高中化學(xué)實驗教學(xué)技術(shù)的改進(jìn)探索

豐明亮

摘 要：新課標(biāo)背景下，對高中化學(xué)實驗教學(xué)的改進(jìn)成為了教學(xué)改革的重點。本文以教學(xué)技術(shù)的改進(jìn)作為切入點，從信息技術(shù)、傳感器技術(shù)兩個方面出發(fā)，采用理論結(jié)合案例的論述方法，深入探究了高中化學(xué)實驗教學(xué)技術(shù)的改進(jìn)策略，并對教學(xué)改進(jìn)的效果進(jìn)行了總結(jié)，希望能夠為高中化學(xué)課程實驗教學(xué)技術(shù)的完善提供一些參考。

關(guān)鍵詞：高中化學(xué)；實驗教學(xué)手段；信息技術(shù)；傳感器技術(shù)；改進(jìn)策略

一、引言

《高中化學(xué)新課程標(biāo)準(zhǔn)》中指出：“通過以化學(xué)實驗為主的多種探究活動，讓學(xué)生體驗到科學(xué)研究的過程，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實踐能力?！庇纱丝梢?，實驗在高中化學(xué)課程教學(xué)中的重要性和必要性。然而，如何在新課改精神的基礎(chǔ)上，采用更為科學(xué)、有效的策略，不斷提升化學(xué)實驗課程的教學(xué)質(zhì)量，確保實驗教學(xué)的效果落實到位，也成為了眾多一線化學(xué)教師亟待思考的問題。筆者認(rèn)為，在提升化學(xué)實驗教學(xué)質(zhì)量的教學(xué)改革中，采用與時俱進(jìn)的思想，探索更為新穎、先進(jìn)、高效的教學(xué)技術(shù)，不僅能夠大大提升教學(xué)的效率，亦能夠更好地吸引學(xué)生的眼球，激發(fā)起他們參與實驗的興趣，并提升化學(xué)實驗教學(xué)現(xiàn)象展示的可視性，以及數(shù)據(jù)采集的精確性，益處十分多元。以下，我將結(jié)合多年的教學(xué)經(jīng)歷，談一談具體的教學(xué)實施策略。

二、利用信息技術(shù)改進(jìn)實驗教學(xué)

信息技術(shù)，是改變21世紀(jì)教育教學(xué)的重要手段。在高中化學(xué)實驗教學(xué)中，適時地引入一些新穎的信息技術(shù)手段，對于提升教學(xué)質(zhì)量，豐富教學(xué)觀賞性有著積極的價值。目前，新穎、成熟的信息技術(shù)手段十分眾多，例如，多媒體技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、動畫演示技術(shù)等，在日常的教學(xué)中，教師可結(jié)合實驗內(nèi)容，引入合適的信息技術(shù)形式，組織教學(xué)實踐。

例如，在進(jìn)行《鈉與水反應(yīng)實驗》的教學(xué)中，教師可將整個實驗過程放在投影設(shè)備上完成，如此一來，可以將實驗的每個環(huán)節(jié)十分直觀、動態(tài)地演示給學(xué)生，為之后的學(xué)生動手操作打下良好的基礎(chǔ)。在上述實驗的演示過程中，亦有一些學(xué)生向我提出過抱怨：“老師，投影設(shè)備演示整個反應(yīng)過程確實比較清晰、直觀，但整個反應(yīng)過程是一次性的，倘若有一些小的環(huán)節(jié)我們沒有注意，反應(yīng)也就過去了?！睂W(xué)生的一席話給予我啟發(fā)，為使上述教學(xué)過程得以完善，我引入了錄播技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等信息技術(shù)手段，對上述觀察實驗進(jìn)行了改進(jìn)。

具體的思路為：在鈉與水反應(yīng)的投影播放中，我利用錄播設(shè)備，對整個實驗過程進(jìn)行拍攝，當(dāng)反應(yīng)結(jié)束后，錄播過程也結(jié)束，隨即產(chǎn)生了一個AVI格式的實驗視頻，此時，若有學(xué)生反映沒有完全觀看到實驗的細(xì)節(jié)，我則利用多媒體設(shè)備，重新播放錄制好的視頻，并利用播放器的慢放、快進(jìn)、暫停等設(shè)置，為學(xué)生演示每一個細(xì)節(jié)。課后，我則將實驗視頻上傳至個人微信平臺，由于我的微信向全體學(xué)生開放，因此，大家可以在課后利用智能手機(jī)，隨時訪問我的微信賬號，重溫實驗現(xiàn)象。

