缩略图
Liberal Arts Research

高校基础化学教学中的信息技术与课程整合研究

作者

张宁宁

济南大学物理科学与技术学院 250022

引言

在进入信息化时代后,“互联网+”教育备受关注,信息技术成为了教育领域中的“常客”。具有远见卓识的高校基础化学教师利用信息技术突破教学时空限制,改革传统教-学-练育人模式,在开拓学生视野,提升学生学习深度和效度的同时培养学生智慧学习意识和行为习惯。在全新的学习环境中,学生对基础化学理论知识的理解更加深刻,实践探究能力迅速提升,能够在智慧课堂中充分发挥聪明才智,深度探索高阶知识,享受基础化学学习的全过程。

一、高校基础化学教学现实问题

随着现代信息技术的迅速发展,技术赋能教育备受关注,成为了专家学者研究的热门课题。在改革传统基础化学教学模式时,教师结合时代发展趋势,利用信息技术打造翻转课堂,实现智慧教学和精准施教。但是传统教育理念和育人模式存在诸多历史遗留问题,一部分教师过多关注课堂教学,按照课前预设讲解正课内容,基础化学教学局限于教师讲、学生听和课后练,知识呈现方式比较单一和传统。学生难以留下直观深刻的知识印象,存在诸多认知短板。有的教师数字化教学能力和信息素养亟待提升,没有灵活利用信息技术紧密融合理论教学和实践探究。学生存在只知其然不知其所以然的问题,参与实践应用的机会较为有限。

二、高校基础化学教学中的信息技术与课程整合对策

(一)始终坚持技术赋能,打造动态直观课堂

传统教-学-练育人模式导致课堂教学质量持续下降,教学氛围枯燥沉闷,学生学以致用的能力不足,往往游离于课堂之外。为了突破教学瓶颈,教师应结合技术赋能教育发展趋势,借助现代信息技术积极赋能教与学,着力打造动态直观课堂,图文并茂、清晰直观地呈现复杂多变的化学反应机理,拉近学生与化学知识的距离,转变学生刻板印象,促进学生深度学习和自主探究。其中多媒体教学尤为重要,在高校基础化学教学中比较常见,教学辅助作用较为明显。教师应转变传统多媒体教学模式,不再局限于 PPT 演示和视频播放,而是结合重难点知识科学组合动画、声音以及图像,着力打造直观课堂,可视化展示抽象难懂的化学反应机制,减轻学生理解压力,刺激学生多重感官。确保学生顺利进入学习状态,实现高效吸收和深度探究。比如在讲解“有机化学中的烯烃复分解反应”时,很多学生存在认知障碍,难以理解复杂多变的电子转移过程和基本步骤。传统教-学-练育人模式局限于口头描述,学生对化学反应过程知之甚少。基于此,教师应打破教学常规,提前制作烯烃复分解反应动画,用动画视频呈现核心反应步骤以及具体细节,引导学生细致观看多媒体课件,分析电子的转移过程,了解化学键的断裂以及形成情况,透彻理解化学基本概念。

(二)灵活利用信息技术,真正实现理实一体

高校基础化学是一门兼具理论性和实践性的学科,理论学习和实践应用缺一不可。教师应秉承理实一体的教学准则,利用信息技术有效衔接理论教学和实践应用板块。确保学生打下扎实的理论学习基础,积累丰富的实践应用经验,从“学知识”转向“用知识”。在正式授课时,教师首先可以利用三维立体技术打造虚实结合课堂,组织开展虚拟实验活动,弥补传统化学药品及实验设备的不足,鼓励学生自主操作鼠标,直接在网络终端完成实验操作任务,细致分析化学现象,灵活调整实验参数,出色完成实验任务。其次,教师可以依托三维立体技术精心制作电子课件,组织开展交互式教学活动,高度关注师生互动、生生交流以及人机交互,鼓励学生认真观看电子课件,深入分析互动元素,思考互动元素潜藏的化学知识现象以及基本概念,留下深刻的知识印象,在学习兴趣的驱动下灵活利用理论知识完成实践探究任务。最后,教师可以借助虚拟现实技术开展虚拟实践活动,将课堂交给学生,鼓励学生自主操作虚拟现实设备,认真设计化学实验方案,在维护学生安全的同时提升学生实践探究能力。比如在讲解 C60 具体结构时,为了强化学生对 C60 基本原理和实验操作的理解,有机结合理论教学和实践应用,教师可以利用三维立体系数设置 C60 分子三维模型,指导学生在虚拟实验室中利用计算机软件自主操作模型,深入分析 C60 分子的反应过程以及结构特征。全面强化学生对基本化学原理的理解,确保学生在实践操作和对比分析中掌握化学学习技巧,实现学以致用。

(三)高度重视智慧教学,开展混合式教学活动

智慧教学是时代发展的产物,能够弥补传统教-学-练育人模式的不足,促进学生智慧学习和个性化成长。教师可以利用现代信息技术打造智慧课堂,积极开展混合式教学活动,体现最佳育人合力,确保学生掌握学习要领。在实现智慧教学时,教师首先应利用现代信息技术手段营造交互式、智能化、智慧化学习环境,结合学生认知期待为学生提供定制化、个性化智慧学习资料,辅助学生分析实验数据,独立完成实验操作,高效学习化学知识。在学生独立操作和合作互助时,教师可以利用智慧教学系统收集学情数据,及时反馈真实学情,调整教学模式,实现对症下药。比如在“分析化学中的滴定实验”教学中,教师可以指导学生自主操作自动滴定仪,利用数据分析软件获取实验数据并进行对比分析。针对学生知识薄弱点,教师可以为学生提供智慧学习工具以及学习资源,开展模拟实验活动以及在线测试活动,将线下理论教学和线上实验教学融为一体,在突破时空限制的同时开拓学生视野。鼓励学生自主登录网络学习平台,积极学习教材之外的知识,认真观看课程视频并参与线上讨论活动,及时上传学科作业,完成线上测试任务,主动与他人交流分享学习心得,共享学习资源。

结语

综上所述,基于信息技术的高校基础化学教学体现了与时俱进的教育理念,有助于充分发挥现代信息技术教学辅助作用和价值,为学科教学注入新鲜血液。学生能够转变对基础化学学科的刻板印象,从被动接受转向主动探究。化学教师应理性分析学科属性,结合教育数字化转型发展趋势,借助现代信息技术打造智慧课堂,始终坚持技术赋能,灵活利用信息技术,全面加强智慧教学,主动依托在线学习平台,为学生提供多元智慧支架。确保学生在自由民主、轻松愉悦的智慧学习环境中灵活利用个性化、定制化学习资源,认真完成基础化学学习任务。

参考文献

[1] 杨逸然.基于信息技术的高职食品类基础化学课程教学改革路径[J].中国食品工业,2025(4):148-150

[2] 龚俊捷.探索信息化技术在高校实验室化学药品管理中的应用[J].造纸技术与应用,2025,53(1):62-65

[3] 陈相春,封晓娟,蔡纪平,梁怀珍.现代信息技术与高校教学的融合路径探究[J].教育信息化论坛,2025(5):4-6