学概念之间的联系

化学概念繁多，但是这些概念如果靠单调孤立的记忆，是非常难懂与理解的，如果不求甚解，肤浅理解，也更不会达到灵活运用的效果.寻找概念之间的联系，搞清楚概念之间的逻辑关系，才能记牢概念，更好地理解概念与运用概念.寻找概念之间联系的方法是多种多样的，可以通过查阅资料，结合网络查询，学生相互探究，向教师请教等方式获取概念之间的逻辑关系，可以从生活实践中获取概念之间的联系.如在进行蒸馏与蒸发概念的区别时，可以引导学生联系生活中蒸馏水的制法与海水晒盐的区别来理解两个概念，更重要的是通过探究实验的方式去理解它们的区别.如在讲解电解质、非电解质、强电解质、弱电解质时，可以通过探究如下四种溶液的导电性：蒸馏水、无水乙醇、等浓度的氯化钠与醋酸溶液，那这四个概念之间所存在的关系就很容易找到并且易于区分了.

2 化学信息化实验教学中概念意识培养存在的问题

2.1 教学模式单一

在高中化学概念教学中，教师不注重通过信息化及实验的方式帮助学生进行概念的建立.在教学中教师是以口头叙述的方式进行解释，企图用语言的形式使学生明确概念，了解概念内涵，但是往往事与愿违，学生只是通过教师的口头叙述很难对概念加深了解.再者，教师通常引导学生对概念进行断句式地分析，由于学生不感兴趣，不能发挥联想与想象力，也很难使抽象的概念通过直观的方式加以理解.结果，学生在解决具体问题时，往往联想不到学过的概念，更谈不上利用所学概念来分析与解决化学问题.

2.2 缺乏对概念的深入探究

要对概念进行深入探究，学生才有可能掌握概念的内涵，并在实践中学会利用概念不断积累化学知识，利用化学知识解决化学问题.但是，目前的高中化学概念教学，教师没有注重让学生经历概念形成的过程，学生的理解也处于肤浅层次，由于概念理解不透彻，学生也就很难对与概念相关的知识点进行深入理解.如目前信息化教学已普遍应于各科教学，信息化教学具有形象生动性，对于学生掌握概念和应用概念具有十分重要的作用，除此之外，高中化学实验教学为学生提供了实践探索的机会，学生通过实验可以实践操作，亲自动手，在实验中观察分析与思考，并且总结实验中出现的化学现象，总结化学规律，在这个过程中，教师完全可以将化学概念的教学融入其中，加深学生切身体验，让学生理解知识发生的过程，学生在不断的实践与探索中，可以更好地了解概念，深刻地理解概念，并且以概念的理解为出发点，更好地积累化学知识.而目前，教师在教学中没有发挥主体学习地位，出现了“说实验”的现象，对于教材中的实验教师不重视组织学生开展探索，通常是通过口头的形式，让学生“听实验”.一些难度较大相对危险的化学实验，教师没有充分利用信息技术融入实验教学当中，不能营造生动形象的教学氛围，不能很好地让学生参与其中，通过自主探究，合作学习来促进学生对于概念的理解.同时，教师组织的化学实验只限于课堂，不注重让学生在日常生活中观察化学现象通过身边的器材进行相应的化学实验.

2.3 缺乏对概念的探究方法

学生在化学学习过程中，要发挥主动性，但是目前的化学教学，学生只处于被动的学习地位，学生按照教师的指令进行学习，并不能掌握科学的学习方法.在信息化及实验教学中，教师要注重对学生进行学习方法的传授.如在遇到相关疑难问题时，或者教学的重点难点时，就可以让学生探究用什么方法去探究.而利用化学教学的信息化及化学实验可以更好地帮助学生形成概念意识.实验可以让学生真正历经知识形成过程，学生在实验中通过亲身的体验与总结，可以用自己的语言形成概念，教师可以对学生形成的概念进行分析，让学生用更准确的语言去总结与归纳，这不仅是一个语言准确运用的过程，而更是进一步对化学现象及概念进行分析与定位的过程，通过总结归纳，使学生对于概念的内涵有更全面而深入理解.同时，信息化教学可以使学生了解化学概念的形成与演变过程，了解化学家们对化学概念的探究历程，学习化学家们艰苦的探索精神，还可以引导学生通过网络平台了解化学知识，了解化学概念对于化学研究的重要意义，从而让学生形成更为严谨的探究态度，在化学学习中端正态度，求真务实，促进学生化学综合能力的提高.

