信息技術(shù)在中職化學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用

中職學(xué)校教育內(nèi)容集成高中階段知識(shí)教育內(nèi)容以及職業(yè)教育內(nèi)容，其形式特殊，主要為培養(yǎng)與輸出技能型人才服務(wù)。而化學(xué)是中職教育體系中的基礎(chǔ)課程，其內(nèi)容與學(xué)生未來職業(yè)發(fā)展有著一定聯(lián)系。但目前一些中職學(xué)?；瘜W(xué)學(xué)科在實(shí)踐信息化改革過程中，教學(xué)理念、教學(xué)方法與改革要求出現(xiàn)偏差，嚴(yán)重影響了教學(xué)效果，阻礙了學(xué)生能力的發(fā)展以及職業(yè)基礎(chǔ)的形成。鑒于此，應(yīng)集中力量推動(dòng)中職院校信息化改革，將信息技術(shù)手段科學(xué)地應(yīng)用在化學(xué)教學(xué)中。

一、信息技術(shù)在中職化學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用依據(jù)

信息技術(shù)是現(xiàn)代教育領(lǐng)域輔助教學(xué)工作的新工具，應(yīng)用信息技術(shù)教學(xué)的目的是根據(jù)教學(xué)需求豐富課堂教學(xué)內(nèi)容，創(chuàng)設(shè)情境、引入案例、演示過程，降低教學(xué)的難度。隨著信息化技術(shù)發(fā)展水平的提升和國內(nèi)教學(xué)領(lǐng)域信息化改革的推進(jìn)，現(xiàn)階段應(yīng)用信息技術(shù)的目標(biāo)已不再局限在應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)、計(jì)算機(jī)上，需要將信息技術(shù)與學(xué)科教學(xué)深入融合，借助智能網(wǎng)絡(luò)終端、應(yīng)用軟件延伸課堂，指導(dǎo)、鍛煉學(xué)生，促進(jìn)學(xué)生全方位發(fā)展，因此，教師應(yīng)用信息技術(shù)進(jìn)行教學(xué)既符合學(xué)情以及學(xué)生個(gè)性化學(xué)習(xí)的需要，也能擺脫化學(xué)教學(xué)的枯燥性[1]。

同時(shí)，化學(xué)是一門通過實(shí)驗(yàn)研究物質(zhì)反應(yīng)和變化的自然科學(xué)，學(xué)習(xí)中零散的知識(shí)點(diǎn)較多，不方便記憶。應(yīng)用信息技術(shù)手段仿真實(shí)驗(yàn)過程、呈現(xiàn)實(shí)驗(yàn)物品，可以使學(xué)生直觀地觀察實(shí)驗(yàn)與化學(xué)反應(yīng)，避免因?qū)W科知識(shí)復(fù)雜性、抽象性造成的學(xué)習(xí)效率低、學(xué)習(xí)效果差的問題。經(jīng)過信息技術(shù)的應(yīng)用實(shí)踐發(fā)現(xiàn)，因其可以還原、仿真模擬實(shí)驗(yàn)過程，為學(xué)生創(chuàng)造實(shí)踐機(jī)會(huì)，有效激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣。以上情況均可以說明在中職化學(xué)教學(xué)中應(yīng)用信息技術(shù)切實(shí)可行。

二、信息技術(shù)在中職化學(xué)教學(xué)應(yīng)用中的注意事項(xiàng)

（一）合理應(yīng)用信息化技術(shù)手段

中職化學(xué)教學(xué)中涉及實(shí)踐性強(qiáng)的實(shí)驗(yàn)或抽象性強(qiáng)的概念性知識(shí)點(diǎn)，運(yùn)用信息技術(shù)手段可以降低學(xué)習(xí)難度，幫助學(xué)生理解知識(shí)，彌補(bǔ)教師講解以及學(xué)生探究中的不足，便于學(xué)生構(gòu)建知識(shí)體系。但要適度應(yīng)用，避免過度依賴。教師應(yīng)將信息化技術(shù)手段作為輔助教學(xué)工具，無需投入過多的精力和時(shí)間，即使改變了教學(xué)模式，也仍需將課堂教學(xué)實(shí)踐作為生命線，提高教學(xué)水平。

