信息化背景下的化學(xué)教育探索

秦玲

【摘要】隨著教育體制的深化改革以及教育事業(yè)的快速發(fā)展，信息化技術(shù)被廣泛應(yīng)用在教育教學(xué)活動中，有利于推動教育的信息化和現(xiàn)代化發(fā)展?；瘜W(xué)作為一門重要的科學(xué)，主要是對物質(zhì)的結(jié)構(gòu)、組成、性質(zhì)、能量變化與化學(xué)變化的規(guī)律進行研究，其教育對公民化學(xué)素質(zhì)的提高具有重要的意義。在信息化背景下，化學(xué)教育需要以信息化手段為支撐，對經(jīng)典化學(xué)知識加以傳承，合理運用新技術(shù)和新理念，以此促進化學(xué)教育的信息化發(fā)展。本文就對信息化背景下的化學(xué)教育進行分析和探討。

【關(guān)鍵詞】信息化 化學(xué)教育

【中圖分類號】O6-4 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2016）19-0052-01

信息化是當前教育事業(yè)的重要發(fā)展方向，信息化技術(shù)在化學(xué)教育中的應(yīng)用，為化學(xué)教育的發(fā)展提供了許多新的方法和技術(shù)，如信息化水平的提高加快了計算化學(xué)的發(fā)展速度[1]。隨著信息技術(shù)在教育領(lǐng)域的深入滲透，教育信息化對教育改革與發(fā)展的作用愈加明顯，當前教育部門要求各個學(xué)校要高度重視信息技術(shù)的應(yīng)用，將當代教育與信息技術(shù)進行深度融合，以此實現(xiàn)教育的現(xiàn)代化和信息化發(fā)展。

一、信息化促進化學(xué)學(xué)科的發(fā)展

第一，信息化技術(shù)為出版的美觀和文獻資料的查閱等提供了便利條件。信息化技術(shù)的快速發(fā)展，為化學(xué)工作者的研究工作提供了軟件和技術(shù)支持，如利用ChenOffice來繪制美觀的結(jié)構(gòu)式，并借助3D等軟件工具來變換觀察的角度，詳細了解分子結(jié)構(gòu)。此外，信息化技術(shù)的發(fā)展對化學(xué)知識的傳播具有一定的促進作用，便于化學(xué)資料的傳遞與查閱，如美國化學(xué)會的文章上會配以精美的TOC圖片的，吸引讀者的注意，讓讀者能夠快速獲取相關(guān)信息。當然常用的蘭氏手冊、CRC手冊等化學(xué)手冊的出版也采用信息化方式，學(xué)生在電腦上查詢這些手冊時，能快速準確檢索，便于培養(yǎng)學(xué)生獲取知識的能力。

第二，信息化發(fā)展使計算機化學(xué)成為獨立分支。計算機技術(shù)的發(fā)展為大規(guī)模運算提供了可能，在計算化學(xué)領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用，建立了不同的運算方法，有效解決了實驗運算的難題[2]。人們可通過化學(xué)計算獲得反應(yīng)活性等信息，深刻了解和認識已知現(xiàn)象；在研發(fā)新藥的過程中，通過計算化學(xué)的篩選與指導(dǎo)來合成藥物，對目標化合物的范圍加以縮小，節(jié)省人力和物力。同時計算化學(xué)與生物化學(xué)，、物理化學(xué)、無機化學(xué)等化學(xué)分支進行交叉，取得了良好的研究成果，但是要想將這些知識介紹給學(xué)生，需要將信息化技術(shù)合理運用在現(xiàn)代化學(xué)教育中。

二、信息化適應(yīng)化學(xué)課堂教學(xué)改革的發(fā)展需要

信息化使用化學(xué)課堂教學(xué)改革的發(fā)展需要，其主要可從以下三方面進行分析：首先便于學(xué)生獲取課外知識。課堂教學(xué)多是對經(jīng)典化學(xué)知識進行講解，內(nèi)容的量受課堂時間的限制，學(xué)生需要通過課外學(xué)習(xí)來了解經(jīng)典知識的利用路徑，使其能解決實際生活問題。信息化技術(shù)是學(xué)生進行課外學(xué)習(xí)的有效途徑，如學(xué)生學(xué)習(xí)氧元素的相關(guān)知識之后，可能會對其變遷和來源等產(chǎn)生探究興趣，這時可利用互聯(lián)網(wǎng)檢索和電子文庫查閱等方式加以了解，借助信息化平臺來交流與分享學(xué)習(xí)心得，培養(yǎng)信息獲取與處理的能力。

