高中化學教學和現代信息技術的融合措施分析

劉海榮

摘 要：在高中化學教學中，教師探索信息技術的有機融合應用，能構建信息化的化學教學指導體系，全面激發學生的化學探究興趣，有效調動學生對化學知識的學習成效。本文從高中化學教學入手，對化學教學中現代信息技術的融合應用進行了系統地分析，希望能構建信息化的、現代化的化學教學指導體系，全面激發學生對化學知識的深度探究興趣，有效提升學生的化學學習能力，使學生對化學知識進行系統地思考和探究學習，從而不斷培養學生的化學綜合探究能力。

關鍵詞：高中教育；化學教學；信息技術；教學改革

信息時代的發展對高中化學課堂教學活動的開展產生了巨大的影響，在化學教學實踐中，教師應該積極探索信息技術與課堂教學深度融合的教學措施，不斷對教學指導模式進行優化設計和全面完善，確保能構建信息化的化學教學指導體系和教學支撐系統，帶動學生對化學知識的深度探索，從而確?；瘜W課堂教學活動高效開展。鑒于此，新時期在化學課堂的教學設計實踐中，應該重點將化學教學體系的設計作為教學核心，從多角度針對信息技術的開發應用進行系統探究，確保能優化化學教學指導體系，在信息技術環境下激發學生對高中化學知識的深度學習。

一、高中化學教學與現代信息技術融合的優勢

在高中化學教學指導體系中，促進信息技術與課堂教學活動的多元融合，能形成良好的教學支撐模式和教學實踐體系，促進教學活動的高效開展。具體分析，信息技術的深度融合應用，能使化學教學活動的開展展現出以下幾個方面的優勢：

首先，有助于提供多樣化的學習資源，提高學生的學習興趣和學習參與度。高中化學教學融合信息技術后，教師可以通過互聯網指導學生獲取豐富多樣的學習資源，包括教學視頻、在線實驗模擬、交互式學習軟件等，這些資源可以幫助學生更好地理解和掌握化學知識，提高學習效果。同時，引入現代信息技術后，教師可以通過圖像、動畫、音頻等多媒體手段呈現化學知識，使得學習內容更加生動有趣，促使學生能通過虛擬實驗室進行實驗操作，觀察化學現象，提高對化學實驗的興趣和參與度[1]。

其次，有助于提供個性化的學習和指導，提高學生的實踐能力和創新思維。對于高中化學課堂教學改革而言，現代信息技術的應用能讓教師根據學生的學習情況和需求，提供個性化的學習和輔導，并且教師能通過智能化的學習系統，根據學生的學習表現和反饋，為其推薦適合的學習資源和習題，幫助學生更好地掌握化學知識。同時，在信息技術的支持下，教師能在課堂上提供虛擬實驗平臺，讓學生在模擬實驗中進行實踐操作，培養實驗技能和實踐能力，使學生更加方便地獲取科學研究的最新成果和信息，激發學生的創新思維，培養學生的科學研究能力。

最后，有助于提供及時的評估反饋，引發學生深度思考?，F代信息技術在化學課堂上的創新應用，可以使教師實時監測學生的學習進度和學習成果，為學生提供即時的反饋和評估，也能讓學生通過在線作業提交和自動批改系統，及時了解自己的學習情況，并調整學習策略，引發學生對化學課程知識的深度思考，使學生在化學探究中突破時空限制，能產生對化學課程知識的全新理解，進而帶動學生對化學知識進行自主探究學習，全面提高化學課堂教學指導的質量。

二、高中化學教學與現代信息技術融合的實踐措施

在高中化學教學和實踐中，教師思考現代信息技術的深度融合和系統應用，能全面改善化學教學活動的效果，使學生的信息技術素養得到高效化的培養，全面提高學生對化學課程知識的學習能力。下面就對化學教學活動中信息技術的融合應用進行細化分析：

（一）精心篩選化學教學信息技術資源

信息技術在化學教學體系中的融合應用，從不同的角度表現出來，教師在促進信息技術深度融合的過程中，應該注重信息技術教學資源的整合開發，構建信息化的教學資源支撐體系，全面引發學生對教學信息化改革的思考和探究。下面就對信息化教學資源的融合應用進行系統分析：

1.引入化學數字資源

化學數字資源是信息技術與化學學科的結合，將其應用到化學課堂教學指導活動中，不僅可以幫助學生更好地理解化學知識，還可以提高學生的學習興趣和動手能力，引發學生對化學知識的主動探究[2]。比如，教師可以利用虛擬實驗室、化學模型軟件等數字資源，讓學生通過直觀觀察和操作，更好地理解化學反應和分子結構等知識，還可以通過數字傳感器等設備，實時監測學生的實驗操作和數據變化，及時給予指導和反饋。