（二）發(fā)揮信息技術(shù)的輔助作用

即使信息技術(shù)能夠有效提高化學(xué)教學(xué)的生動(dòng)性，有著傳統(tǒng)教學(xué)模式不具備的優(yōu)勢(shì)，教師也要圍繞教學(xué)目標(biāo)設(shè)計(jì)教學(xué)活動(dòng)，切勿本末倒置，將展現(xiàn)信息化技術(shù)的優(yōu)勢(shì)、功能作為主要“教學(xué)內(nèi)容”，為了應(yīng)用技術(shù)而設(shè)計(jì)教學(xué)活動(dòng)，反而無法發(fā)揮其輔助提高教學(xué)效率的作用，也會(huì)影響正常的課堂教學(xué)秩序，為學(xué)生帶來不好的學(xué)習(xí)體驗(yàn)[2]。

（三）明確教學(xué)目標(biāo)與教學(xué)主題

應(yīng)用信息技術(shù)時(shí)要考慮教學(xué)目標(biāo)與教學(xué)主題的需求，始終謹(jǐn)記其服務(wù)于教學(xué)，是輔助完成教學(xué)目標(biāo)的工具，應(yīng)用時(shí)不可脫離教學(xué)目標(biāo)、背離教學(xué)主題，從而避免亂用信息技術(shù)影響教學(xué)效果的問題。

三、信息技術(shù)在中職化學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用策略

（一）借助互聯(lián)網(wǎng)獲取豐富資訊，補(bǔ)充教學(xué)內(nèi)容

現(xiàn)階段，科技發(fā)展迅猛，但教材內(nèi)容經(jīng)常滯后于實(shí)際發(fā)展情況。教師教學(xué)期間可以借助互聯(lián)網(wǎng)獲取豐富資源，補(bǔ)充教學(xué)內(nèi)容，拓寬學(xué)生的思維與視野，從實(shí)踐應(yīng)用角度引導(dǎo)學(xué)生理解化學(xué)知識(shí)，深入認(rèn)識(shí)化學(xué)學(xué)科。以“烴的衍生物”為例，本節(jié)課的主要教學(xué)目標(biāo)是讓學(xué)生了解乙醇、苯酚、乙醛、乙酸等烴的衍生物的組成與結(jié)構(gòu)，以及烴的衍生物在與不同物質(zhì)接觸時(shí)的反應(yīng)，如氧化反應(yīng)、消去反應(yīng)、酯化反應(yīng)等，最后掌握物質(zhì)的具體用途。以乙醇為例，大部分學(xué)生提到乙醇僅會(huì)想起酒精，只了解其在醫(yī)療領(lǐng)域用于消毒等；也有男同學(xué)對(duì)汽車感興趣，了解乙醇可以代替汽油作為發(fā)動(dòng)機(jī)燃料，是一種清潔、環(huán)保燃料。但乙醇在生活、工業(yè)、醫(yī)療等領(lǐng)域的應(yīng)用十分廣泛，如在涂料、清潔劑、燃料等溶劑中是有機(jī)合成的中間體；可以作為發(fā)酵劑在釀酒、發(fā)酵食物制作中應(yīng)用，能夠提高食物的營養(yǎng)價(jià)值，使食物擁有更好的口感；可以制作農(nóng)業(yè)殺蟲劑，也可以作為生產(chǎn)乙醛、乙酸、乙醚、丁二烯等重要化工產(chǎn)品的原料；還可以調(diào)制藥品或制備成藥。通過拓展，學(xué)生對(duì)乙醇的用途有了更全面的了解，打開了思路。很多學(xué)生在課后與同學(xué)一同探究乙醇的新應(yīng)用途徑。由此來看，教師利用互聯(lián)網(wǎng)提供的便利條件，快速搜集關(guān)于教學(xué)主題的信息與資訊，作為課程內(nèi)容的補(bǔ)充，傳遞相關(guān)行業(yè)發(fā)展與實(shí)踐的真實(shí)信息，加強(qiáng)理論與實(shí)踐的聯(lián)系，可以使學(xué)生的思維與視角不脫離職業(yè)，并使學(xué)生認(rèn)識(shí)到學(xué)習(xí)化學(xué)的重要性[3]。

（二）借助信息化軟件整合素材，助力難點(diǎn)教學(xué)

