化學教育信息化策略探討論文

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[摘要]

化學教育信息化策略探討論文

信息化是化學研究的重要手段,也是化學教育發展的趨勢。在信息化的大環境下,化學教育既需要向學生傳授化學知識,同時也需要運用新的信息技術提升化學教育的實效性,使之與我國教育改革方向相契合,強化化學學科對學生的吸引力。本文以信息化視域下的化學教育爲研究對象,着重分析了化學教育信息化的必要性及策略,以期能對我國化學教育改革有所啓示。

[關鍵詞]

信息化;化學教育;信息化教育

化學是一門自然科學,主要對物質的結構、組成以及性質的變化規律進行研究。運用最新的教育技術,結合化學最新研究成果進行化學教育,是提高化學教育水平的必由之路。信息化爲化學教育帶來了新內容、新方法和新型教學技術。我國學界對信息技術對化學教育發展的影響、以及信息化與化學教育相融合的路徑進行了初步探析。本文在前人對化學教育信息化研究的基礎上,結合近些年來的教學實踐經驗,着重分析了化學教育信息化的特點和必要性,探討了提升化學教育信息化程度的有效策略。

一、化學教育信息化的特點

化學教育信息化是指在化學教育和化學教學領域的各個方面,以先進的化學教育理念爲指導,積極應用信息技術,整合信息資源,培養適應信息社會要求的創新人才,加速實現教育現代化的系統工程。信息化的化學教育以數字化、網絡化、智能化和多媒化爲基本特徵。數字化就是依託信息和網絡技術對化學信息資源進行有序、有效地整合,建立規範化和標準化的化學信息體系,爲化學教育提供了統一標準;網絡化使化學信息資源共享,人際合作得以實現;智能化使化學教學行爲更加人性化,繁雜任務簡潔化;而多媒化使得化學信息得以多元化表徵,複雜現象虛擬化。由於化學教育信息化的實現,將使化學教育更具開發性、共享性、交互性和協作性。[1]化學教育信息化是我國化學教育改革的方向之一,也是提升我國化學教育質量的契機。

二、化學教育信息化的必要性

(一)化學教育信息化符合學科發展的趨勢

化學學科的發展日新月異,化學的核心知識應用於自然科學知識的方方面面,在人類所面臨的人口控制問題、健康問題、環境問題、能源問題等方面都發揮着極其重要的作用。化學已與我們的生活息息相關。現代的高等化學教育更側重於學生科學素養的培養。傳統的化學教育由於受到時間空間的侷限性,傳授內容有限,教學方法單調,導致化學教育與化學學科發展難以接軌,而嚴重滯後,缺乏活力。與之相比,信息化的化學教育將提供優質的化學資源,豐富的化學資訊,靈活多樣的化學教學手段,爲化學教育注入新鮮血液。化學學科的另一個發展趨勢是重視化學信息學和高效計算機信息處理在化學中的應用,化學教育信息化有助於增強學生處理信息得能力。因此,信息化化學教育更加符合化學學科發展的趨勢。

(二)化學教育信息化符合化學教學改革的要求

中國大學化學教學改革始於20世紀80年代,國家教委根據調查研究,提出改革要求:精選課程內容,減少授課學時,加強實驗訓練和能力培養。傳統教學以理論傳授爲主,這樣的教學模式雖然有助於培養學生的邏輯思維能力,但同時削弱了學生的動手能力和創新能力。在這樣的教育改革的要求和背景下,化學教育信息化突顯了自身的優勢。信息化平臺爲學生了解危險、複雜實驗提供了可能。微觀、動態、危險性、大型化學實驗,往往難以在化學課堂上向學生展示。信息技術的出現,使得這一類型實驗的演示成爲了可能。例如,微觀粒子的演變、移動、構成等化學實驗,[2]可以通過運用視頻軟件製作虛擬模型視頻模擬粒子在微觀狀態下的運動狀態,在無需做實驗的前提下,使學生了解微觀環境下的粒子演變過程。不僅能夠加深學生對化學的理解,實驗帶來的視覺衝擊也能夠激發學生對化學的興趣,開闊學生的視野。另外,目前,我國的高等教育正處在一個高速發展的時期,隨着高校教育改革的.不斷深入,高等教育正由精英化向普及化教育轉變,高校也越來越重視複合型和應用型人才的培養。計算機化學逐漸成爲了化學學科的重要分支。走信息化與化學學科相融合的發展道路符合我國教育改革的需要。

