基于信息化環境下高中實驗教學中概念意識的培養

摘 要：在化學信息化實驗教學中培養學生的概念意識，可以促進學生對化學知識的理解與運用，提高學生的化學核心素養.據此，對化學概念的基本內涵進行了分析，并提出了化學信息化實驗中概念意識的培養策略.

關鍵詞：信息化；實驗教學；概念意識；高中化學

中圖分類號：G632?? 文獻標識碼：A?? 文章編號：1008-0333（2023）06-0109-03

1 概念的基本內涵

1.1 化學概念的作用

概念是經過了一個相對復雜的認知過程而形成的.人類在長期的生活與實踐中，通過對某種化學現象的觀察與分析，從具體的認知到感性認識，再從感性認識上升為理性認識，在這個過程中人們需要抓住事物的特點，通過一定的語言對事物存在的共同特點進行總結與概括，并加以抽象化的提煉、總結歸納，就形成了所謂化學概念.凡是概念通常具有它自身的內涵與外延.化學的知識點相對繁瑣，但是知識之間是緊密聯系的，化學概念正是這些知識發生聯系的重要節點.

1.2 化學概念之間的聯系

化學概念繁多，但是這些概念如果靠單調孤立的記憶，是非常難懂與理解的，如果不求甚解，膚淺理解，也更不會達到靈活運用的效果.尋找概念之間的聯系，搞清楚概念之間的邏輯關系，才能記牢概念，更好地理解概念與運用概念.尋找概念之間聯系的方法是多種多樣的，可以通過查閱資料，結合網絡查詢，學生相互探究，向教師請教等方式獲取概念之間的邏輯關系，可以從生活實踐中獲取概念之間的聯系.如在進行蒸餾與蒸發概念的區別時，可以引導學生聯系生活中蒸餾水的制法與海水曬鹽的區別來理解兩個概念，更重要的是通過探究實驗的方式去理解它們的區別.如在講解電解質、非電解質、強電解質、弱電解質時，可以通過探究如下四種溶液的導電性：蒸餾水、無水乙醇、等濃度的氯化鈉與醋酸溶液，那這四個概念之間所存在的關系就很容易找到并且易于區分了.

2 化學信息化實驗教學中概念意識培養存在的問題

2.1 教學模式單一

在高中化學概念教學中，教師不注重通過信息化及實驗的方式幫助學生進行概念的建立.在教學中教師是以口頭敘述的方式進行解釋，企圖用語言的形式使學生明確概念，了解概念內涵，但是往往事與愿違，學生只是通過教師的口頭敘述很難對概念加深了解.再者，教師通常引導學生對概念進行斷句式地分析，由于學生不感興趣，不能發揮聯想與想象力，也很難使抽象的概念通過直觀的方式加以理解.結果，學生在解決具體問題時，往往聯想不到學過的概念，更談不上利用所學概念來分析與解決化學問題.

2.2 缺乏對概念的深入探究

要對概念進行深入探究，學生才有可能掌握概念的內涵，并在實踐中學會利用概念不斷積累化學知識，利用化學知識解決化學問題.但是，目前的高中化學概念教學，教師沒有注重讓學生經歷概念形成的過程，學生的理解也處于膚淺層次，由于概念理解不透徹，學生也就很難對與概念相關的知識點進行深入理解.如目前信息化教學已普遍應于各科教學，信息化教學具有形象生動性，對于學生掌握概念和應用概念具有十分重要的作用，除此之外，高中化學實驗教學為學生提供了實踐探索的機會，學生通過實驗可以實踐操作，親自動手，在實驗中觀察分析與思考，并且總結實驗中出現的化學現象，總結化學規律，在這個過程中，教師完全可以將化學概念的教學融入其中，加深學生切身體驗，讓學生理解知識發生的過程，學生在不斷的實踐與探索中，可以更好地了解概念，深刻地理解概念，并且以概念的理解為出發點，更好地積累化學知識.而目前，教師在教學中沒有發揮主體學習地位，出現了“說實驗”的現象，對于教材中的實驗教師不重視組織學生開展探索，通常是通過口頭的形式，讓學生“聽實驗”.一些難度較大相對危險的化學實驗，教師沒有充分利用信息技術融入實驗教學當中，不能營造生動形象的教學氛圍，不能很好地讓學生參與其中，通過自主探究，合作學習來促進學生對于概念的理解.同時，教師組織的化學實驗只限于課堂，不注重讓學生在日常生活中觀察化學現象通過身邊的器材進行相應的化學實驗.

2.3 缺乏對概念的探究方法

學生在化學學習過程中，要發揮主動性，但是目前的化學教學，學生只處于被動的學習地位，學生按照教師的指令進行學習，并不能掌握科學的學習方法.在信息化及實驗教學中，教師要注重對學生進行學習方法的傳授.如在遇到相關疑難問題時，或者教學的重點難點時，就可以讓學生探究用什么方法去探究.而利用化學教學的信息化及化學實驗可以更好地幫助學生形成概念意識.實驗可以讓學生真正歷經知識形成過程，學生在實驗中通過親身的體驗與總結，可以用自己的語言形成概念，教師可以對學生形成的概念進行分析，讓學生用更準確的語言去總結與歸納，這不僅是一個語言準確運用的過程，而更是進一步對化學現象及概念進行分析與定位的過程，通過總結歸納，使學生對于概念的內涵有更全面而深入理解.同時，信息化教學可以使學生了解化學概念的形成與演變過程，了解化學家們對化學概念的探究歷程，學習化學家們艱苦的探索精神，還可以引導學生通過網絡平臺了解化學知識，了解化學概念對于化學研究的重要意義，從而讓學生形成更為嚴謹的探究態度，在化學學習中端正態度，求真務實，促進學生化學綜合能力的提高.