上述教學(xué)設(shè)計中，教師綜合利用多種信息技術(shù)手段，并將其完美結(jié)合，構(gòu)建了一個多元立體的化學(xué)實驗演示教學(xué)場景，借助網(wǎng)絡(luò)化、信息化的優(yōu)勢，讓學(xué)生在課內(nèi)、課外都能快捷、方便地學(xué)習(xí)化學(xué)實驗，使單一信息技術(shù)手段引入實驗教學(xué)的弊端得到了改進(jìn)，效果良好。

三、利用傳感器技術(shù)改進(jìn)實驗教學(xué)

傳感器是一種能夠?qū)囟?、濕度等抽象的物理化學(xué)信號，轉(zhuǎn)化成直觀信息，通過圖形、數(shù)據(jù)等形式，展示給受眾的元器件。在高中化學(xué)實驗中，常常伴隨一些微弱變化的實驗信號變量，采用傳統(tǒng)的檢測方法，難以真正精確探測到實驗現(xiàn)象，而引入相應(yīng)的傳感器，利用傳感器技術(shù)的微觀信號檢測和顯示功能，則能夠起到輔助實驗教學(xué)，提升化學(xué)實驗現(xiàn)象呈現(xiàn)的效果，對于改善實驗教學(xué)的觀賞性，提升實驗數(shù)據(jù)的檢測精度，有著積極的價值。

例如，在《碳酸鈉與碳酸氫鈉溶于水》實驗的教學(xué)中，傳統(tǒng)模式下，一般采用體感觸摸或溫度傳感器測試的方式，檢測試驗中的溫度變化情況，但由于實驗中藥品用量并不大，整個實驗過程中，溫度變化并不顯著，倘若增加實驗藥品用量，又容易產(chǎn)生浪費，為使整個實驗中的溫度數(shù)據(jù)測定能夠更為精確，引入溫度傳感器展開教學(xué)，則是一種非常好的方法。在具體的實踐中，教師可將溫度傳感器置于液面，由于傳感器檢測范圍大，且檢測精度能夠達(dá)到0.1攝氏度，因此，只要實驗過程中有略微的溫度變化，便能精確指示出來，并通過曲線的形式展示，大大提升了實驗教學(xué)的精度。

在整個高中實驗教學(xué)內(nèi)容中，類似的能夠引入傳感器技術(shù)設(shè)計教學(xué)流程的案例不勝枚舉，例如，在《弱電解質(zhì)的電離》實驗教學(xué)中，可引入電導(dǎo)率傳感器和PH傳感器，將整個實驗過程以量化的形式展現(xiàn)出來。在一些探究性實驗，如氣體濃度測定實驗中，則可引入濃度檢測傳感器，進(jìn)行氣體濃度檢測與量化對比。總而言之，為提升化學(xué)實驗教學(xué)的精確度，教師應(yīng)善于發(fā)現(xiàn)，并善于利用傳感器設(shè)計實驗流程。

四、結(jié)語

先進(jìn)技術(shù)的飛速發(fā)展，為高中化學(xué)實驗教學(xué)的改進(jìn)提供了基礎(chǔ)，將更多新穎的、實效性更高的技術(shù)引入到化學(xué)實驗教學(xué)中，有利于實驗現(xiàn)象的展示，實驗數(shù)據(jù)的總結(jié)，對于提升化學(xué)實驗課堂的教學(xué)質(zhì)量，必將有著積極的幫助。本文僅探究了兩種具體的高中化學(xué)實驗教學(xué)技術(shù)改進(jìn)策略，希望能夠起到拋磚引玉的效果，引起更多的一線化學(xué)教師對于化學(xué)實驗教學(xué)技術(shù)改進(jìn)的探索和實踐。

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