化學(xué)是一門通過微觀變化解釋宏觀現(xiàn)象的學(xué)科，邏輯性、概念性、描述性較強(qiáng)，知識(shí)之間縱橫聯(lián)系復(fù)雜。而中職生普遍思維能力較差、基礎(chǔ)薄弱，理解與掌握復(fù)雜知識(shí)點(diǎn)時(shí)經(jīng)常遇到困難，只借助教材中的描述性語言以及簡單的圖片根本無法深入理解知識(shí)。為降低學(xué)習(xí)難度、增強(qiáng)直觀理解，教師在教學(xué)中可以運(yùn)用信息化軟件整合素材，制作多媒體課件，以生動(dòng)形象的內(nèi)容突破教學(xué)難點(diǎn)，提高教學(xué)效果。例如，在專題一第三節(jié)“滲透現(xiàn)象和滲透壓”的教學(xué)中，教師為突破滲透及滲透壓概念、滲透方向以及滲透現(xiàn)象產(chǎn)生的條件等知識(shí)難點(diǎn)，利用Chem Office軟件制作教學(xué)動(dòng)畫，其中繪圖可采用Chem Draw軟件，化學(xué)分子的模擬與仿真可采用Chem 3D軟件。先制作半透膜動(dòng)畫，動(dòng)畫上呈現(xiàn)半透膜置于溶劑當(dāng)中的畫面，兩側(cè)為濃度不同的溶液，僅有水分子可以通過多孔性薄膜，其他分子由于粒徑較大均被屏蔽在多孔性薄膜外。再制作滲透現(xiàn)象動(dòng)畫。實(shí)驗(yàn)初期，U型管兩側(cè)液面高度相同，利用藍(lán)色小點(diǎn)代表水分子、紫色小點(diǎn)代表蔗糖分子，半透膜置于U型管下方將其平分。U型管左側(cè)為水，右側(cè)為蔗糖溶液。動(dòng)畫中，U型管中的水分子開始移動(dòng)。一段時(shí)間過后，學(xué)生發(fā)現(xiàn)右側(cè)液面升高，這說明半透膜不會(huì)阻擋水的進(jìn)入，當(dāng)水進(jìn)入蔗糖溶液后則液面會(huì)上升。在生動(dòng)、形象動(dòng)畫的引導(dǎo)下，學(xué)生理解滲透現(xiàn)象是溶劑（水）分子通過半透膜由純?nèi)軇ㄏ∪芤海芤海馊芤海┑淖园l(fā)過程，能清晰地觀察到滲透的方向是稀溶液→濃溶液；且結(jié)合實(shí)驗(yàn)條件自主總結(jié)出滲透發(fā)生必須有半透膜存在，且半透膜兩側(cè)應(yīng)為濃度不同的溶液，即存在濃度差的溶液[4]。在本次教學(xué)中，利用動(dòng)畫生動(dòng)地演示滲透現(xiàn)象，學(xué)生可以在觀察現(xiàn)象中分析、理解，調(diào)動(dòng)以往知識(shí)經(jīng)驗(yàn)，解決難點(diǎn)知識(shí)的學(xué)習(xí)。

（三）借助虛擬仿真技術(shù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，優(yōu)化實(shí)驗(yàn)體驗(yàn)

