基于数字化初中化学的创新设计
摘要: 初中化学是一门涉及到化学实验的学科,可以借助数字化教学实现化学实验的科学性和准确性,用图文并茂的方式助力学生对化学内容的理解,细致地解析化学知识,对提升课堂质量有重要作用。据此,对“初中化学数字化教学”展开论述,并提出相关的建设性建议。

在中学阶段,化学是一个非常重要的课程。在学科素养的视野下,中学化学的教学目标由知识的传授向学科素养的转变,使学生在化学的学习中获得了大量的理论知识,逐步形成了必要的品格、科学的态度和基本的能力。在此基础上,结合中学化学课堂的实际情况,探讨了信息技术与中学化学课堂教学相结合的有效方法。

一、初中化学数字化教学实施的意义

(一)培养学生学科素养,提升学生综合素质

学科核心素养的培育是教师教学的一大重担,也是促进学生化学能力发展的必备条件之一。首先,通过数字化教学能够将所学的化学知识更加的形象化、具体化,实现具象化教学。有利于开发学生的智力思维,让学生敢于质疑、敢于发声,能够勇敢地提出个人的观点。其次,数字化教学给学生在技术上建立了高效的教学平台,实现了教学和实验的有效衔接,能够满足学生的好奇心。最后,对于提高学生的综合素质有着重要的作用。在数字化平台当中学生可以搜集丰富的资料来自行解决问题,提高了学生的独立思考能力,也发挥了初中生在该年龄段的优势,体现教育教学的专业化。

(二)提高学生探究能力,促进知识迁移应用

学生的探究能力是化学学习的优秀素养之一,在化学实验当中离不开学生的自主探究能力。首先,学生的自主探究能够驱使学生带着问题进行探索,鼓励学生小组合作共同解决化学问题。其次,化学知识能够有效地落实到现实生活也是非常重要的。在数字化环境背景下能够给学生创造知识迁移的条件,促进学生联系现实生活情景,促进知识的有效迁移应用。最后,学生的探究能力还依赖于教师的引导和学生主观的配合,借助线上平台利用视频等方式对学生进行动员,带动学生端正学习态度、树立正确的学习观,响应德育号召。

二、数字化初中化学的创新设计

(一)借助现代多媒体教学,构建数字化教学平台

教学现代化主要是依托多媒体等先进的教学设备展开教学,数字化教学平台也将成为素质教育的常态。依托丰富的教育资源、科技化的教学设备来有效提升课堂的质量,进而提高教育教学效率,让学生从勤于学习变为乐于学习,达到教学的目标,同时也提高学生的学习兴趣。例如,《金属和金属材料》这一单元的学习主要包括三个课题以及一个实验活动。教师借助多媒体教学给学生呈现出几种金属材料制成的图形图片,比如:青铜奔马、河北沧州铁狮子等这些都是我国各大旅游景地的标志,这些都是由金属材料制成。让学生再去讨论一下除了铜和铁这两种金属以外是否还有其他的金属材料呢?请同学们举出例子。借助线上平台让学生在平台内进行集体交流,扩大交流的范围,同时也满足学生的好奇心。有的学生说:“铁锅、铝丝等都是我们常见的金属材料,借助这些金属材料能够制作出新的商品,给我们的生活带来了更好的感受。”然后在后面学习金属与氧气的反应、金属与盐酸和稀硫酸的反应实验,让学生以小组为单位进行数字化化学实验,这种化学实验对学生能力的考查以及思维的培养都是具有重要意义的。总体上借助数字教育平台能提高化学教育教学效率,提高教育教学有效性。

(二)利用教学虚拟化环境,促进知识细致化讲解

知识学习永无止境,在学习上容不得半点马虎。教师教学也应该呈现出教师讲解内容的细致化、精准化和概括化,既能够让学生了解到更多的知识,也能够引导学生升华所学内容。初中阶段的学生对世间万物产生好奇,借助虚拟网络教学可以在短时间内满足学生的求知欲望。例如,《溶质的质量分数》这部分内容仍然涉及到溶液的知识,溶质是溶解于液体的一种物质,但是有的溶液稀而有的溶液比较浓,这就是溶质质量分数的粗略化理解。在这一部分的教学内容上,组织学生以小组为单位准备两种质量分数不同的氯化钠溶液,然后让学生完成讨论中的问题。这个化学实验还可以转换为线上的云平台实验,既能够保证学生的安全,又能让学生无间隙地体验到化学学习的乐趣。分别在90g水中加入10g氯化钠、在80g水中加入20g氯化钠,然后让学生去观察溶液的变化并且计算出溶质的质量分数。这样在短时间内也能够完成这项实验,还保证了实验的科学准确性,避免了传统的实验模式的弊端。

(三)优化化学实验教学

基于化学学科的特点,实验教学是重中之重。纵观传统化学实验的教学模式,化学教师常常束缚在传统的实验教学模式中,借助“教师演示学生观察""教师讲学生背”的模式进行的,尤其是针对一些具有危险性的化学实验,为了保证学生的人身安全,基本上是采用"讲实验"的模式进行的。如此,严重制约了实验课堂教学质量,阻碍了学生学科素养的落实。因此,为了促进信息技术与课堂教学的有效融合,可将信息技术这一工具融入实验教学中,将原本那些需要口头讲解的实验,借助视频的方式将其呈现出来。如此,不仅激发了学生的化学实验兴趣,也真正实现了化学实验的高效学习。例如,在"固体溶解"或者分子扩散"等实验教学中,为了促使学生对固体溶解、分子扩散过程进行直观、形象的感知,教师就借助了信息技术这一工具,使得学生在定格、重播的过程中,通过肉眼体会到化学变化的真实过程。

结束语

综上所述,化学作为初中阶段最为重要的一门学科,在传统的教学模式下存在明显的"低效化,难以满足学科素养下的要求。基于此,面对信息技术的发展,教师应肯定信息技术在课堂教学中的助力作用,并将其与化学课堂教学整合到一起,充分借助信息技术的辅助激发学生的化学学习兴趣,扩大化学课堂的容量,优化和改进化学实验教学、帮助学生突破化学学习中存在的障碍,促进师生互动以及学科素养的落实,真正提升初中化学的高效学习。

参考文献

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