拓展化学思维 凝集核心素养

拓展化学思维，凝聚核心素养 ——数字信息技术在初中化学教学中的应用策略探究 刘军强 哈密市伊吾县淖毛湖镇中学 【摘要】初中是学生接受义务教育的重要阶段，是学生身心健康发展和学习能力形成的关键期。新课标尤为看重对学生核心素质的培养，格外强调数字信息技术教学的必要性。本文探讨了初中化学教学与数字信息技术融合的问题，教学旨在应紧密结合信息技术，以丰富教学内容、激发学生学习热情，促进初中化学教育和数字信息技术健康、个性化发展，提升教师教学水平，培养学生学科核心素养。 【关键字】初中化学；新课标；核心素养；数字信息技术 如今数字信息技术的不断发展，使得教学的方式日新月异，数字信息技术与初中化学教学的融合渐渐已成趋势。教学中，数字信息技术可以用作辅助教学、学生从事学习活动、师生交流沟通、学生自主学习的工具，通过这些方式，达到培养创新型人才的目的。 一、背景浅析 认识数字信息技术教学 《义务教育化学课程标准（2022年版）》的课程理念中提出要“合理利用现代数字信息技术，提供丰富的学习资源，设计生动的教学活动，促进化学教学方式方法的变革。” （一）数字信息技术运用必要性 初中化学学科部分知识对于学生来说过于难懂或抽象，数字信息技术的融入可以以多样的形式降低知识难度。通过动画、模拟实验等方式，将复杂的化学概念和反应过程直观地展示给学生，帮助学生更好地理解。新课标重视对学生核心素养的培养，要求教学重视学科课程目标的达成，促进学生身心健康的持续发展，发挥课程的育人功能。数字信息技术以学生乐于接受的方式呈现教学内容，如生动的视频、有趣的互动课件等，可以帮助学生端正观念、拓宽视野。数字信息技术可以将化学知识与实际生活紧密联系起来，让学生感受到化学的重要性和实用性，提高学生学科核心素养。 （二）目前教学存在的问题 部分教师仍然采用传统的讲授式教学方法，注重知识的灌输，忽视学生的主体地位和学习兴趣的培养。化学实验教学中，由于实验条件的限制，一些实验无法进行实际操作，导致学生对实验过程和现象的理解不够深入。目前的教学评价主要以考试成绩为主，忽视了学生的学习过程和综合素质的评价。这种评价方式不利于学生的全面发展。 （三）化学学科数字信息运用策略 利用钉钉等平台将预学单传给学生，明确学习目标和重点。预学单可以包括问题引导、学习资源链接等，让学生在课前对即将学习的内容有初步的了解。要求学生通过网络搜索相关资料，培养学生的自主学习能力和数字信息检索能力。运用希沃平台等下载优秀的教学资源，如教学视频、课件、练习题等，供学生预习使用。利用全能扫描王处理书本中的图片资源，将实验操作步骤、化学现象等图片上传到云端，方便学生随时查看。针对抽象复杂的知识点，制作微课进行详细解说。微课可以采用动画、实验演示、讲解等多种形式，让学生更加直观地理解知识点。 综合以上情况，笔者尝试在化学课堂中进行数字信息技术的融入，以更直观、学生乐于接受的活动来更好的推动课堂教学，提升课堂高效，提升学生的学科素养。 二、课前运用 合理引导助力预学 预习是学生课堂高效的听讲的重要保障，数字信息技术的发展便利了预学任务的布置和资源共享的可行度。利用钉钉，老师可以将课堂预学单传给学生们课前运用，使他们对化学概念和定义有所知晓。运用希沃平台中的背景处理操作可以方便教师将网络上寻找到的优秀教学资源下载给学生预学使用；利用全能扫描王的扫描功能处理书本中的图片资源，方便教师把拥有的优秀练习作业上传到云端分享给学生。教材中较抽象的动手实际操作或教师示范的环节，可以运用视频的录制+后期编辑添加文字，作为预学或巩固学习资源。 