(三)化學教育信息化豐富了教學內容與方法

信息化技術爲蒐集與化學教育相關資料提供了更加便利的平臺。信息化平臺當中的化學教育資料,不僅包括文字資料,更有視頻、影音、圖片等多媒體信息,這方便了化學知識的普及,也豐富了化學教育的學科內容。信息化技術不僅方便教師對相關資料的蒐集,同時也爲學生檢索自己關注的課程內容提供了平臺。信息化爲學生的自主學習創造了條件,也提升了其處理信息的能力。信息化爲化學教學帶來了更加多樣化的教學技術。對於較爲抽象的化學原理難以解釋清楚。信息化技術則爲化學教學提供了更爲豐富實用的教學手段。例如,PPT、3D視頻,以及思維導圖的應用,可以將抽象的化學原理形象化,幫助學生更好地理解授課內容,更加牢固地掌握所學知識。[3]

三、化學教育信息化的策略

(一)運用信息化手段提高學生化學學習的興趣

教育學家康斯坦丁德米特里耶維奇烏申斯基認爲,沒有任何興趣,而被動進行的學習會扼殺學習掌握知識的意願。我國化學教學長期以學生的應試能力爲教學導向,這嚴重抹殺了學生對化學學習的興趣,導致學生對化學學習產生了排斥心理,最終影響到學生化學習得的效果。教師可以通過如下信息化手段有效提高學生學習化學的興趣。

(1)通絡自建

化學教學素材庫,收集交流與平時教學相關的圖片、音頻、視頻,根據授課內容,以PPT形式呈現給學生,將學生帶入特定的情境,具有獨特而強烈的視覺吸引力和感染力,容易引起共鳴,利用信息科技手段使得化學課程具有趣味性,增強學生對化學材料的感性認識,進而激發學習興趣。

(2)利用信息化平臺,深入挖

掘於授課內容相關的歷史資料和科學前沿,多用圖表的格式呈現,這樣有助於加強知識間的縱深聯繫,培養學生的思考能力,構建學生化學科的知識體系,爲終生學習打下基礎。

(3)教師還可以藉助網絡平臺自

制微課,將課堂的教學難點和重點分解,以更加鮮明的視頻方式提供給學生。在微課教學中,教師可通過智能平臺對學生的學習狀況作出適時地評價,實現師生之間的良好互動,學生因爲得到了及時的評估,增強學習化學的信心,提升學習的興趣。

(二)提高對培養學生獨立思維的重視程度

近些年來,我國化學教育改革取得了顯著效果,但是由於長期受到應試教育的影響,在我國化學教學當中仍然存在着諸多應試教育留下的弊病,導致學生化學實驗能力差、動手能力不強。乃至專業研究化學學科的學生在遇到的突發狀況之後,往往表現爲束手無策,嚴重缺乏獨立思考、獨立解決實驗問題的能力。面對這些問題,化學教育應當首先提高對學生獨立思維能力培養的重視程度,運營信息技術手段對培養學生的獨立思考能力進行支持,從被動學習變爲主動學習,並通過網站、PPS、微博、微信平臺的建立,爲師生對化學問題的研究討論提供平臺。如此,才能真正使得化學教學當中學生獨立思維的培養真正受到重視。

(三)在化學教學實踐中探尋正確的信息化教學方法

缺乏培養有效的提高化學教學實效性的教學方法,是我國化學教學當中存在的主要問題之一。許多研究者認爲,大量引進西方先進教學方法,便能夠解決我國化學小學實踐當中的問題。但是我國高校化學教學不應盲目引進西方教學方法。而是應當在借鑑和吸收西方教學方法的同時,立足於我國化學教學信息化的具體情況,探索出一套適合於我國學生的化學教學方法。並在教學實踐當中對這些教學方法進行實踐檢驗,最終在化學教學實踐當中探索出行之有效的培養學生自主能力的教學方法,提升高信息化化學教學的實效性。

(四)運用信息技術塑造校園化學文化

運用信息技術塑造校園化學文化的具體措施包括幾下幾個方面:其一,創建高校化學學會。化學學會是校園化學文化活動的組織主體和主要參與者,化學學會的組建爲校園化學文化的構建提供了組織保障。其二,加強化學網絡文化建設。在社交網絡高度發達的今天,網絡已經成爲學生的主要交流平臺,可以提高學生對化學的關注程度,從而形成新的網絡校園化學文化。其三,舉辦豐富多彩的化學比賽。不僅能夠全面提高學生化學知識運用的綜合能力,而且可以活躍校園氣氛,對塑造良性的校園化學環境具有促進作用。

四、結語

化學教育信息化不僅是化學研究的重要手段,也是化學教育發展的方向。通過不斷完善化學信息化的策略研究,必然使化學教育在信息化的背景下,大大提高實效性,有力推動我國教育教學改革的進行。

作者:張金玉 單位:朔州師範高等專科學校化學系

[參考文獻]

[1]吳曉麗.主體異步模式下初中化學的分層教學實踐[J].新絲路(下旬),2016,(1).

[2]陳嶺.中學化學教學中存在的問題及對策[J].中國校外教育,2016,(1).

[3]祁玉鑫.讀議驗講寫記練———中學化學教學中的七個字[J].教育革新,2009,(9).