數(shù)字化實(shí)驗(yàn)在中學(xué)化學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用研究

摘 要：實(shí)驗(yàn)是中學(xué)化學(xué)教學(xué)的重要組成部分，是有效發(fā)展和提升學(xué)生科學(xué)、實(shí)踐探究能力，促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展的重要途徑和基本方式。隨著信息時代的到來，數(shù)字化實(shí)驗(yàn)被越來越廣泛地運(yùn)用到中學(xué)化學(xué)教學(xué)過程中，能夠有效實(shí)現(xiàn)教學(xué)手段的創(chuàng)新，促進(jìn)學(xué)生實(shí)驗(yàn)探究能力的提升和實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果的優(yōu)化?；诖?，本文從利用數(shù)字化實(shí)驗(yàn)增強(qiáng)學(xué)生直觀感知、攻克教學(xué)疑點(diǎn)難點(diǎn)與強(qiáng)化學(xué)生知識鞏固三方面出發(fā)，分析與探究數(shù)字化實(shí)驗(yàn)在中學(xué)化學(xué)教學(xué)中應(yīng)用的有效途徑與策略。

關(guān)鍵詞：中學(xué)化學(xué);數(shù)字化實(shí)驗(yàn);教學(xué)應(yīng)用

隨著新課程改革與素質(zhì)教育的深入，教育教學(xué)越來越注重學(xué)生科學(xué)探究與實(shí)踐操作能力的提升和全面發(fā)展，實(shí)驗(yàn)教學(xué)的地位越來越重要。但是傳統(tǒng)的對學(xué)生進(jìn)行機(jī)械訓(xùn)練，學(xué)生只能被動接受、死記硬背的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式，顯然已經(jīng)無法與現(xiàn)代化實(shí)驗(yàn)教學(xué)相適應(yīng)，也無法滿足學(xué)生的實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)需求，因此實(shí)現(xiàn)中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的數(shù)字化已經(jīng)迫在眉睫。中學(xué)化學(xué)教師必須要做到與時俱進(jìn)、不斷創(chuàng)新，將數(shù)字化實(shí)驗(yàn)全面落實(shí)和應(yīng)用到中學(xué)化學(xué)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中，以推動實(shí)驗(yàn)教學(xué)的轉(zhuǎn)變與革新，促進(jìn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)有效性的提升。

一、 利用數(shù)字化實(shí)驗(yàn)，增強(qiáng)學(xué)生直觀感知

中學(xué)化學(xué)中的實(shí)驗(yàn)通常具有一定的難度和抽象性，學(xué)生很難產(chǎn)生直觀的感知和深刻的理解，這便大大影響了學(xué)生的實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)效率。因此，中學(xué)化學(xué)教師便可以充分利用數(shù)字化實(shí)驗(yàn)來增強(qiáng)學(xué)生的直觀感知。具體來說，教師可以利用多媒體等現(xiàn)代化數(shù)字設(shè)備來開展實(shí)驗(yàn)教學(xué)，圖片展示實(shí)驗(yàn)操作的注意事項(xiàng)、視頻播放實(shí)驗(yàn)操作的過程，讓學(xué)生進(jìn)行觀看和仔細(xì)地觀察，從而帶給學(xué)生視覺和聽覺的雙重感官刺激，有效增強(qiáng)學(xué)生的直觀感知，加快學(xué)生的理解速度。

例如，在教授《金屬礦物與冶煉》這部分知識時，為了增強(qiáng)學(xué)生們的直觀感知，加深學(xué)生們對物質(zhì)的性質(zhì)與物質(zhì)用途關(guān)系的了解，筆者利用現(xiàn)代數(shù)字化媒體為學(xué)生們演示了該實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)過程，讓學(xué)生們進(jìn)一步學(xué)習(xí)實(shí)驗(yàn)探究的方法，培養(yǎng)學(xué)生們觀察、比較、歸納概括的能力。視頻中，工人采集礦石，投放在專業(yè)的生產(chǎn)線中，通過視頻的展示，學(xué)生們認(rèn)識到了一氧化碳與氧化鐵的反應(yīng)，根據(jù)視頻的介紹，學(xué)生們了解了整個實(shí)驗(yàn)的流程。這樣一來，在初中化學(xué)教學(xué)中，筆者通過利用數(shù)字化實(shí)驗(yàn)，有效增強(qiáng)了學(xué)生的直觀感知，加快了學(xué)生的理解速度。

二、 利用數(shù)字化實(shí)驗(yàn)，攻克教學(xué)疑點(diǎn)難點(diǎn)