例如，在“原子結構與元素周期表”主題教學活動中，化學教師就可以根據教學需求，探索數字化教學資源的整合應用，以便能更好地呈現原子結構和元素周期律的本質。在教學實踐中，教師可以引入三維模型，讓學生可以直觀地觀察原子的結構，了解電子云的分布和原子軌道的形狀，也可以通過移動設備上的App，讓學生可以隨時查詢元素的信息，包括原子序數、原子質量、電子排布式等，還可以適當地展示光譜圖，讓學生可以觀察元素的特征譜線，理解不同元素的光譜特征和識別方法。這樣就能發揮數字技術的支持作用，豐富化學課堂教學指導內容，全面優化化學課程教學活動的綜合效果[3]。

2.整合化學視頻資源

化學視頻資源是一種非常直觀、形象的教學資源，探索視頻資源在化學教學中的應用，能增強化學教學指導的生動性和形象性，可以幫助學生更好地理解抽象的化學知識和實驗操作，加深學生對化學知識的理解和認識。例如，教師可以利用網絡上的化學教學視頻、實驗操作視頻等，讓學生通過觀看視頻學習化學知識，也可以將自己的實驗操作過程錄制下來，制作成視頻資源，供學生參考和學習。

例如，根據“原子結構與元素周期表”課程指導教學的需要，化學教師可以適當地探索視頻資源的整合應用，幫助學生更好地理解元素周期表中的元素特性和化學反應活性。在資源整合方面，教師可以引入元素周期表簡介視頻，讓學生了解元素周期表的起源、發展和應用；可以整合元素特性介紹視頻，通過實驗操作和講解，讓學生了解不同元素的物理和化學特性；可以開發化學反應活性講解視頻，讓學生了解不同元素的化學反應活性及其影響因素[4]。這樣對視頻資源進行適當地開發和融合，就能改善化學課堂的教學組織情況和教學實施特色，有效引發學生對化學知識的思考和探究，從而使學生對化學課程知識的理解更加準確。

3.應用化學數據資源

化學數據資源是一種非常重要的教學資源，主要資源內容涉及化學數據的分析和匯總、化學實驗的驗證等，促進資源在教學體系中的開發和應用，可以幫助學生更好地理解化學知識和實驗操作。例如，教師可以利用化學數據庫、化學信息資源網站等數據資源，讓學生通過查找和分析數據來學習化學知識，也可以利用數據圖表等工具，將實驗數據可視化，幫助學生更好地理解實驗結果和規律。

例如，在“原子結構與元素周期表”教學實踐中，教師可以將數據資源的開發作為重點，探索信息技術的融合應用和教學資源體系的科學構建。在解析課程內容的基礎上，高中化學教師可以準確定位教學指導的需求，然后適當地導入如下數據化的教學資源，如“引入元素周期律數據表，讓學生可以觀察元素周期律的變化趨勢和規律；導入化學反應速率數據表，讓學生可以觀察不同元素的化學反應速率及其影響因素；適當介紹元素電負性數據表，讓學生可以觀察不同元素的電負性大小及其對化學鍵的影響”。在此過程中，充分發揮數據化化學資源的支持作用，能夠豐富化學課堂教學內容體系，引發學生對化學知識的形象化思考和論證，夯實信息技術支持下高中化學教學改革的基礎[5]。

（二）高中化學教學中系統創新化學信息技術教學方法

隨著科技的不斷發展，信息技術在教學中的應用越來越廣泛。在高中化學教學中，通過系統創新化學信息技術教學方法，可以有效提高教學質量和學生的學習效果。下面就結合具體的課程教學，對信息技術與化學課堂的深度融合教學進行細化的分析：

1.在線情景模擬教學

在線情景模擬教學是指通過虛擬化的環境和情境來模擬真實的化學實驗和化學反應過程，使學生能夠在虛擬的情境中進行實驗操作和觀察，從而提高他們的實驗技能和實驗思維能力。教師在化學教學中探索再現情景模擬教學活動的應用，能通過使用化學模擬軟件或在線虛擬實驗室來實現，使學生在模擬實驗中進行實驗設計、操作儀器、觀察現象和分析數據，從而深入理解化學原理和實驗過程。此外，教師還可以根據學生的實驗結果進行實時反饋和指導，幫助他們糾正錯誤和加深理解。

