借力仿真實驗平臺，創(chuàng)新化學(xué)實驗教學(xué)

江蘇省南通市通州區(qū)實驗中學(xué)(226300)

羅媛媛●

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借力仿真實驗平臺，創(chuàng)新化學(xué)實驗教學(xué)

江蘇省南通市通州區(qū)實驗中學(xué)(226300)

羅媛媛●

《新課標(biāo)》將學(xué)生實驗和化學(xué)演示實驗統(tǒng)一成一個整體，不再單獨說明，對學(xué)生的實驗素養(yǎng)提出要求.教師可以利用仿真實驗平臺，通過“搭建環(huán)境”、“直觀展示”和“引入誤差”等途徑，提升學(xué)生對于化學(xué)實驗的掌控能力.

初中化學(xué)；實驗教學(xué)；仿真平臺

化學(xué)作為一門以實驗為基礎(chǔ)的基礎(chǔ)學(xué)科，說明實驗教學(xué)與化學(xué)知識的學(xué)習(xí)密不可分.對于初中化學(xué)來說，雖然學(xué)習(xí)的時間較短，但此階段所學(xué)內(nèi)容是構(gòu)建學(xué)生化學(xué)基礎(chǔ)的重要組成部分.《新課標(biāo)》將學(xué)生實驗和化學(xué)演示實驗統(tǒng)一成一個整體，不再單獨說明，對學(xué)生的實驗素養(yǎng)提出要求.仿真實驗平臺的開展，將大大提升學(xué)生對于化學(xué)實驗的掌控能力.如何利用這個平臺，提升化學(xué)實驗教學(xué)的效果呢？具體來說，可以從以下三點入手：

一、搭建環(huán)境，深度探究

仿真實驗平臺給予學(xué)生充分的自主性，它不像傳統(tǒng)的教學(xué)方式，讓學(xué)生機械的重復(fù)課本中的操作，而是讓學(xué)生自主探索操作模式.學(xué)生去創(chuàng)設(shè)搭建實驗環(huán)境，他們在探索的過程中將會加深對實驗本質(zhì)的認(rèn)識.

學(xué)生自主來調(diào)整實驗參數(shù)，探索發(fā)現(xiàn)實驗現(xiàn)象背后的本質(zhì)，能建構(gòu)起他們對物質(zhì)反應(yīng)的基本認(rèn)識體系，最為重要的是培養(yǎng)了學(xué)生的探索能力.這樣的教學(xué)，學(xué)生們的參與度非常高，他們感覺到自己在創(chuàng)新，所以會付諸更多的努力在實驗上.

二、直觀展示，看透本質(zhì)

往往一些比較危險或者不容易成功的實驗，在優(yōu)課仿真實驗平臺上能得到很好的解決.優(yōu)課仿真實驗平臺，可以將一些抽象、危險的化學(xué)實驗直觀的展示出來，能更有效的給學(xué)生展示正確的實驗結(jié)果.

一氧化碳還原氧化銅在初中階段是一個非常重要的實驗，但是由于一氧化碳是有毒氣體，不宜讓學(xué)生們在現(xiàn)實中操作.通過仿真實驗平臺，不但能讓學(xué)生了解掌握整個實驗的步驟，還具有安全性.首先學(xué)生在平臺上去模擬連接裝置，然后按照實驗步驟仔細(xì)對照.這個實驗還有一點危險性是，必須要先將裝置內(nèi)的空氣排凈才能去加熱CuO，因為一氧化碳和氧氣混合加熱會發(fā)生爆炸.雖然這個實驗是模擬的，但是我要求學(xué)生要完全按照“一氧化碳早出晚歸，酒精燈遲到早退”的原則，防止發(fā)生石灰水倒流入玻璃管內(nèi)發(fā)生爆炸.并且要進行尾氣處理，防止一氧化碳逸出.

借助優(yōu)課仿真實驗平臺，不僅能讓學(xué)生了解整個實驗的操作步驟，還能保證實驗的正常進行，只要學(xué)生能細(xì)心觀察并按要求正確操作，對于初學(xué)者來說是一個功能非常強大的工具，只要合理利用，必能幫助學(xué)生洞悉化學(xué)反應(yīng)的本質(zhì).

三、引入誤差，修正結(jié)構(gòu)

誤差在實驗過程中是不可避免的，將錯誤結(jié)果引入進來，可以幫助學(xué)生更好的了解實驗的整個過程.并且這些錯誤的原因，學(xué)生也將會了解，這樣他們就會去注意做這個實驗需要注意哪些要點了.

在實驗“用純凈而干燥的氫氣還原灼熱氧化銅”中，要去測定水的質(zhì)量組成，當(dāng)連接好裝置后，并且了解每個裝置的作用后，就要根據(jù)實驗的數(shù)據(jù)來進行分析.發(fā)現(xiàn)生成的水的質(zhì)量為7.2g，根據(jù)氧化銅的質(zhì)量變化可以推算出氧元素的質(zhì)量為6.4g，那么氫、氧兩元素的質(zhì)量比就為1:8.這是理想的情況下，如果給這個實驗引入誤差量，比如認(rèn)為空氣中也有水蒸氣，如果學(xué)生沒有預(yù)先去防止空氣中水蒸氣的進入，那么得到的水的質(zhì)量會偏大，得到的氫、氧兩元素的質(zhì)量比就會偏大.物質(zhì)中存在的雜質(zhì)會影響到實驗結(jié)果，但是仿真實驗平臺是一個理想的實驗環(huán)境，這在現(xiàn)實中是很難實現(xiàn)的，將誤差考慮進來，也是符合實際情況的.

在實驗操作中如果出現(xiàn)誤差，不要氣餒，更不要忽視它.殊不知，“誤差”也是非常重要的教學(xué)資源，它能激發(fā)學(xué)生究根探源的欲望，從而認(rèn)識其中的規(guī)律.將實驗誤差引入進來，也能避免電腦過于死板而進展滯緩的事故.必要的誤差不會被程序修改，這樣也符合人為操作的實際性，發(fā)現(xiàn)問題也比較方便.

總而言之，借助仿真實驗平臺可以大大推進化學(xué)實驗教學(xué)的現(xiàn)代化進程，在教學(xué)方式上具有創(chuàng)新點.但是這個方法的弊端也很明顯，學(xué)生不能親自動手操作實驗器材，動手實驗的感受是仿真不了的.只有將二者進行結(jié)合，才能將優(yōu)點最大化.

[1]段齊文.基于化學(xué)仿真實驗平臺的化學(xué)實驗教學(xué)模式的創(chuàng)新設(shè)計[J].中國電化教育,2012(8).

[2]諶霞.中學(xué)化學(xué)實驗的計算機仿真模擬[J].教育教學(xué)論壇,2012(3).

[3]段輝.利用化學(xué)仿真實驗設(shè)計平臺改進中學(xué)化學(xué)實驗教學(xué)[J].化學(xué)教育,2010(6).

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