虛擬仿真是以計(jì)算機(jī)、仿真技術(shù)、電子信息、三維圖形技術(shù)、多媒體技術(shù)、現(xiàn)實(shí)技術(shù)等為基礎(chǔ)發(fā)展起來的一種全新的實(shí)用技術(shù)，可以通過計(jì)算機(jī)設(shè)備創(chuàng)造逼真的感官體驗(yàn)，通過視覺、觸覺、嗅覺的沖擊給人身臨其境的感覺。中職化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中借助虛擬仿真技術(shù)生動(dòng)還原可操作的實(shí)驗(yàn)過程，既能滿足學(xué)生實(shí)踐學(xué)習(xí)的需求，又能保證實(shí)驗(yàn)過程的安全，優(yōu)化學(xué)生的實(shí)驗(yàn)體驗(yàn)。例如，在專題五學(xué)生實(shí)驗(yàn)“油脂的性質(zhì)”的教學(xué)中，通過之前的學(xué)習(xí)了解到油脂屬于多種高級(jí)脂肪酸、甘油酯的混合物，而混合狀態(tài)下的高級(jí)脂肪酸中既有飽和烴基，也有不飽和烴基，其使油脂同時(shí)兼具不飽和烴以及酯類物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)，可以發(fā)生加成反應(yīng)和水解反應(yīng)。為了探究油脂的性質(zhì)，了解“油”變成“脂肪”的原因，在學(xué)習(xí)中借助虛擬仿真技術(shù)完成了“檢驗(yàn)烴基是否飽和”實(shí)驗(yàn)，在計(jì)算機(jī)上通過Java編程與虛擬現(xiàn)實(shí)仿真技術(shù)連接，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)檢測(cè)與記錄每個(gè)標(biāo)記及其在攝像機(jī)視圖當(dāng)中的位置，當(dāng)?shù)竭_(dá)指定位置時(shí)可以觸發(fā)不同的動(dòng)畫。實(shí)驗(yàn)期間，學(xué)生從化學(xué)教學(xué)數(shù)據(jù)庫當(dāng)中調(diào)取對(duì)應(yīng)內(nèi)容，通過鼠標(biāo)即可完成實(shí)驗(yàn)操作，并可以移動(dòng)，借助其重力感應(yīng)對(duì)視覺場(chǎng)景進(jìn)行360°觀察。開始實(shí)驗(yàn)后，學(xué)生可在頁面上顯示的實(shí)驗(yàn)器材中選擇本次實(shí)驗(yàn)所需的試管、膠頭滴管、量筒、碘水、食用油等器材；點(diǎn)擊“下一步”進(jìn)入操作部分，將試管放置在試管架上，先利用膠頭滴管與量筒取3 mL碘水加入試管當(dāng)中，再取1 mL食用油，全部加入后點(diǎn)擊試管振蕩，并觀察現(xiàn)象。學(xué)生觀察到碘水褪色，聯(lián)系以往知識(shí)、經(jīng)驗(yàn)可以確定食用油中烴基含有不飽和成分。通過實(shí)驗(yàn)，學(xué)生理解油脂的官能團(tuán)為酯基，其化學(xué)性質(zhì)與酯存在共性。虛擬仿真技術(shù)創(chuàng)造了學(xué)生獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn)操作的條件，整個(gè)過程不受干預(yù)與影響，實(shí)現(xiàn)了沉浸式體驗(yàn)；且實(shí)驗(yàn)中既無須耗費(fèi)實(shí)驗(yàn)器材、材料，減少了費(fèi)用支出，又實(shí)現(xiàn)了高效教學(xué)。

（四）借助信息技術(shù)進(jìn)行互動(dòng)，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行自主學(xué)習(xí)

信息技術(shù)與社會(huì)方方面面均有著密切聯(lián)系，逐漸改變了人們的學(xué)習(xí)方式與生活方式。通過調(diào)查，學(xué)生更習(xí)慣利用信息技術(shù)進(jìn)行學(xué)習(xí)、交流、互動(dòng)。為此，在中職化學(xué)教學(xué)中，教師可以選擇學(xué)生喜歡的方式與學(xué)生互動(dòng)，引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)、探究，使其養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣，逐漸感受到學(xué)習(xí)的樂趣，在學(xué)習(xí)觀念上做出改變，從“要我學(xué)”轉(zhuǎn)變?yōu)椤拔乙獙W(xué)”。例如，在主題六第二節(jié)“蛋白質(zhì)”的教學(xué)中，教師可利用微課導(dǎo)學(xué)案引導(dǎo)學(xué)生在課前完成自學(xué)。教師通過微信群、QQ群將微課視頻發(fā)送給學(xué)生，學(xué)生在觀看視頻時(shí)，根據(jù)微課導(dǎo)學(xué)案中的信息完成學(xué)習(xí)。微課導(dǎo)學(xué)案中向?qū)W生提出以下問題：為什么人體需要補(bǔ)充蛋白質(zhì)？含蛋白質(zhì)多的食物有哪些？蛋白質(zhì)由哪些成分組成？試想蛋白質(zhì)中加入氫氧化鈉溶液、稀硫酸銅溶液、氯化鈉溶液產(chǎn)生怎樣的現(xiàn)象？其中大部分問題通過網(wǎng)上查閱資料均可以解決，但與溶液反應(yīng)后的現(xiàn)象需要通過實(shí)驗(yàn)觀察。在無實(shí)驗(yàn)條件的情況下，學(xué)生僅能利用知識(shí)、經(jīng)驗(yàn)展開分析。如蛋白質(zhì)與氫氧化鈉溶液反應(yīng)的現(xiàn)象，學(xué)生利用以往知識(shí)推導(dǎo)出兩者反應(yīng)的方程如下：

