化学信息学知识在高中化学教育中的应用
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摘 要：化学信息学是以计算机和网络技术的发展为基础，再加上化学信息大量积累，出现的一个新的化学学科分支。目前化学信息学知识被逐渐运用于高中的化学教育之中，帮助高中生转变学习方式，让他们吸收到了与化学学科相关的信息学的知识和理论，让他们学会了快速获取信息的方法，提高了他们对新知识、新技术的敏感度和适应速度，有利于高中生未来的发展。
关键词：化学信息学 高中化学 应用
化学信息学作为化学新的分支学科，建立在多学科的基础之上，是一门交叉学科。它是利用计算机和网络技术对化学信息进行管理、表示、分析、模拟以及传播，从而实现化学信息的提取、共享和转化，揭示了化学信息的内在联系与实质，促进了化学这门学科的知识创新。将化学信息学知识引入高中化学的教育当中是具有一定的科学性和必要性的，它能让高中生了解化学信息学基本的概念、原理以及上级检索的方法，发挥出信息技术的优势，促进高中生的均衡发展。
一、将化学信息学知识加入高中化学教育
1.教学安排。化学信息学的教学内容应该在高中生学习高中化学时，与高中信息技术这门课程同时进行。高中化学的教育是贯穿了高中三年的，但是化学信息学应该和信息技术一样，只安排在高一和高二。
2.教学内容。目前国内有多个版本的《化学信息学》，但是大多数教材适应高等学院使用，比如大学或者研究院等等。高中化学信息学的教学内容可以从本科生的相关教材中选取一些最基本的概念、原理以及上机检索的方法，具体可以包括：（1）化学信息学的概述――化学信息与化学信息学、化学信息的结构与特点、化学信息的工作方式和信息的采集界面;（2）化学信息的应用，比如绘制分子结构、预测结构和反应间的关系、计算机辅助设计的反应预测系统、建立数据库等等;（3）怎样使用信息的搜索引擎。这些教学内容不但能够让高中生提前获得处理和检索信息的能力，而且能够为以后学习信息搜索打下基础，对高中生以后的发展有积极的作用。
3.教学重点和课时安排。高中化学信息学应该以基本知识和概念的讲解为住，以上机实践课为辅，只要学生能够理解概念的内涵和外延即可，不需要他们掌握复杂数据库的建立，重点在于培养学生们的信息素养和信息意识。根据教学进度，课时的安排上为理论课五个课时，上机课两个课时，一共七个课时。然后给学生们做一些相关的练习题，其中包括填空题和论述题。填空题较为简单，可以让学生们自己完成;论述题对于学生们会有些难度，可以经过教师的提示，通过学生的思考让他们独立完成。
二、化学信息学知识加入高中化学教育的重要性
1.符合新的课程改革的要求。在高中化学教育中开设化学信息学符合新课改的需要和理念，体现了三维的教学目标：（1）知识与技能：让学生们了解与化学相关的基本的信息检索的方法;（2）过程与方法：让学生们体会在网络中进行信息处理的艰辛和乐趣，培养他们的探索精神和合作精神;（3）情感态度与价值观：培养学生们对化学及相关专业的兴趣，让他们形成积极的学习态度，提高他们的信息意识和素养，让他们树立正确的信息观和信息道德。
2.为高中生解决问题提供新的角度。高中学习和初中学习相比，是截然不同的两个阶段。化学信息学的学习让学生们有了处理化学信息的手段，为他们提供了解决问题的新角度。当他们面对高中化学延伸范围广、信息交叉性强的问题时，能够有效地解决。而且这种解决问题的能力还能运用到其他学科当中，实现各个学科的共同进步。
3.培养高中生的合作精神。化学信息学的学习能够培养高中生的合作精神，让他们乐于与人交流与合作，分享自己的想法和方法。化学信息学是建立在计算机和网络技术发展的基础上，强调了广域的合作。学生们在学习中掌握了越来越多的知识之后，通过广域合作或者广泛地获取信息，一定能够找到解决问题的方法，甚至创新解决问题的方式。
4.提高高中生的信息素养。随着科技的发展，信息技术已经进入了学生们的学习之中。化学信息学将化学与计算机技术相结合，可以提高学生们的信息素养，引导他们正确地使用网络，利用网络来进行学习;此外还能够让他们在对信息的获取、加工、表达、管理和交流之中，感受信息文化的优势，牢牢掌握信息技术，增强信息意识，从而提高他们的信息素养，让他们适应未来社会的需求。
三、结束语
综上所述，在高中化学教育中加入化学信息学知识，能够帮助高中生转变学习方式，让他们吸收到与化学学科相关的信息学的知识和理论，使他们学会快速获取信息的方法，提高他们对新知识、新技术的敏感度和适应速度，培养他们的合作精神，提高他们解决问题的能力，形成良好的信息素养，有利于他们未来的发展。
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