福建师范大学第二附属中学 罗清蓉

经济社会的蓬勃发展带动信息技术快速发展，衍生出大数据、网络学习空间、云平台等技术，课堂教学呈现数字化、个性化与智能化特征。在中学教育中运用信息技术能较好地调动学生探究知识的积极性和主动性，改变以往单一沉闷的课堂氛围，并能促使学生形成良好的科学探究能力与创新精神。尤其信息技术以图文并茂的形式为学生呈现化学教材和化学实验中相对抽象复杂的知识，为教学改革提供了极大的空间，最重要的是，全面提升了化学教学质量与学生科学素养，为学生全面发展奠定了坚实基础。

一、在化学元素教学中应用信息技术

借助现代信息技术概念优化应用语言形式呈现知识，改变传统教学方式。针对元素及其化合物课程结构包括：制定课题、讲授新知、布置任务、过程、疑惑、团队合作、小组讨论、成果提交以及评价主题。具体流程为运用信息技术创设情境并运用生动有趣的图片、新鲜视频、新闻内容等制作导课，调动学生探究化学知识的积极性和主动性。随即提出问题，让学生以小组形式相互讨论。应用信息技术制作的知识课件应清晰明了与多元化，最后教师归纳评价最初提出的问题。信息技术在整个课堂教学中展现了较强的个性，清晰形象地呈现部分晦涩难懂的化学知识，简化了学生的理解难度。一般元素及其化合物知识涵盖元素微观知识，传统教学并未触及该方面知识。正因如此，其成为学生理解知识的难点。信息技术的出现将学生肉眼无法观察和大脑难以想象的微观知识形象化，在此过程中，能重复性为学生演示重难点知识，如基于多角度与多层次立体空间展示微观知识，增强学生多元观察知识与发现问题、认识事物的能力。

以含硫化合物的性质和应用相关知识为例，该单元在于让学生了解SO2物理性质与用途，以及掌握SO2主要化学性质，并了解SO2对空气造成污染以及防治硫酸型酸雨的方法等。教师在授课中运用多媒体为学生播放酸雨视频，唤起学生潜在的保护环境的意识。随即运用多媒体为学生呈现酸雨形成过程实验，使学生在探究氛围中明确SO2的重要性质，进而达到了解如何防治酸雨的目的。与此同时，教师运用多媒体为学生播放探究二氧化硫性质实验，通过观察视频中实验操作得知SO2易溶于水，属于无色以及有刺激性气味的有毒气体。传统语言讲授式教学方式无法使学生基于宏观角度看到这一过程，以致理解困难。信息技术的出现直接解决了这一问题，放大微观景象使学生清晰直观地观察SO2，有效发挥了学生的主观能动性，提高了教学效率。

二、在化学概念教学中应用信息技术

化学教材中的基础知识与反应原理涉及较多化学定理与概念，学生刚接触化学时会觉得此类知识相对复杂抽象，传统教学方式多为模型、挂图、演示实验等，较为单一简陋，以致学生无法解决复杂抽象的化学概念与定理。运用现代信息技术能改变以往教学方式，使晦涩难懂的化学理论、概念与反应过程更为具体化，降低理解难度。中学生的年龄、认知和小学阶段相比有所增长，生活经验也处于积累状态，部分学生学习能力较差，在化学学习中不可避免会受到限制。教师在将教学内容与信息技术相融合时，需充分考虑学生学情，调动学生参与探究化学知识的积极性。以学习“钠、镁及其化合物”相关知识为例，教师运用现代多媒体技术为学生直观演示相关实验，使学生借助实验认识钠的化学性质，通过观察和分析实验现象实现探究学习。将教学内容和实验过程制作成微视频，并在课堂教学中为学生播放。信息技术课件中涵盖正确实验操作步骤与实验仪器应用，不单单直观且全面地呈现了该章节知识，也为学生扩展了课外知识，有效激发了学生学习化学的兴趣。教师为学生呈现信息技术课件后，提出相关问题让各个小组展开讨论，多种思维在此过程中得到碰撞，并归纳总结出紧贴知识内容的看法。与此同时，还需认真研究，化学自主合作学习中同样可运用信息技术，以动态形式展现静态化学知识，深化学生的理解与记忆。