蛋白質(zhì)+氫氧化鈉→亞硝酸鹽+亞胺+水

亞胺是一種紅色物質(zhì)，進(jìn)而推測(cè)出蛋白質(zhì)與氫氧化鈉溶液結(jié)合后溶液可能變?yōu)榧t色。在學(xué)生自主學(xué)習(xí)期間，教師一直“在線”，隨時(shí)提供答疑與引導(dǎo)?；诖?，在信息技術(shù)支持下，教師借助微課導(dǎo)學(xué)案與學(xué)生互動(dòng)，引導(dǎo)學(xué)生自主完成學(xué)習(xí)，并使其逐漸習(xí)慣自主學(xué)習(xí)，養(yǎng)成正確的學(xué)習(xí)習(xí)慣。

（五）借助信息技術(shù)建設(shè)資源庫，實(shí)現(xiàn)資源共享

建設(shè)化學(xué)資源庫是中職化學(xué)學(xué)科信息化改革的重要任務(wù)，基于信息技術(shù)的支持，按照科學(xué)的檢索與分類規(guī)則匯總、整理，形成專業(yè)資源庫，包括文字資料、化學(xué)公式、常用表格、圖形等，既方便教師，也方便學(xué)生。教師教學(xué)或?qū)W生學(xué)習(xí)期間有任何需要均可自主檢索、下載、應(yīng)用。例如，在專題七第二節(jié)“生物堿”的教學(xué)中，教師在制作多媒體課件時(shí)，需要展示重要生物堿的分子圖，可以直接在數(shù)據(jù)庫中檢索，輸入“茶堿分子圖”“咖啡堿分子圖”“可可堿分子圖”即可找到對(duì)應(yīng)的圖片，極大地方便了教師的日常工作。而學(xué)生在自主構(gòu)建知識(shí)體系過程中，針對(duì)生物堿的分類、生源關(guān)系及其分布制作了表格，為及時(shí)發(fā)現(xiàn)知識(shí)學(xué)習(xí)上的疏漏，可在數(shù)據(jù)庫中檢索“生物堿的分類”，出現(xiàn)文字、圖片等資料，閱讀與對(duì)比后作出判斷，補(bǔ)充遺漏內(nèi)容。依托信息技術(shù)建設(shè)化學(xué)資源庫，是對(duì)中職化學(xué)教師教學(xué)以及學(xué)生學(xué)習(xí)均有益的重要舉措，但要不斷豐富資源庫內(nèi)容，保證其始終滿足教學(xué)需要。

總而言之，信息技術(shù)在提高中職化學(xué)教學(xué)有效性與生動(dòng)性上有著重要作用，在中職院校教學(xué)工作信息化改革背景下，應(yīng)進(jìn)一步推動(dòng)信息技術(shù)與中職化學(xué)教學(xué)工作的結(jié)合，靈活應(yīng)用信息技術(shù)為教學(xué)創(chuàng)造優(yōu)質(zhì)的環(huán)境、便捷的條件，這樣既能在教學(xué)中為學(xué)生提供實(shí)踐機(jī)會(huì)，也能優(yōu)化教學(xué)模式，有效激發(fā)學(xué)生持續(xù)學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣，為提高教學(xué)質(zhì)量提供強(qiáng)有力的支撐。但教師要客觀看待信息技術(shù)，不僅要認(rèn)識(shí)到其優(yōu)勢(shì)與價(jià)值，也要認(rèn)識(shí)到其弊端，在教學(xué)中合理應(yīng)用，避免過度依賴與盲目應(yīng)用，從而保證教學(xué)目標(biāo)的順利實(shí)現(xiàn)。

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（作者單位：南京市莫愁中等專業(yè)學(xué)校）

編輯：常超波

作者簡介：王露（1982—），女，漢族，江蘇泰州人，本科，講師，研究方向：化學(xué)教學(xué)。