例如，在“無機非金屬材料”的化學課堂教學指導中，教師就可以引入信息技術，構建在線情景模擬教學活動，帶動學生對課程知識的深度探究，以信息化教學載體全面提高學生對課程知識的綜合學習效果。在教學實踐中，教師可以設定一個與無機非金屬材料相關的情境，例如“建筑工地的水泥攪拌現場”或“陶瓷工坊的制陶過程”，以在線情景解析幫助學生更好地理解無機非金屬材料在實際生活中的應用。在設定情境之后，教師可以提出一些與該情境相關的問題，如“水泥中的主要成分是什么？”或者“陶瓷的制造過程中發生了哪些化學變化？陶瓷的主要成分有哪些？”借助這些問題可以引導學生深入思考，進一步理解無機非金屬材料的基本概念和性質。在情境教學活動的輔助下，學生就能對課程知識形成初步的認識，從而主動探索課程學習要點，提高學生對無機非金屬材料化學知識的理解。在學生能對課程知識點形成初步感知后，化學教師可以引導學生進行小組討論無機非金屬材料的性質、應用和制備方法，以及他們在模擬實驗中的觀察結果和感受，鼓勵學生分享他們在學習過程中的發現和思考，深化學生對“無機非金屬材料”的理解和認識。

2.虛擬化學實驗教學

虛擬化學實驗教學是指通過計算機模擬或虛擬實驗室來進行化學實驗教學，借助虛擬技術的支持創新化學實驗教學體系，教師能在課堂教學中彌補實驗設備和實驗條件的不足，讓學生在沒有實際實驗的情況下，通過模擬實驗來學習化學實驗的原理和方法。在虛擬化學實驗中，學生可以進行實驗設計、操作儀器、觀察現象和分析數據，從而培養他們的實驗技能和實驗思維能力。并且虛擬化學實驗還可以提供更加安全和環保的實驗環境，減少實驗事故的發生，保護學生的安全和健康。

例如，在“不同價態含硫物質的轉化”教學實踐中，教師就可以借助虛擬技術構建在線虛擬實驗室，全面改革化學教學綜合指導模式。在課堂教學活動中，教師要先明確實驗的目的和意義，以及學生需要掌握的化學知識和技能，即在本實驗中，教師應引導學生掌握不同價態含硫物質的轉化規律和化學反應原理，以及化學實驗的基本操作方法和技能。然后教師就可以探索虛擬技術的融合應用和教學模式的創新，力求能發揮虛擬技術的支持作用，構建全新的化學實驗教學指導體系。在教學活動中，教師可以先通過在線虛擬實驗平臺演示實驗操作過程，讓學生了解實驗的基本步驟和操作方法。同時，教師還可以通過在線虛擬實驗平臺展示不同價態含硫物質的轉化過程和反應機理，讓學生更加深入地理解含硫物質的性質和轉化規律。在教師演示實驗操作后，可以引導學生自主進行實驗，讓學生通過在線虛擬實驗平臺選擇不同的試劑和儀器，進行不同的實驗操作。在實驗過程中，學生可以隨時調整實驗條件和參數，觀察實驗結果的變化，并記錄實驗數據。實驗結束后，教師要求學生將實驗結果展示在在線虛擬實驗平臺上，與其他同學分享自己的實驗成果，而教師通過在線虛擬實驗平臺對學生的實驗結果進行點評和指導，幫助他們改進實驗操作和數據處理方法。這樣發揮虛擬技術的支持作用，就能形成在線化和信息化的高中化學實驗教學指導模式，全面提高“不同價態含硫物質的轉化”實驗教學活動的綜合效果，使學生對“不同價態含硫物質的轉化”化學實驗知識的理解和認識更加深刻，有效促使學生掌握化學實驗技巧，全面系統地提升化學實驗教學活動的整體質量。

3.微課重點解析教學

微課重點解析教學是指通過短小精悍的微課視頻來解析化學知識的重難點，幫助學生理解和掌握化學知識。在化學教學實踐中，教師借助微課技術的應用改革傳統教學模式，能夠發揮微課攻克重難點教學的價值和作用，讓學生隨時隨地通過手機或電腦觀看學習視頻，靈活安排學習時間。微課視頻可以結合圖文、動畫、實例等多種形式，生動形象地展示化學知識，激發學生的學習興趣。教師可以通過微課視頻對化學知識進行深入解析，講解概念、原理、應用等內容，幫助學生理解和掌握化學知識的核心內容。此外，教師還可以根據學生的學習情況進行個性化的指導，幫助他們解決學習中的困惑和問題。