再例如高中化学中的“化学键”概念，学生在刚接触化学知识时，它较为抽象，是学习的重难点。化学教师在教学中可运用多媒体动画为学生演示化学键的概念动态。例如离子键的模拟动画可在电脑屏幕上为学生展示一个氯原子、一个钠原子的原子结构示意图的立体模型，其中两个原子相互靠近，钠原子最外层的一个电子较易转移至氯原子最外层，并在此过程中成为带有一个正电荷的一价钠离子。此时钠失去的电子与氯原子最外层原有的七个电子一起相互环绕形成原子核运动，氯原子最外层变为八个电子并成为带有一个负电荷的一价氯离子。两个正负离子在静电作用下相互靠近形成NaCI。化学教师在教学中为学生演示上述知识动态形象，由此学生就能高效理解和掌握离子键的概念与形成过程。再例如在“物质结构”教学中，该章节教学内容即要基于微观角度认识物质及其性质，但学生无法观察原子晶体、分子晶体、离子晶体等晶体结构。此时教师就可运用信息技术特有的放大动态立体化展现上述知识，促使学生能基于宏观角度了解多种类型晶体结构，并能充分发挥学生的主体作用，使学生充分体验和感悟化学知识特有的乐趣与魅力，并形成良好的探究精神，提高学习质量。

三、在化学实验教学中应用信息技术

中学化学教学与信息技术相整合的模拟与抽象模式，即在实际教学中运用现代信息技术模拟化学实验和现象，促使学生清晰直观地了解所学化学知识，并基于此对知识进行抽象化归纳，总结化学规律与概念。基于“模拟+抽象”的信息技术教学模式能发挥信息技术特有的优势培养学生的观察能力，打破以往教学单一现状，形成系统化知识结构。化学教师运用“模拟+抽象”教学模式并非直接引入现代信息技术，在此过程中也要借助相应的教学策略，科学合理设置不同软硬件呈现时间，具体应用主要体现在以下四个方面。第一，教师结合学生学习心理需求、行为特征与认知水平并遵循化学学科目标，教学内容选取相应的多媒体软硬件，明确信息技术资源具体使用形式。第二，教师在具体教学中根据教学资源应用情况和学生课堂反馈决定是否需重复开展模拟实验，以及了解哪些教学步骤需要加快或减慢速度。第三，在开展模拟实验前需指导学生做好观察实验现象的准备，提前告知学生观察要点，课后评价学生实验观察结果。第四，化学教师在模拟抽象实验中为学生展现抽象生动的化学世界，揭示化学现象和相关隐藏规律时促使学生发挥主观能动性，进而建构系统化知识体系，也让学生充分体验和感悟化学学科特有的乐趣与魅力。

与此同时，化学教师还可在实验教学中运用虚拟实验技术。当前我国极力倡导绿色环保理念，通过模拟方式能实现很多事情，便于如核裂变与爆炸等完全完成操作的化学知识教学，虚拟技术的存在解决了相关难题，因而广泛应用于医疗、军事、航空航天等多个领域。在化学教学中应用虚拟实验技术实现了将污染实验绿色化、危险实验安全化以及模糊现象明显化等，有效节省了课堂教学时间，活跃了课堂气氛，开阔了学生学习视野，提升了学生的创造力。但在不同类型的化学实验中，虚拟实验也有着较大差异。对于部分现象明显和安全性较高的感知与验证实验，运用虚拟实验教学能发挥强化、立体、渲染、模拟等作用。针对部分易燃易爆与有毒有害的化学实验，运用虚拟技术能为实验者带来光、声、温度等多重感官刺激，其实验效果类似于真实实验。对于部分反应机理展示实验，运用虚拟实验能使平面知识立体化与微观知识宏观化，例如通过虚拟实验能直观展示有机物甲烷立体构象，或运用动画模拟甲烷氯化微机机理。学生在学习中通过鼠标自主缩放、旋转、移动甲烷结构，进而对所学知识产生直观印象。

总之，中学化学在培养学生科学素养与综合素质方面发挥着不可小觑的作用，因而需要不断改革与创新教学方式。信息技术以动画、声音、图像、音乐等多种形式为学生展现抽象复杂的化学知识，促使学生在脑海中形成相关化学知识概念与规律，简化了理解难度。同时信息技术的出现改变了传统课堂教学的枯燥氛围，有利于学生主动思考化学知识，符合新课程改革标准提出的为学生营造自主、探究等学习氛围的目标，提升了学生的学习能力与化学教学质量，对学生未来发展有着重要现实意义。