学生课前对知识点有所了解，大大提高了课堂教学的效率，避免了学生在课堂上面对概念的陌生感，这样的教学方式是教师运用数字信息技术为学生建立自主学习线路，使学生的自主学习能力得到提高。[1] 三、课堂运用 实践检验理论想法 化学是培养学生理性思维与科学素养的主要学科，怎样抓住学生的注意力，并运用良好的课堂教学方法来帮助学生获得知识的学习是一个值得重视与思考的问题。实践中发现在教学过程中合理运用希沃、剪映、手机录屏等软件技术的数字信息化辅助手段能提高化学学科课堂效率，提升学生学科素养的探索和实践性的教学研究。 （一）激发学生兴趣 虚拟化学实验 化学探究实验是初中化学教学中非常重要教学内容，也是中学阶段培养培养学生化学核心素养和科学探究能力的重要手段。为了保障初中化学实验教学的效果和可行性，数字虚拟化学实验恰巧可以填补这个空白。数字虚拟化学实验弥补学生化学实验和探究的缺点，利用使用有限的化学实验资源来培养学生的化学实验探究技能。如第二单元“空气和氧气”中，通过数字虚拟化学实验室进行空气中氧气含量的测量，化学实验教师和任课教师都可以使用交互式电子白板安装化学的实验软件，并通过现代化多媒体白板或者投影仪器向学生展示实验、解释实验目标、过程学生化学实验科学研究实践水平。 此外，数字虚拟化学实验的实施可以有效降低化学实验中试剂、材料等物品的消耗，降低实验危险系数，降低实验难度。数字信息技术还可以增强化学实验的安全性，并提高其效果和便捷性。在一些条件受限制的学校中，通过使用数字信息技术进行演示和操作可以注入新鲜血液并达到预期的训练目标。同时，在教授一些难以显示或违反绿色化学要求的实验时，使用视频和软件可以让学生进行操作和监控，节省时间并简化实验操作。如，第四单元“自然界的水”中电解水的实验，完全可以运用数字虚拟化学实验室中的视频软件来实验和监控，鼓励学生进行操作，最终实现节省时间并简化实验操作。 （二）抽象复杂问题 微课详细解说 利用剪映和EV录屏等软件录制微课可以解决教学过程中学生对于抽象知识重难点掌握不牢的现象。尽管初中化学课程中包含的知识点都比较基础，但是从初中生的年龄和认知能力的角度来看，有些知识点仍然具有较大的学习难度。对于这些知识点，有些学生听教师讲解完，还是无法理解和掌握，就会选择放弃。这也成为了教师所面临的教学难点[2]。在运用数字信息技术的条件下，为教师带来了突破教学难点的新思路。教师可以利用微课对教学难点进行直观性展示和单独讲解，将学生的注意力集中在微课当中，从而根据学生在课堂上的反馈，侧重讲解学生难以理解的知识点。 教师可以制作多媒体课件，向学生呈现具体的实验操作视频，帮助他们逐渐规范自己的操作行为。同时，在完成课堂教学后，教师还可以布置课外小实验，引导学生利用网络平台搜集相关资料并进行实践，以提升他们的动手操作能力和创新能力。举例来说，在讲解有关酸的化学性质时，一些学生会通过互联网获取相关资料，并利用蛋壳与酸的反应得到彩蛋；另一些学生则会通过网络学习将洗洁精与过氧化氢溶液配合制作成彩虹泡泡等。因此，在初中化学教育中结合数字信息技术应用不仅能够提高学生动手实践能力，更能够深入了解和掌握化学实验知识，并切实提高其课堂表现和成绩[3]。笔者在教学过程中以PPT课件作辅助，运用声与画丰富课堂形式，使教学内容更形象生动。解决问题的具体步骤将由老师在黑板上进行演示，课后辅以适当高质量具有创新性的练习，将帮助在学生扎实基础的前提下提高化学能力和基本素养。 （三）数字信息技术辅助教学 突破难点培养创新 初中化学教材涉及的内容理论性很强，需要学生进行大量习题训练。