張緋華

（福建省福州三牧中學，福建福州 350001）

引 言

信息技術(shù)作為有效的教學模式革新手段，在初中化學教學中，能夠確?！熬G色化學理念”得以落實。本文將重點闡述在初中化學教學中，基于信息技術(shù)的綠色化學在實驗教學中發(fā)揮的重要作用，以及具體的實踐方法。

一、初中化學教學中“綠色化學理念”涵蓋的層面

綠色化學主要指的是設計和研究一些對環(huán)境污染和危害程度比較低甚至沒有污染的化學品和生產(chǎn)過程[1]。將這一源自美國的化學學科教育發(fā)展理念滲透到我國初中階段的化學教學中，具體涵蓋以下三個層面。

第一，基于化學學科的教育使命——培養(yǎng)學生化學學科的學習使命感，清晰知曉隨著社會發(fā)展需求的變化，化學教育要為全球環(huán)境保護事業(yè)服務。

第二，“盡小者大，慎微者著”——對剛?cè)腴T學習化學學科的學生來說，在學習過程中形成學習使命的同時，要將綠色化學理念滲透到學習的細節(jié)中，通過改變學習途徑，以化學實驗耗材的保護引申來培養(yǎng)實驗資源的保護意識；以最大化降低化學實驗有害物質(zhì)、氣體、廢棄物的認知引申來培養(yǎng)學生關(guān)注日常生活中化學學科所覆蓋的應用領(lǐng)域，引導學生充分重視環(huán)保問題。

第三，“科學的偉大進步，來源于嶄新與大膽的想象力?！薄囵B(yǎng)學生的化學學習創(chuàng)新精神，鼓勵學生通過自主學習探索，提出化學學習的創(chuàng)新、綠色學習途徑。

二、信息技術(shù)在初中化學實驗中發(fā)揮的作用

（一）轉(zhuǎn)變實驗模式，推動綠色化學實驗發(fā)展

將信息技術(shù)作為初中化學實驗目的、過程、材料、反應等實驗要素的表達手段，代替實際操作實驗過程的教學方法，可以大大地減少實驗材料的耗費，降低實驗過程潛在的風險，實現(xiàn)化學實驗的綠色轉(zhuǎn)型。在化學學科實踐教學改革的歷程中，為了在教學中有效滲透環(huán)保意識，很多基礎(chǔ)教育領(lǐng)域的學校紛紛實踐可行性更強、靈活度更高的微型化學實驗[2]。然而，微型實驗也不能完全消除潛在的實驗風險。但基于信息技術(shù)的綠色化學實驗能夠做到完全消除實驗風險，卻不影響學生對實驗的觀察視角，甚至可以為學生在同樣的實驗時間內(nèi)，提供更加多樣化的化學藥品反應現(xiàn)象的觀摩機會。

信息技術(shù)除推動實驗過程的綠色化變革外，基于信息技術(shù)的化學學習資源，可供學生對實驗進行反復觀察與學習，從而提升學生對化學實驗的認知效率，幫助學生抓住實驗的關(guān)鍵信息，提升數(shù)字化實驗教學資源的利用率，這同樣是踐行綠色化學理念的一種體現(xiàn)。

（二）為初中化學創(chuàng)設多元化的實驗教學情境提供了有利條件

當下初中化學實驗教學中借助的信息技術(shù)大多為多媒體教育技術(shù)，其中包括實驗教學視頻，如《（人教版）初中化學實驗合集》《初中化學關(guān)于爆炸實驗集錦》《初中化學實驗操作示范》等；還包括幫助學生針對性提升化學成績，以及解決學生對具體實驗問題有疑惑的微課，如《燃燒條件實驗》《中考化學考點解析之?？嫉氖藗€實驗現(xiàn)象的敘述》《實驗方案的設計與評價》等；同時，包括以學生為多媒體化學實驗內(nèi)容設計者或操作者的多媒體實驗學習內(nèi)容，如電子化的、可展示的文檔或PPT化學實驗自主探究成果。

除了以上提到的功能導向的信息技術(shù)綠色化學實驗教學素材，當下還有一些興趣導向的自主學習素材，如化學動漫——《初中趣味科學實驗——化學》；有助于提升學生化學實驗體驗感，具有互動性、過程化要求的化學實驗App，如NB化學實驗學生端。