例如，在高中化學“化學反應的速率與限度”教學實踐中，教師就可以對課堂教學活動進行解析，在明確重難點的基礎上，發揮微課教學的作用，引導學生對課程知識進行深度分析和學習，從而全面提高學生對課程知識的理解能力。具體而言，“化學反應的速率與限度”課程體系中，教學重難點包含“化學反應速率的定義和計算方法：化學反應速率是衡量化學反應進行快慢程度的物理量，需要掌握定義和計算方法，在教學中要求了解反應速率與化學計量數之間的關系，能夠根據反應方程式正確計算反應速率；化學反應速率的影響因素：影響化學反應速率的因素有很多，包括反應物的性質、反應條件、濃度、壓力等等，在教學中要求學生了解這些因素對反應速率的影響機制和規律，能夠分析實驗數據并得出相應的結論；化學反應的限度：化學反應存在一定的限度，即反應物不能完全轉化為生成物，在教學實踐中應要求學生了解反應限度的概念和測定方法，能夠通過實驗數據判斷反應是否達到限度，并理解此時反應速率的變化情況”等方面的內容。教師在對化學課堂教學重難點進行準確定位的基礎上，把握信息技術深度融合應用的影響，就可以探索微課教學活動的設計和開發，即教師可以針對化學反應速率和限度的重難點制作微課視頻，包括反應速率的定義和計算方法、影響反應速率的因素、反應限度的概念和測定方法等。在視頻中，教師可以利用實驗演示、動畫演示等方式，將知識點進行生動形象的講解，幫助學生更好地理解相關概念和規律。在學生能基于微課的輔助對“化學反應的速率與限度”課程重難點知識形成比較全面系統認識的基礎上，化學教師可以組織學生進行課堂討論和案例分析，讓學生通過討論和實踐，深入理解化學反應速率和限度的概念和規律，并根據學生的實際情況進行針對性的指導和點撥，幫助學生更好地掌握相關知識點。此外，教師還可以通過在線測試的方式，幫助學生鞏固相關知識點，并發現學生在學習中存在的問題，使學生對課程知識的理解和認識更加深刻。在此過程中，教師探索信息技術的深度融合應用，基于微課的支持解析“化學反應的速率與限度”課程的重難點，能夠幫助學生理解課程內容，提高學生的自主學習能力和學習效率，確保教學活動創新實施。

（三）科學引入化學信息技術評價模式

對于高中階段的化學教學指導模式而言，信息技術的融合應用能從信息化的教學評價體系建設角度表現出來。教師在課堂上探索信息技術的深度整合，可以發揮人工智能技術的支持作用，對教學評價體系進行創新，使教學評價更加客觀合理，能形成對學生化學學習的積極指導作用。具體分析，一方面，人工智能技術的應用能促進教學評價模式的創新。教師通過人工智能技術，可以在化學課堂教學評價環節更精確地評估學生的學習效果，包括學生的學習態度、知識掌握程度等，這不僅可以幫助學生更好地了解自己的學習情況，也可以幫助教師更好地了解學生的學習需求，以便全方位調整自己的教學方法和策略。同時，通過人工智能技術來開發一些新的教學資源和工具，如智能題庫、智能實驗設備等，可以在教學評價的基礎上幫助學生深入理解和掌握化學知識，增強學生對化學知識的理解和應用能力。另一方面，人工智能技術的輔助應用能增強教學評價的客觀性和公正性，教師通過智能識別和智能化的數據分析工作，能在教學評價中對學生的學習情況做出客觀的判斷，也能指導學生對化學知識進行深度系統地探究，從而保障化學課堂教學指導的全面優化。因此新時期在高中化學課堂教學實踐中，教師應該重點探索信息技術的融合應用，不斷對化學教學評價模式進行改革，確保教學評價能表現出智能化、信息化和客觀化的特色，能發揮評價反饋的作用，對學生學習化學知識做出積極引導，切實提升化學教學改革的綜合有效性。

結束語

綜上所述，在高中階段的化學教學體系中，教師將信息技術的開發和應用作為基礎性的工作，不斷探索信息技術與化學教學活動系統融合應用的措施，能夠引發學生對化學知識的多元化思考，可以系統化地提高課堂教學活動的整體質量，使學生的綜合素質得到相應的訓練。因此，新時期在高中化學教學實踐中，教師應該重點針對化學教學中信息技術的開發應用進行分析，以信息技術的支持為基礎，不斷探索全新化學教學指導體系的建設，有效激發學生的化學探究學習能力，全面提高化學課堂教學指導的效果，使學生的化學學習能力得到優化。

參考文獻

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