初中化學(xué)課程虛擬實(shí)驗(yàn)的教學(xué)設(shè)計(jì)與應(yīng)用研究

何先朗

摘 要：隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、計(jì)算機(jī)、等技術(shù)的日益不斷進(jìn)步，虛擬實(shí)驗(yàn)不僅在科學(xué)研究領(lǐng)域而且在學(xué)生實(shí)驗(yàn)中也有了較為廣泛的應(yīng)用，對(duì)于過(guò)去在教學(xué)過(guò)程中老師用傳統(tǒng)的實(shí)物進(jìn)行實(shí)驗(yàn)而言，現(xiàn)在課程虛擬實(shí)驗(yàn)有它更大的優(yōu)勢(shì)，過(guò)去很多實(shí)物實(shí)驗(yàn)在操作過(guò)程中是存在很多危險(xiǎn)性的，例如，更多的化學(xué)實(shí)驗(yàn)會(huì)發(fā)生很多化學(xué)反應(yīng)，部分化學(xué)反應(yīng)會(huì)傷人，還有的化學(xué)實(shí)驗(yàn)在操作過(guò)程中會(huì)發(fā)生爆炸現(xiàn)象；過(guò)去在實(shí)物操作實(shí)驗(yàn)時(shí)部分實(shí)驗(yàn)由于資金短缺或者實(shí)驗(yàn)樣品尤為珍貴，實(shí)驗(yàn)太大是不能實(shí)現(xiàn)的，只能靠老師的講解，學(xué)生看不到任何現(xiàn)象自己理解，如今實(shí)現(xiàn)課程虛擬實(shí)驗(yàn)后，在教學(xué)過(guò)程中遇到的任何實(shí)驗(yàn)都是可以看得見實(shí)驗(yàn)過(guò)程的，既解決了教育資金短缺問(wèn)題，同時(shí)，又讓學(xué)生對(duì)該實(shí)驗(yàn)有了深刻的印象，因此初中化學(xué)課程虛擬實(shí)驗(yàn)在教學(xué)過(guò)程中的應(yīng)用是十分必要的。

關(guān)鍵詞：初中化學(xué)；課程虛擬；實(shí)驗(yàn)；教學(xué)設(shè)計(jì)；應(yīng)用研究

在初中教學(xué)階段，我們的學(xué)生年齡是相對(duì)比較小的，很多化學(xué)實(shí)驗(yàn)在操作過(guò)程中確實(shí)存在危險(xiǎn)性，利用虛擬實(shí)驗(yàn)，教師可以讓學(xué)生先觀看實(shí)驗(yàn)過(guò)程，了解該實(shí)驗(yàn)在操作過(guò)程中操作不當(dāng)后可能會(huì)發(fā)生的不良后果，然后組織學(xué)生進(jìn)行實(shí)物操作。下面從初中化學(xué)課程虛擬實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蚪档蛯?shí)驗(yàn)操作風(fēng)險(xiǎn)、提高學(xué)生認(rèn)知、減少資源浪費(fèi)三個(gè)方面進(jìn)行觀點(diǎn)闡述。

一、初中化學(xué)課程虛擬實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蚪档蛯?shí)驗(yàn)操作風(fēng)險(xiǎn)

在現(xiàn)實(shí)初中化學(xué)教學(xué)過(guò)程中，很大一部分實(shí)驗(yàn)的操作存在著一定的風(fēng)險(xiǎn)，很多化學(xué)藥品有毒性、腐蝕性，如果操作不當(dāng)對(duì)學(xué)生會(huì)造成傷害，甚至?xí)?dǎo)致很嚴(yán)重的事故發(fā)生，因此，操作具有毒性和腐蝕性、爆炸性的化學(xué)實(shí)驗(yàn)可以選擇課程虛擬實(shí)驗(yàn)進(jìn)行，這樣可以避免因操作實(shí)驗(yàn)帶給學(xué)生的傷害，同時(shí)也可以讓學(xué)生更直觀地看到實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象，容易理解和掌握該實(shí)驗(yàn)反應(yīng)的知識(shí)點(diǎn)。

例如，初中化學(xué)有關(guān)酸堿的廣泛應(yīng)用實(shí)驗(yàn)中涉及危險(xiǎn)物品硫酸和濃硫酸，由于硫酸和濃硫酸無(wú)論是在搬用還是在制作過(guò)程中都有不安全現(xiàn)象，一旦打翻到學(xué)生皮膚上，后果是不可想象的，類似這種實(shí)驗(yàn)，教師采用課程虛擬實(shí)驗(yàn)就會(huì)避免這種被腐蝕的后果，同時(shí)也讓學(xué)生更直觀、更輕地的掌握知識(shí)點(diǎn)。

二、初中化學(xué)課程虛擬實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蛱岣邔W(xué)生認(rèn)知

課程虛擬實(shí)驗(yàn)還能夠很好地提升學(xué)生對(duì)于實(shí)驗(yàn)的認(rèn)知，能夠深化學(xué)生對(duì)于實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察以及對(duì)于實(shí)驗(yàn)過(guò)程的分析，進(jìn)而促進(jìn)學(xué)生對(duì)于實(shí)驗(yàn)原理的理解與體會(huì)。很多虛擬實(shí)驗(yàn)都能夠非常真實(shí)地展開對(duì)于實(shí)際實(shí)驗(yàn)過(guò)程的模擬，虛擬實(shí)驗(yàn)甚至能夠更為清晰準(zhǔn)確地給學(xué)生呈現(xiàn)相關(guān)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程也會(huì)更為標(biāo)準(zhǔn)。

這些都是很好的實(shí)驗(yàn)教學(xué)素材，能夠極大地深化學(xué)生對(duì)于實(shí)驗(yàn)的認(rèn)知，并且促進(jìn)大家對(duì)于相關(guān)教學(xué)知識(shí)點(diǎn)的理解與吸收。

三、初中化學(xué)課程虛擬實(shí)驗(yàn)?zāi)軌驕p少資源浪費(fèi)

在化學(xué)教學(xué)過(guò)程中部分化學(xué)樣品是十分珍貴的，而且價(jià)格非常高昂，在學(xué)生的操作過(guò)程中由于操作不當(dāng)或者其他不可避免的因素造成化學(xué)藥品的浪費(fèi)，對(duì)于這種浪費(fèi)是非?？上У模沂菦]有必要的，如果利用化學(xué)課程虛擬實(shí)驗(yàn)就能絕對(duì)地避免這類既昂貴又珍惜的化學(xué)藥品的損失，同時(shí)學(xué)生也直觀地掌握了知識(shí)點(diǎn)。

上文是我從初中化學(xué)課程虛擬實(shí)驗(yàn)可以降低實(shí)驗(yàn)操作風(fēng)險(xiǎn)、提高學(xué)生認(rèn)知、減少資源浪費(fèi)三個(gè)角度加以分析的結(jié)論，伴隨著課程虛擬實(shí)驗(yàn)的廣泛應(yīng)用，相信在未來(lái)的教學(xué)過(guò)程中無(wú)論是學(xué)生還是教師都會(huì)受益，讓初中化學(xué)虛擬實(shí)驗(yàn)?zāi)軌虬l(fā)揮更大的作用。

參考文獻(xiàn)：

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編輯 王團(tuán)蘭