现代教育技术运用于化学课堂教学的研究

引言

科技飞速发展的时代，现代教育技术为传统教学注入新活力。化学作为一门抽象性与实验性兼具的学科，传统教学存在一定局限。现代教育技术如多媒体、虚拟仿真等，能将微观化学现象直观呈现，丰富教学形式。

1 现代教育技术运用于化学课堂教学的优势

现代教育技术融入化学课堂教学，展现出多维度显著优势。于知识呈现而言，能突破传统教学的时空限制，将微观的原子结构、分子运动以及复杂的化学反应过程以动态、直观的图像、动画等形式清晰展现，让抽象概念变得具象可感，帮助学生构建起清晰的知识认知框架，降低理解难度。在激发学习兴趣方面，丰富多样的教学形式，如虚拟实验操作、化学游戏互动等，营造出活泼有趣的学习氛围，使学生主动投入学习，增强学习内驱力。还能拓展教学资源，借助网络平台获取海量前沿化学资讯、研究成果，丰富教学内容，开阔学生视野。借助智能教学系统，可及时了解学生学习情况，精准定位知识薄弱点，实施个性化辅导，满足不同层次学生的学习需求，提升整体教学效果，推动化学教学朝着更高效、更优质的方向发展。

2 现代教育技术运用于化学课堂教学中面临的挑战

2.1 技术依赖与教学能力重构的双重压力

现代教育技术融入使化学课堂形成“技术 - 教学”双轨模式，但过度依赖技术重塑了教师专业能力结构。部分教师因依赖多媒体课件、虚拟仿真技术，陷入“技术表演”误区，还催生“技术故障恐慌症”。技术迭代远超教师能力更新速度，从早期 PPT 到如今 AI辅助教学设计，教师需持续学习新技术。然而教学任务与科研压力叠加，使技术能力提升成为隐性负担，影响教学正常开展与质量提升。

2.2 数字鸿沟加剧教育公平性失衡

技术资源非均衡分配在化学教学领域形成“数字断层线”。经济发达地区学校配备高端设备，中西部农村中学依赖传统器材。如“原电池工作原理”教学，城乡学生认知体验差异大，影响知识内化。同一区域内，校际资源差距也明显，重点中学与普通中学在化学教学软件采购、在线课程资源库建设等方面投入不同，学生接触优质技术资源的频次与质量分层，加剧了教育不公平。

2.3 技术整合与学科本质的适配性困境

现代教育技术与化学学科融合面临“技术理性”与“学科本质”的冲突。化学核心是通过实验探究建立“宏观 - 微观 - 符号”认知体系，但部分技术应用有“去化学化”倾向。如智能实验评价系统过度关注数值精度，忽视学生能力培养；分子模型软件过度使用，让学生缺乏具身认知体验。更严重的是，技术工具“黑箱化”可能遮蔽学科思维过程，AI 解题助手直接给出答案，使学生失去构建知识网络的机会。

3 现代教育技术运用于化学课堂教学的提升策略

3.1 构建“技术- 学科”双轨融合的教师发展体系

教师作为技术整合的关键主体，需突破传统教学能力框架，构建“技术素养 + 学科理解”的复合型能力结构。针对人教版化学教材中“化学反应与能量”单元，教师不仅要掌握热化学方程式的动态模拟技术，更要深入理解焓变、熵变等概念的学科本质，避免将技术演示异化为“电子黑板画”。可通过校本研修建立“技术工作坊”，组织教师围绕人教版实验模块开发虚拟仿真资源，如“铁的吸氧腐蚀”实验中，引导教师设计多视角观察界面——既呈现宏观试管内锈蚀现象，又叠加微观电子转移动画，同时嵌入pH 传感器数据曲线，实现技术工具与学科认知的深度耦合。建立“技术使用反思日志”制度，要求教师在课后记录技术介入对教学目标达成的影响，例如在“有机合成路线设计”教学中，分析智能绘图工具是否真正促进了学生对官能团转化逻辑的理解，还是仅替代了板书功能，通过持续反思优化技术应用边界。

3.2 打造“分层- 协同”的技术资源供给网络

破解数字鸿沟需构建多层级资源支持系统。区域层面可建立“化学技术资源池”，整合人教版教材配套的虚拟实验、3D 分子模型等优质资源，通过教育云平台向薄弱校开放，例如将“原电池创新实验”的AR 资源包共享至农村中学，弥补实体实验室器材不足。学校层面应实施“技术装备差异化配置”，重点中学可配备智能化学传感器、全息投影等高端设备，用于开展“浓度对化学平衡影响”的实时数据探究；普通中学则优先升级交互式电子白板，支持人教版“物质结构”单元的球棍模型动态演示。家庭端需开发“轻量化”学习工具，如基于微信小程序的“化学实验安全指南”，以图文 + 短视频形式呈现人教版教材中的危险实验操作规范，降低技术使用门槛。

3.3 设计“认知- 技术”双向适配的教学活动框架

技术应用需紧扣人教版化学核心素养培育目标，构建“技术驱动认知建构”的活动模型。在“化学反应速率”教学中，可设计“技术介入式探究活动”：首先让学生通过传统实验观察大理石与盐酸反应的快慢，随后引入传感器技术实时采集气体体积数据，引导学生对比主观观察与客观数据的差异，深化对“速率定量表征”的理解；最后利用模拟软件调整温度、浓度等变量，验证碰撞理论，实现从宏观现象到微观机理的认知跃迁。对于“物质结构与性质”单元，可开发“技术增强型表征任务”，要求学生使用分子建模软件构建乙烯空间结构后，不仅需提交静态模型截图，更要录制操作视频解释双键形成原理，并对比乙烷的键角差异，促使技术使用从“结果展示”转向“思维外化”。

结束语

现代教育技术与化学课堂教学的融合，是教育发展的必然趋势。实践表明，它能有效突破教学重难点，让化学知识更易理解。未来，应持续探索创新应用模式，充分发挥技术优势，为学生打造更优质、高效的化学课堂，推动化学教育不断迈向新高度。

参考文献

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