其次便于教師獲取更多的教學(xué)資源。當前化學(xué)教育不再是以往照本宣科的形式，而是要求教師在課堂教學(xué)中結(jié)合自身經(jīng)驗、生活實際和學(xué)科前沿，對化學(xué)思想和化學(xué)知識加以傳遞。信息化技術(shù)的運用能夠使教師快速獲取信息，選擇恰當?shù)谋磉_方式進行教學(xué)，便于化學(xué)教育活動的順利實施[3]。例如：對氫元素加以講解時，教師可借助互聯(lián)網(wǎng)來收集相關(guān)的資料，下載氫元素的相關(guān)動畫與圖片，并在課堂教學(xué)中科學(xué)運用這些素材，保證教學(xué)形式與內(nèi)容的豐富多彩。

最后促進化學(xué)課堂表現(xiàn)形式的豐富。傳統(tǒng)的教學(xué)形式已經(jīng)難以滿足現(xiàn)代化的課堂教學(xué)需求，多媒體技術(shù)被引入到化學(xué)教學(xué)中，如教師可利用PPT課件來節(jié)約板書時間，或者是通過多媒體的動畫、音樂和圖片等素材來豐富教學(xué)內(nèi)容。教師在對化學(xué)知識進行講解時，往往需要引入貼近生活實際的案例，借助圖片的形式來傳遞信息，利用動畫來直觀解釋抽象的化學(xué)內(nèi)容，利用遠程教學(xué)來延伸課堂范圍，通過錄像來傳播高水平教師的講解。

三、信息化對實驗教學(xué)的有力補充

實驗教學(xué)的重要內(nèi)容之一就是實驗操作。一般實驗室教學(xué)多是由教師精心設(shè)計，對實驗的安全性和設(shè)施進行了綜合考慮，信息技術(shù)在實驗教學(xué)中的應(yīng)用主要體現(xiàn)在這兩個方面。由于各教師所受教育不同，在實驗操作的規(guī)范方面具有各自的特色，而多樣化的基本操作為學(xué)生準確掌握知識帶來了一定的難度，可以借助多媒體影像來進行基本實驗操作培訓(xùn)。對于難度較大的實驗操作，如滴定操作和玻工操作等，教師可讓學(xué)生對教學(xué)視頻進行反復(fù)觀察，以此降低實際操作的失敗率[4]。同時教師在對實驗原理進行講解時，可以利用信息化技術(shù)來增強教學(xué)效果，以絡(luò)合物實驗為例，教師可借助多媒體視頻，將配體的取代和配位方式、絡(luò)合物的形成等動態(tài)過程進行直觀展示，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，便于學(xué)生深入理解實驗原理。

此外，演示實驗?zāi)軌驇椭鷮W(xué)生深入理解知識，激發(fā)學(xué)生的探究欲望和學(xué)習(xí)興趣，提高教學(xué)效果。將信息化技術(shù)應(yīng)用于演示實驗時，可從以下幾點加以分析：①學(xué)生可利用網(wǎng)絡(luò)資源來下載和學(xué)習(xí)非重點的實驗，便于課后的復(fù)習(xí)鞏固，如“氧化法降解環(huán)境中的污水”等知識可作為課外延伸的內(nèi)容，鼓勵學(xué)生利用網(wǎng)絡(luò)檢索其實驗方法和原理，觀看Flash動畫等，培養(yǎng)學(xué)生獲取信息與分析問題的能力。②在演示實驗中利用多媒體技術(shù)來模擬畫面，便于學(xué)生對抽象的化學(xué)概念進行準確理解，如分子軌道和原子軌道理論作為教學(xué)的難點，難以引入演示實驗，可通過網(wǎng)絡(luò)搜索來檢索相關(guān)的Flash動畫和圖片，利用模擬動畫使學(xué)生了解不同軌道的形狀等，便于學(xué)生正確把握軌道的形成，突破難點知識，提高教學(xué)的有效性。

四、結(jié)束語

信息化已經(jīng)成為化學(xué)教育的重要發(fā)展趨勢，對課程教學(xué)改革具有重要的促進作用。在信息化背景下進行化學(xué)教育時，教師需要合理利用信息化技術(shù)，選擇貼近實際生活以及學(xué)科發(fā)展前沿的教學(xué)內(nèi)容，增強化學(xué)教學(xué)的趣味性、形象性和知識性，提高教學(xué)的有效性，推動化學(xué)教育的信息化發(fā)展。

參考文獻：

[1]楊勝韜，李汪.信息化背景下的化學(xué)教育[J].廣州化工，2012，（8）.

[2]陳琳，陳耀華，喬燦，陸薇. 教育領(lǐng)域綜合改革開局之年我國教育信息化新發(fā)展——2014年中國教育信息化十大新聞解讀[J].中國電化教育，2015，（1）.

[3]楊宗凱，楊浩，吳砥. 論信息技術(shù)與當代教育的深度融合[J].教育研究，2014，（3）.

[4]陳琳. 2013中國教育信息化發(fā)展透視[J].教育研究，2014，（6）.