3 化學信息化實驗教學中概念意識的培養策略

3.1 創設情境，引入概念

在傳統教學中，教師在化學教學中引入化學概念，通常是靜態的文字與口頭講述的方式，這種引入方式由于學生沒有感官的參與，不但不能激發學生概念學習的積極性，甚至會適得其反，影響了學生對化學概念意識培養的進程.而現代信息化條件可以為學生創設形象生動的教學情境，如在化學教學中會涉及到“焰色反應”這一內容，在教學中教師運用多媒體展示家庭中炒菜的過程，學生可以通過視頻觀察到當不小心將鹽掉在火上時，鹽就會燃燒起來，此時教師為了讓學生注意鹽燃燒時的火焰是什么顏色的，學生對這一視頻播放的生活情境十分熟悉，學生也了解了鹽放在火焰上燃燒是呈藍色的.這樣，教師在這個視頻的基礎上再引入“焰色反應”這一概念，學生的學習興趣也會被激發出來，樹立概念意識，使學生懂得每一概念的提出都是由其特點來反映出來的，并且通過多媒體展現生活情境，學生就會感覺到化學概念與化學知識其實就在生活中，這樣學生就會認識到化學概念并沒有那么深奧與抽象，從而樹立良好的化學概念意識，學會運用概念來表達化學內容及化學規律，提高化學綜合能力.

3.2 深入探究，形成概念

概念形成是指學生在學習過程中通過大量的觀察與分析，抓住同類事物的特點，通過抽象、概括等手段而形成的概念意識.概念的形成可以有多種方式.一是可以運用生動形象而直觀的方式，使學生對概念有一個感性的認識.以演示電解質溶液導電性實驗為例，對于不同物質溶液進行導電實驗，學生就會發現同物質的量濃度、同體積的氫氧化鈉與氨水溶液的導電能力是不同的.可以讓學生思考一下，燈光的亮度的強弱，與哪些因素有關？影響溶液導電的微觀因素是什么？可以引導學生從離子濃度上去分析，建立“強電解質”“弱電解質”的概念.為了讓學生形象地了解這些，教師可以運用信息化技術展示物質在微觀下的狀態，從而加深學生對概念的理解；二是分析化學概念的特征信息，將相關知識抽象化.教師可以充分運用多媒體視頻向學生展示一些與概念相關的信息，讓學生觀察分析與辨別，學生通過信息化手段展示的數據信息進行分析時學會抓特點，對這些信息規律進行抽象概括，這是掌握概念的基礎性階段.教師要引導學生抓住某一概念的特征，而將一些容易混淆的因素去除，幫助學生樹立精確的化學概念；三是準確的表述定義，通過對概念外延的界定使學生在學習中能夠與概念的特征結合起來，并且對特征進行準確性概括，這種提煉式的概括通常被稱為下定義，下定義實際上是對事物的特征進行抽象性概括，使學生的概念意識進一步增強，從而更好地運用概念分析與解決問題.概念的定義要有嚴密性與準確性，把概念的豐富內涵精練地表達出來；四是概念是發展的，不是一成不變的，隨著人物對事物的認識的加深，對事物的特征進行抽象的描述將會更為準確，所以概念是變化的，學生在認知結構中建立概念圖式，但學生在化學學習中知識的理解在不斷深入，就會把原來建立的概念圖式做出相應的改變與發展，并且進一步具體化.學生在概念運用的過程中，就會學會將概念進行拓展延伸到對新知的學習，運用于同類事物問題的解決中，把已經學過的概念作為參考，從而在此基礎上進行比較分析，建立清晰概念的網絡體系，教師可以運用多媒體展現思維導圖，將概念之間的聯系呈現出來，并且通過學生的聯想，不斷擴大概念體系.如做電離相關實驗時，就引入了電離這一概念，初次接觸時，學生對這一概念的理解，可能還不能與其他概念產生聯系，但是在進行電解質相關實驗時，又引入了電解質概念，隨著不斷地學習又引入“電離平衡”等新的概念.

3.3 開展具有說服力的實驗，促進學生概念意識的提高

化學信息化實驗也需要與具有說服力的學生親身操作實驗相結合，對于化學中的一些比較抽象的、學生理解起來有相當難度的概念進行實際操作與驗證.與信息化教學相結合，對化學核心概念進行實驗，促進學生概念意識的提高.如“電離”的概念學生感覺比較抽象，在教學中教師可以運用信息化技術對相關實驗器材、實驗計劃、實驗過程等進行展示，讓學生觀察與理解.當學生了解了實驗步驟與程序時，可以讓學生進入實驗室進行親身操作實踐，使學生掌握概念更牢固，更能形成概念意識.

在化學信息化教學中培養學生的概念意識，要通過創設情境引入概念，讓學生體驗到概念的對于化學知識建構的重要性，并且教師要引領學生在化學實驗中觀察、分析與運用，促進學生概念意識的形成，掌握概念之間的邏輯關系，形成概念知識網絡.要注重運用先進行信息化手段，輔助學生親身進行具有說服力的化學實驗，在實驗中促進學生概念意識的提高，培養學生的化學核心素養.

參考文獻：

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［2］ 黃娜.做好課堂演示實驗 提高化學教學效果［J］.中學課程輔導：教師通訊，2016（2）：55.

［責任編輯：季春陽］

收稿日期：2022-11-25

作者簡介：徐曉花（1981.10-），女，甘肅省積石山人，本科，中學一級教師，從事化學教學研究.