摘要：本研究探索基于数字化平台的高中化学跨学科实验教学模式。整合信息技术、化学及相关学科知识，构建创新教学环境，提升学生综合能力。分析数字化平台在化学实验教学中的应用，设计跨学科教学方案，评估对学生兴趣、知识掌握、实验技能及创新能力的影响。结果表明，该模式能有效激发学习兴趣，增强对化学原理的理解与应用，促进多学科背景下的综合思维与创新发展。该模式为高中化学实验教学提供了新思路，有助于培养具有科学素养和创新能力的未来人才。

关键词：数字化平台、高中化学、跨学科、实验教学

信息技术飞速发展，教育领域正深刻变革。数字化平台为传统教学模式注入新活力，也为跨学科教学提供可能。高中化学实验教学中，虽重要但常局限于本学科，限制学生能力提升。本研究探索基于数字化平台的高中化学跨学科实验教学模式，整合化学与其他学科知识，构建多元创新教学环境。期望打破学科壁垒，促学生全面发展，提学习兴趣和创新能力。同时，为高中化学教学改革提供新思路和方法，推动教育事业持续发展。

一、基于数字化平台的高中化学跨学科实验教学模式研究的必要性

（一）促进学科融合与创新教育

在21世纪，社会对复合型人才需求增长，单一学科知识已难以满足。高中化学实验教学结合数字化平台，融入跨学科元素，成为打破传统学科界限的有效途径。该模式深化了学生对化学原理的理解，通过与物理、生物、信息技术等学科交叉融合，提供了更广阔的知识视野和思考空间。跨学科融合激发了学生的创新思维，培养了问题解决能力，使他们能多角度思考和分析复杂问题，为培养综合科学素养的人才奠定了坚实基础。这一教学模式有助于促进学生全面发展，满足社会对复合型人才的需求。

（二）提升实验教学效率与质量

传统化学实验教学受限于材料、设备及安全条件，难以全面覆盖实验内容。数字化平台如虚拟实验室、在线模拟实验的引入，有效克服了这些限制，提供了丰富多样的资源和即时反馈机制[1]。跨学科实验教学模式利用这些技术优势，使实验设计灵活多样，学生在安全高效环境中进行实验探索。该模式提高了实验教学效率，通过即时反馈帮助学生理解实验原理、掌握技能，全面提升了实验教学质量。这一变革满足了实验教学的全面需求，促进了学生实验能力的有效提升。

（三）增强学生学习兴趣与动力

跨学科实验教学模式结合化学与环保、材料等学科案例，丰富教学内容，增强趣味性实用性。该模式展现化学知识的现实应用价值，激发学生探索欲望。数字化平台上的互动学习工具、游戏化元素提升学习参与度，让学生在轻松氛围中学习化学，培养科学热爱和好奇心，为终身学习奠基。跨学科实验教学不仅深化知识理解，还激发探索精神，助力学生全面发展，培养科学素养和终身学习能力。

（四）适应未来教育与科技发展趋势

面对未来人才多样化需求，教育体系需变革。数字化平台下的高中化学跨学科实验教学模式是对此的敏锐回应，契合教育信息化、智能化方向。该模式整合技术与跨学科知识，创造挑战性环境，拓宽视野，激发创新思维，提升解决问题能力。其实践与推广将推动教育更开放、灵活、高效，优化资源配置，提供个性化学习，提升效率。总之，该模式是教育创新的关键，推动现代化，培养未来人才，预示教育更光明前景，满足社会对多样化人才的需求。

二、基于数字化平台的高中化学跨学科实验教学模式研究的策略

（一）构建跨学科实验课程体系

跨学科实验课程体系的构建是实施该教学模式的基石。需系统设计实验课程，明确教学目标与内容框架，涵盖化学基础，巧妙融入物理、生物、信息技术等学科知识，形成互补知识网络。为此，需整合国内外优质教育资源，开发符合高中化学课标且体现跨学科特色的实验项目。项目应理论与实践并重，深挖学科本质，拓宽知识视野，培养综合素养[2]。这一体系旨在构建一个既深入又广泛的学习环境，为学生的全面发展奠定坚实基础。