3 化学信息化实验教学中概念意识的培养策略

3.1 创设情境，引入概念

在传统教学中，教师在化学教学中引入化学概念，通常是静态的文字与口头讲述的方式，这种引入方式由于学生没有感官的参与，不但不能激发学生概念学习的积极性，甚至会适得其反，影響了学生对化学概念意识培养的进程.而现代信息化条件可以为学生创设形象生动的教学情境，如在化学教学中会涉及到“焰色反应”这一内容，在教学中教师运用多媒体展示家庭中炒菜的过程，学生可以通过视频观察到当不小心将盐掉在火上时，盐就会燃烧起来，此时教师为了让学生注意盐燃烧时的火焰是什么颜色的，学生对这一视频播放的生活情境十分熟悉，学生也了解了盐放在火焰上燃烧是呈蓝色的.这样，教师在这个视频的基础上再引入“焰色反应”这一概念，学生的学习兴趣也会被激发出来，树立概念意识，使学生懂得每一概念的提出都是由其特点来反映出来的，并且通过多媒体展现生活情境，学生就会感觉到化学概念与化学知识其实就在生活中，这样学生就会认识到化学概念并没有那么深奥与抽象，从而树立良好的化学概念意识，学会运用概念来表达化学内容及化学规律，提高化学综合能力.

3.2 深入探究，形成概念

概念形成是指学生在学习过程中通过大量的观察与分析，抓住同类事物的特点，通过抽象、概括等手段而形成的概念意识.概念的形成可以有多种方式.一是可以运用生动形象而直观的方式，使学生对概念有一个感性的认识.以演示电解质溶液导电性实验为例，对于不同物质溶液进行导电实验，学生就会发现同物质的量浓度、同体积的氢氧化钠与氨水溶液的导电能力是不同的.可以让学生思考一下，灯光的亮度的强弱，与哪些因素有关？影响溶液导电的微观因素是什么？可以引导学生从离子浓度上去分析，建立“强电解质”“弱电解质”的概念.为了让学生形象地了解这些，教师可以运用信息化技术展示物质在微观下的状态，从而加深学生对概念的理解；二是分析化学概念的特征信息，将相关知识抽象化.教师可以充分运用多媒体视频向学生展示一些与概念相关的信息，让学生观察分析与辨别，学生通过信息化手段展示的数据信息进行分析时学会抓特点，对这些信息规律进行抽象概括，这是掌握概念的基础性阶段.教师要引导学生抓住某一概念的特征，而将一些容易混淆的因素去除，帮助学生树立精确的化学概念；三是准确的表述定义，通过对概念外延的界定使学生在学习中能够与概念的特征结合起来，并且对特征进行准确性概括，这种提炼式的概括通常被称为下定义，下定义实际上是对事物的特征进行抽象性概括，使学生的概念意识进一步增强，从而更好地运用概念分析与解决问题.概念的定义要有严密性与准确性，把概念的丰富内涵精练地表达出来；四是概念是发展的，不是一成不变的，随着人物对事物的认识的加深，对事物的特征进行抽象的描述将会更为准确，所以概念是变化的，学生在认知结构中建立概念图式，但学生在化学学习中知识的理解在不断深入，就会把原来建立的概念图式做出相应的改变与发展，并且进一步具体化.学生在概念运用的过程中，就会学会将概念进行拓展延伸到对新知的学习，运用于同类事物问题的解决中，把已经学过的概念作为参考，从而在此基础上进行比较分析，建立清晰概念的网络体系，教师可以运用多媒体展现思维导图，将概念之间的联系呈现出来，并且通过学生的联想，不断扩大概念体系.如做电离相关实验时，就引入了电离这一概念，初次接触时，学生对这一概念的理解，可能还不能与其他概念产生联系，但是在进行电解质相关实验时，又引入了电解质概念，随着不断地学习又引入“电离平衡”等新的概念.

3.3 开展具有说服力的实验，促进学生概念意识的提高

化学信息化实验也需要与具有说服力的学生亲身操作实验相结合，对于化学中的一些比较抽象的、学生理解起来有相当难度的概念进行实际操作与验证.与信息化教学相结合，对化学核心概念进行实验，促进学生概念意识的提高.如“电离”的概念学生感觉比较抽象，在教学中教师可以运用信息化技术对相关实验器材、实验计划、实验过程等进行展示，让学生观察与理解.当学生了解了实验步骤与程序时，可以让学生进入实验室进行亲身操作实践，使学生掌握概念更牢固，更能形成概念意识.

在化学信息化教学中培养学生的概念意识，要通过创设情境引入概念，让学生体验到概念的对于化学知识建构的重要性，并且教师要引领学生在化学实验中观察、分析与运用，促进学生概念意识的形成，掌握概念之间的逻辑关系，形成概念知识网络.要注重运用先进行信息化手段，辅助学生亲身进行具有说服力的化学实验，在实验中促进学生概念意识的提高，培养学生的化学核心素养.

参考文献：

［1］ 趙永七.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 提高化学教学效果［J］.中学课程辅导：教师通讯，2016（2）：55.

［责任编辑：季春阳］

收稿日期：2022-11-25

作者简介：徐晓花（1981.10-），女，甘肃省积石山人，本科，中学一级教师，从事化学教学研究.