信息技术与高中化学深度融合的教学策略探究

【摘要】由于高中化学涉及众多概念、原理和反应类型，化学知识的抽象性使得学生在理解上存在一定难度，导致学生学习兴趣下降，实践、创新能力难以有效提高。针对此现状，文章通过分析信息技术与高中化学深度融合的目标，提出利用信息技术，为学生搭建网络教学平台，研究如何将信息技术有效融入到化学课堂中，以期提高学习的趣味性和互动性的同时，培养学生创新思维和解决问题的能力。【关键词】信息技术；高中教育；化学教学；教学融合信息技术是指运用计算机、网络等手段进行信息处理和传播的技术，其特点在于能将抽象的化学知识具象化，使教学过程更加生动、直观[1]。在这个教学过程中，教师需要转变教学观念，在传统教学思想的基础上进行创新，将多媒体、网络资源等手段，融入高中化学教学的各个环节[2]。本文主要提出建立线上化学知识问答系统、利用信息技术模拟化学反应现象等信息技术与高中化学教学融合的策略，打破传统教学的时间和空间限制，使学生能够随时随地获取知识，及时解决学习中的疑惑。信息技术与高中化学深度融合的目标信息技术与高中化学的深度融合，旨在为教师以及学生构建一个高效、互动、探究式的化学教学新模式。该模式以培养学生的化学核心素养为目标，通过信息技术的支持，实现教学内容、教学方法、教学评价的全面创新。一方面，要利用信息技术丰富教学资源，提高化学知识的呈现效果，使学生能够更直观地理解化学原理。同时，运用信息技术手段，增强学生的实践操作能力和问题解决能力；另一方面，通过大数据分析，精准把握学生的学习需求，实现个性化教学和差异化辅导。信息技术与高中化学教学融合的策略1.结合信息技术，建立线上化学知识问答系统在高中化学教学中，通过信息技术建立线上化学知识问答系统，不仅能够提升学生的学习兴趣，还能有效帮助学生理解和掌握抽象的化学概念。教师主要利用云计算平台和人工智能技术，为学生创建一个高中化学知识问答系统，该系统可以通过语音识别、自然语言处理等技术，让学生通过语音或者文字输入与化学相关的问题，系统则根据内置的知识库快速进行响应，为学生提供准确的答案和相关的学习资源。以“物质及其变化”这一单元的教学为例，教师在为学生讲解与“化学反应”相关的知识点时，发现部分学生会对化学反应的本质、化学平衡的概念等抽象理论产生疑问。针对此现状，教师可以引导学生使用线上化学知识问答系统进行自主查询，如教师可指导学生向该系统提问：“化学反应的本质是什么？”系统则会快速从知识库中提取相关信息，以简洁明了的方式回答学生的问题：“化学反应的本质是旧键的断裂和新键的形成。”同时，该在线系统还可以根据学生的提问向其推荐相关的学习资源，帮助学生从不同角度理解和掌握知识点。该问答系统还可以成为教师的教学辅助工具。教师可以利用该问答系统对学生进行线上提问，了解学生对本节课所学知识的掌握情况。具体来讲，教师可在系统上设置一个化学问题，如：“请简述化学反应的本质。”然后，系统会收集学生的回答，并整理成数据反馈给教师，教师则可以根据这些数据了解学生的掌握情况，对教学策略进行调整。此外，教师可在该系统上创建线上讨论区，让学生针对某个化学问题进行讨论，促进学生之间的交流与合作。通过线上化学知识问答系统的应用，能够促使高中化学教学变得更加智能化、个性化，有效提升教学质量和学生的学习效果。2.结合信息技术，模拟化学反应现象在高中化学教学中，信息技术不仅可以用于存储和传输教学资源，还可以通过模拟化学反应现象，帮助学生更好地理解抽象的化学原理。信息技术能够辅助教师将抽象的化学概念和反应原理具体化、形象化，从而帮助学生更好地理解化学理论知识。同时，教师利用信息技术，如视频、图片、音频等，直观地向学生展示化学知识，通过多种感官刺激提升学生的专注力和学习兴趣，从而提高其学习效率。以“海水中的重要元素——钠和氯”这一单元的教学为例，教师在为学生讲解“钠与水反应生成氢氧化钠和氢气”这一反应时，可通过三维动画向学生展示钠原子与水分子之间的相互作用，让学生直观地看到钠原子是如何断裂并与水分子中的氢原子结合，形成氢氧化钠和氢气。这样的模拟过程不仅能够增强学生对化学反应的理解，还能激发学生对化学实验的兴趣。同时，教师还可利用信息技术为学生提供虚拟实验室，并在虚拟实验室中，引导学生进行化学实验。例如，教师在为学生讲解“电解食盐水制氯气”这一实验时，可先向学生示范如何在虚拟实验室中进行电解操作，让学生近距离观察氯气的生成过程。通过这种方式，能够让学生在没有实际进行实验的情况下，也能深刻理解实验原理和操作步骤。3.结合信息技术，个性化推荐学习资料在高中化学教学中，教师可根据学生的学习需求和学习特点，利用信息技术为学生推荐适合的学习资料。而个性化推荐学习资料是根据学生的学习进度、兴趣和需求来定制的，能够让学生根据自己的学习特点和节奏进行学习，从而提高学习效果[3]。教师可以利用信息技术对学生进行更精准的学习指导，帮助学生更有效地掌握化学知识，同时，教师可以利用信息技术了解学生的学习情况，通过分析学生的课堂反应和作业反馈，调整教学策略，更有效地进行教学设计。以“金属材料”这一单元的教学为例，首先，教师可以通过学习管理系统（Moodle）为学生创建一个在线平台，让学生能够访问各种学习资源，这些资源能够帮助学生从不同角度理解金属材料的性质、制备和应用。其次，教师可利用学习管理系统中的评估工具，了解并收集学生对金属材料的基础知识掌握情况，以及学生在学习过程中遇到的困难。基于收集到的数据，教师可以利用人工智能辅助教学系统为学生推荐个性化的学习资料，如果系统检测到学生在“金属的腐蚀与防护”这一部分存在理解障碍，那么，教师可利用该系统向学生推荐一些深入解释腐蚀机理和防护方法的科普视频或阅读材料。同时，教师还可以利用在线学习平台为学生提供在线讨论区等互动式学习工具，并在讨论区设定一个讨论话题如：“不同金属在模拟腐蚀环境中的变化”，在学生进行讨论发言的过程中，教师也可在线引导学生探讨pH值、温度值的调整能否加速金属腐蚀的速度和程度，逐步指引学生深入理解腐蚀的机理，提高学生的思考和分析能力。同时，学生之间也可以在讨论区互相交流想法，共同学习，提高学习效果。利用信息技术向学生推荐个性化的学习资料，并结合互动式学习工具，有助于学生在自己的节奏下学习，获得更贴合自己需求的学习资源。同时，教师可根据信息技术所提供学生的学习进度和表现数据，适时为其提供额外的辅导