在不考慮當下信息技術(shù)在初中化學教學中的應用水平和當下初中生自身的信息技術(shù)掌握水平的理想條件下，實踐基于信息技術(shù)的綠色化學實驗，是一種將化學“理想實驗”“抽象實驗”實現(xiàn)具象化、直觀化的一種實驗表達手段，能夠讓學生高效地理解實驗的各項要點。

三、基于信息技術(shù)的綠色化學實驗實施策略

（一）構(gòu)建信息化綠色化學實驗課堂

鑒于多媒體技術(shù)、智慧課堂等教育信息技術(shù)的不斷迭代與普及，教師通過導入化學實驗微課或教學視頻，能簡化實驗教學的儀器準備、實驗流程設計等過程。在以信息技術(shù)為化學實驗呈現(xiàn)手段的課堂情境中，化學教師可由實驗課堂組織管理者、實驗示范者、操作者等角色轉(zhuǎn)變?yōu)閷嶒炗^摩者、實驗現(xiàn)象描述者、實驗結(jié)論啟思者等角色。這樣的教學模式有助于集中學生的注意力，使其不受現(xiàn)場實驗器材、化學藥品、操作不規(guī)范等要素的干擾。

（二）實現(xiàn)信息化綠色化學實驗與實踐性微型化學實驗的有效結(jié)合

為了確保學生能夠在化學學習中得到全面發(fā)展，化學教師可以通過巧妙的教學設計，將信息化綠色化學實驗與實踐性微型化學實驗進行有效結(jié)合，甚至融合，在貫徹綠色化學這一理念的前提下，為學生創(chuàng)造體驗性、趣味性均更強的微型化學實驗機會。

其間，信息化綠色化學實驗教學資源可發(fā)揮的作用包括：第一，對學生的動手實驗過程進行指導；第二，在教師精心設計“錯誤教學資源”的前提下，讓學生通過切實的實驗操作，從實驗行動中獲得目標化學實驗知識點的真知，借此讓學生從動手實驗中感悟關(guān)于學習、關(guān)于知識獲取的“真理”。

（三）實施基于信息技術(shù)的綠色化學實驗翻轉(zhuǎn)教學模式

信息化綠色化學實驗教學資源的“信息化”屬性，決定了化學實驗教學資源的應用空間、應用時間都已延伸與擴展，不僅被應用于化學實驗教學課堂中，還可以應用于學生的課前預習、課后鞏固等學習環(huán)節(jié)中。一方面這樣的學習方式體現(xiàn)了學生綠色化的化學學習過程；另一方面，學生能夠基于對這些資源的學習，不僅熟悉化學實驗的過程與現(xiàn)象，還能掌握微觀化學元素變化的原理。

（四）鼓勵學生對基于信息技術(shù)的綠色化學實驗進行創(chuàng)新

初中階段的學生已經(jīng)具有相對良好的自主學習與探究能力，從跨學科的角度來看，在互聯(lián)網(wǎng)陪伴下成長的這一代學生，對信息技術(shù)是不陌生的，甚至很多學生對信息技術(shù)的應用水平比較高，在初中階段已經(jīng)掌握了借助信息技術(shù)進行繪畫創(chuàng)作、建模、剪輯制作視頻，甚至編程等能力。因此，對于初中化學教師而言，在設計化學實驗教學方案時，可以嘗試對學生提出一些“高要求”，激發(fā)學生將自身掌握的信息技術(shù)手段與化學學科的教學要求、學習要求進行有效結(jié)合，或許一些學生會取得出人意料的基于信息技術(shù)的綠色化學實驗自主學習成果，如使用幾何畫板對化學反應進行模擬，或者將繪圖軟件、基礎(chǔ)動畫制作軟件與初中化學實驗進行有機結(jié)合，自主創(chuàng)作化學實驗漫畫、動畫等。

結(jié) 語

信息技術(shù)作為基礎(chǔ)教育領(lǐng)域普及應用的教育技術(shù)，在與初中綠色化學實驗結(jié)合的過程中，化學學科的學科特性及“綠色化學”這一學科理念都會被信息技術(shù)手段放大。我們圍繞“教師作為施教主體，學生作為受教主體，而教師與學生均為信息技術(shù)、化學實驗技術(shù)的操作主體、應用主體”這個教學思路設計信息化綠色化學實驗教學策略時，便能夠?qū)ⅰ熬G色化學理念”的教育教學實用價值與實用性層級結(jié)構(gòu)清晰地展現(xiàn)出來，讓教師、學生，以及化學學科均成為信息技術(shù)背景下“綠色化學理念”的受益主體。