以苏教版高中化学教学内容为例，在探究化学反应速率与温度的关系时，通过整合苏教版高中化学中关于化学反应速率与温度关系的实验内容，并巧妙融入物理的热力学原理、生物中的酶催化机制以及信息技术的数据采集与分析手段，教师构建一个跨学科实验项目，旨在拓宽学生的知识视野，培养其综合运用多学科知识解决实际问题的能力，同时促进科学素养、批判性思维和团队合作能力的全面发展。

（二）利用数字化平台优化实验环境

数字化平台在优化实验环境中作用关键。利用虚拟实验室、在线协作工具、数据分析软件等，打造智能化、互动化学习环境。这些平台模拟真实实验，降低风险成本，提供即时数据反馈，助学生理解实验原理，提升技能和数据分析能力。平台记录学习轨迹，支持个性化学习。鼓励师生共创数字化实验资源，如虚拟实验模块、共享数据，丰富教学内容，增强趣味性和实效性。数字化平台使实验教学更安全、高效、有趣，助力学生全面发展。

以苏教版高中化学教学内容为例，在探究化学反应速率与温度的关系时，数字化平台发挥着至关重要的作用。通过虚拟实验室，学生能够安全地模拟不同温度下的化学反应，观察反应速率的变化，而无需担心实际操作中可能遇到的安全风险。在线协作工具促进了学生之间的交流与讨论，他们可以共享实验数据，共同分析实验结果，从而加深对实验原理的理解。数据分析软件则提供了即时且准确的数据反馈，帮助学生精确计算反应速率，提升数据处理和分析能力。此外，数字化平台还能记录学生的学习轨迹，为教师提供个性化的教学建议，同时鼓励学生和教师共同创作数字化实验资源，如开发新的虚拟实验模块或共享实验数据，进一步丰富教学内容，增强学习的趣味性和实效性。总之，数字化平台使探究化学反应速率与温度关系的实验教学更加安全、高效、有趣，为学生的全面发展提供了有力支持。

（三）实施项目式学习促进跨学科实践

项目式学习有效促进跨学科实践。围绕主题或问题，鼓励学生跨学科探究，培养综合运用能力。以小组合作为核心，综合化学、物理、生物等多学科知识设计实验方案，解决实际问题。数字化平台助力项目管理、资源共享及成果展示，促进团队协作。项目式学习不仅深化跨学科知识理解，还通过实践提升创新思维与解决问题能力。该模式助力学生全面发展，增强跨学科学习与实践技能，为未来挑战奠定坚实基础。

（四）建立多元化评价体系

构建多元化评价体系是跨学科实验教学模式的关键。应包含自我评价、同伴评价、教师评价及数字化平台数据分析评价。自我评价助学生反思提升；同伴评价增进了解，促团队协作；教师评价提供专业指导；数字化平台评价精准跟踪学习进展，提供个性化反馈。该体系不仅关注知识掌握，更重视跨学科思维、创新及团队合作能力评估，激励学生不断进步，实现全面发展[3]。多元化评价确保跨学科实验教学模式有效实施，助力学生综合素养提升。

结论

基于数字化平台的高中化学跨学科实验教学模式展现显著教育价值。它构建多学科知识体系，结合智能化互动环境，降低风险成本，丰富教学内容。项目式学习促进跨学科知识运用与创新，增强团队协作。多元化评价体系全面评估学生能力，支持个性化学习。该模式提升教学质量与效率，为未来人才培养奠基。随着数字化技术和跨学科教育理念推广，该模式有望在更广泛领域发挥作用，推动教育创新与发展，培养科学素养、创新思维和团队协作能力的未来人才。

参加文献

[1]胡春艳. 基于证据推理的高中化学项目式教学研究 [J]. 华夏教师， 2024， （33）： 61-63.

[2]曹纤，冉鸣. 以科学探究与创新意识为导向的高中化学教学策略 [J]. 教育科学论坛， 2024， （32）： 40-44.

[3]解志勇，张林冲. 基于高阶思维培养的高中化学数字化实验教学实践研究 [J]. 教师教育论坛， 2024， 37 （08）： 55-57.