但这种练习可能会让学生感到枯燥乏味，并影响学习兴趣。为了避免这种情况，教师可以使用数字信息技术来激发学生的想象力、培养创新能力，以满足新课程要求。举例来说，在讲解“常见酸碱”的知识时，教师可以要求学生在掌握课本知识的基础上，制作酸碱指示剂并用它检验溶液的酸碱性。在这个过程中，教师可以利用计算机制作动画和幻灯片，展示酸碱指示剂的制作过程，并通过视频演示溶液实验来加深学生对此知识点的理解。此外，在组织学生动手实验时，教师还可以激发他们的想象力、探究不同溶液的酸碱性。同时，通过计算机播放酸雨画面等拓展教学，可以促使学生不断提高创新能力和自我发展水平[3]。 利用数字信息技术还可以将原本枯燥的理论性内容转化为具体生动的形式。这种方法完全可以使学生更有效地理解、掌握和运用知识点。如，老师在讲解第四单元“自然界的水”中电解水的实验时，可以让学生观察数字化虚拟实验视频得出宏观结论，水是由氢、氧元素组成。宏观到微观学生很难理解，让学生观看数字化虚拟实验微观模拟实验动画，完整呈现水通电过程中的微观动态，学生非常直观地看到到水分子破裂成氧、氢原子，进一步理解化学变化微观实质，分子分裂成原子，原子重新组合成原子，加深学生对分子可分而原子不可分理解和印象。 四、课后运用 确保核心素养提升 （一）督促作业完成，学科能力提升 课后练习是学生巩固和复习化学知识的主要环节。在运用数字信息技术的条件下，教师可以将计算机和网络作为工具为学生创新课后练习的形式。通过这样的方式使学生能感受到完成课后练习的乐趣，并积极自主完成教师布置的课后练习。 （二）构建评价体系，帮助查缺补漏 此外构建完整的评价体系也是十分重要的，结合课程标准可以在每堂课结束后结合具体教学环节设计分项等级评价表，运用钉钉发送到每个学生的“学习机”上从知识掌握、素养提升、态度端正等方面对学生的课堂学习做出全面评价。在反馈时中可以设置评价等级表，从自我评价、小组评价、教师评价不同评价主体入手，采用优、良、加油的分级角度，帮助学生对自己进行评价。在完成每课的教学任务后学生根据自身的学习情况填写学习评价量表，对应奖励制度，有目的的完成学习。 总结评价是初中课堂中的重要组成部分，该环节的主要目的在于帮助学生完善自身的不足之处、巩固所学的知识技能，也能让教师对设计的教学环节进行优化，使专业教学水平取得更好地成长及进步。借助数字信息技术形成的课堂总结归纳环节，可以便捷的让学生在反思、交流中感悟自己的收获从而获得能力的提升。 五、总结 初中化学教学需要紧密结合数字信息技术，教师应该利用数字信息技术让学生更加感兴趣，并在化学实验演示、基础知识和难点等方面进行突破，根据教学目标进行选择。丰富化学教学内容的方法包括利用网络资源和多媒体设备来充实教学氛围，让学生产生真实感，并激发他们的学习热情。这些措施的实施将使初中化学教育和数字信息技术得到健康和个性化的发展，教师要加强理论学习，增强解决课堂问题的能力，学习更多的数字信息技术与化学学科融合方式，采取可以使课堂高效、有效的操作，探索如何更好的利用数字信息技术教学，最大限度发挥学生自主探究能力，在实践中形成化学核心素养。 【参考文献】 [1]庞青山.教育信息化背景下初中化学实验教学的问题与对策[J].广西教育,2024,(16):94-96+112. [2]陈美雪.基于信息化视角的初中化学教学质量提升策略[J].第二课堂(D),2024,(04):18. [3]陈法忠.基于信息化背景提高初中化学教学有效性的策略分析[J].现代盐化工,2023,50(06):80-82. 1 学科网（北京）股份有限公司 $$