中學(xué)化學(xué)的難度較大，教師在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過中的教學(xué)語言往往不能很好地將知識清楚地講解給學(xué)生，學(xué)生也無法理解，這邊是化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的疑點(diǎn)和難點(diǎn)所在。因此化學(xué)教師可以利用數(shù)字化實(shí)驗(yàn)設(shè)備，為學(xué)生模擬真實(shí)的實(shí)驗(yàn)環(huán)境，呈現(xiàn)更加具體的實(shí)驗(yàn)過程，讓學(xué)生在這個過程中進(jìn)行思考和理解。同時，疑點(diǎn)和難點(diǎn)之處教師可以進(jìn)行暫停播放、輔以語言講解，或者是進(jìn)行重復(fù)播放，直到學(xué)生理解為止，這樣一來便能夠順利且有效地攻克化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的疑點(diǎn)和難點(diǎn)，提高教學(xué)效率。

例如，在教授“濃硫酸的腐蝕性”這個實(shí)驗(yàn)時，為了攻克教學(xué)中的疑點(diǎn)難點(diǎn)，筆者利用數(shù)字化實(shí)驗(yàn)儀器為學(xué)生們演示了濃硫酸對皮膚的危害。首先，筆者利用專業(yè)的實(shí)驗(yàn)儀器獲取了適量的濃硫酸，然后使用豬肉代替人體皮膚，在數(shù)字化儀器中顯示，濃硫酸的濃度為98%，當(dāng)濃硫酸滴到豬肉的表面時，被腐蝕的區(qū)域立即產(chǎn)生白煙，豬肉表面開始發(fā)黑。這是我們?nèi)粘Ｉ钪械那闆r，當(dāng)人類的皮膚在接觸濃硫酸之后，皮膚顯得脆弱不堪，由此可見，濃硫酸具有很強(qiáng)的腐蝕性。這樣一來，在初中化學(xué)教學(xué)中，筆者通過利用數(shù)字化實(shí)驗(yàn)，有效攻克了教學(xué)中的疑點(diǎn)難點(diǎn)，提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。

三、 利用數(shù)字化實(shí)驗(yàn)，強(qiáng)化學(xué)生知識鞏固

當(dāng)前很多中學(xué)化學(xué)教師或是為了趕教學(xué)進(jìn)度、或是為了節(jié)約教學(xué)資源，通常采用將實(shí)驗(yàn)、讓學(xué)生背實(shí)驗(yàn)的教學(xué)方式，導(dǎo)致學(xué)生只能理論性的學(xué)習(xí)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，無法實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)與現(xiàn)實(shí)生活的緊密聯(lián)系，加強(qiáng)對化學(xué)知識的鞏固與應(yīng)用，針對這種情況，化學(xué)教師可以根據(jù)基礎(chǔ)理論知識通過數(shù)字化設(shè)備來展開實(shí)驗(yàn)教學(xué)，有效幫助學(xué)生建立起理論和實(shí)踐之間的緊密聯(lián)系，讓學(xué)生在整個實(shí)驗(yàn)的模擬操作過程中實(shí)現(xiàn)化學(xué)理論知識的理解、記憶、掌握與運(yùn)用，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率與質(zhì)量。

例如，在教授“金屬活動性順序”這部分知識時，為了增強(qiáng)學(xué)生們的知識鞏固，筆者利用數(shù)字媒體為學(xué)生們創(chuàng)設(shè)了直觀的學(xué)習(xí)環(huán)境。首先，筆者根據(jù)本節(jié)內(nèi)容，提出了一些問題，如，金屬的化學(xué)反應(yīng)過程與金屬的什么性質(zhì)有關(guān)？比較金屬活動性強(qiáng)弱一般有哪些方法？問題提出后，筆者再利用數(shù)字媒體為學(xué)生們直觀演示出來，以此鞏固學(xué)生們對知識的掌握。這樣一來，在初中化學(xué)教學(xué)中，筆者通過利用數(shù)字化實(shí)驗(yàn)，強(qiáng)化了學(xué)生對知識的理解。

總之，實(shí)現(xiàn)中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的數(shù)字化是信息時代發(fā)展的必然趨勢，更是促進(jìn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革、培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐探究與創(chuàng)新能力的重要舉措。因此，中學(xué)化學(xué)教師必須要轉(zhuǎn)變落后的教學(xué)觀念，充分利用數(shù)字化實(shí)驗(yàn)來增強(qiáng)學(xué)生直觀感知、攻克教學(xué)疑點(diǎn)難點(diǎn)與強(qiáng)化學(xué)生知識鞏固，從而有效培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐探究能力與創(chuàng)新意識，最終實(shí)現(xiàn)中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)有效性的發(fā)展與提升。

參考文獻(xiàn)：

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作者簡介：

李晨亮，內(nèi)蒙古自治區(qū)呼和浩特市，清水河縣第二中學(xué)。 之我見[J].數(shù)學(xué)教育研究，2010（3）.

作者簡介：

黎祖梅，廣西壯族自治區(qū)南寧市，橫縣橫州鎮(zhèn)上淇村委小學(xué) 學(xué)。