高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)與信息技術(shù)融合

崔煊

摘要：針對信息技術(shù)與高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)整合的價(jià)值進(jìn)行分析，能夠彌補(bǔ)傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)不足，發(fā)揮虛擬技術(shù)優(yōu)勢，更好的詮釋化學(xué)知識(shí)原理，突破實(shí)驗(yàn)重點(diǎn)難點(diǎn)，是提升高中化學(xué)教學(xué)質(zhì)量的有效方法。根據(jù)化學(xué)教學(xué)的內(nèi)容與教學(xué)要求，合理設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式，將信息技術(shù)巧妙融入其中，為學(xué)生帶來全新的高中化學(xué)學(xué)習(xí)體驗(yàn)。

關(guān)鍵詞：高中化學(xué)實(shí)驗(yàn);信息技術(shù);融合路徑

1信息技術(shù)在高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的價(jià)值

1.1彌補(bǔ)傳統(tǒng)教學(xué)模式的不足

在傳統(tǒng)高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教育中，由于實(shí)驗(yàn)場地有限、實(shí)驗(yàn)反應(yīng)具有一定的危險(xiǎn)性和污染性等多種因素，對于一些對環(huán)境要求高、污染大、危險(xiǎn)系數(shù)高的化學(xué)實(shí)驗(yàn)老師通常為了避免發(fā)生安全事故或環(huán)境污染而選擇將“做實(shí)驗(yàn)”改為“講實(shí)驗(yàn)”，不實(shí)際操作直接給學(xué)生講解實(shí)驗(yàn)過程、原理、結(jié)論，導(dǎo)致學(xué)生無法真實(shí)了解實(shí)驗(yàn)反應(yīng)過程，影響了實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果。將信息技術(shù)應(yīng)用于實(shí)驗(yàn)教學(xué)中彌補(bǔ)了傳統(tǒng)教學(xué)模式的不足，老師可以利用信息化條件為學(xué)生創(chuàng)設(shè)逼真的實(shí)驗(yàn)環(huán)境，既能夠有效避免污染和安全隱患，同時(shí)學(xué)生能夠在虛擬實(shí)驗(yàn)中看到實(shí)驗(yàn)過程中的反應(yīng)現(xiàn)象，提高了實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果。

1.2能夠直觀呈現(xiàn)物質(zhì)的微觀變化

傳統(tǒng)高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中學(xué)生只能看到化學(xué)反應(yīng)物的外觀形象、顏色的變化，卻無法直接觀察到晶體結(jié)構(gòu)等微觀變化，現(xiàn)在老師可以利用信息技術(shù)手段來進(jìn)行模擬微觀實(shí)驗(yàn)，使學(xué)生清晰直觀的看到微觀變化，有助于學(xué)生相關(guān)知識(shí)內(nèi)容的理解和內(nèi)化。

1.3有助于提高學(xué)生學(xué)習(xí)積極性

信息技術(shù)手段下的實(shí)驗(yàn)教學(xué)為學(xué)生呈現(xiàn)出集知識(shí)性和趣味性于一體的實(shí)驗(yàn)課堂，利用信息技術(shù)來開展形式多樣的虛擬實(shí)驗(yàn)，既克服了學(xué)生對激烈化學(xué)反應(yīng)的恐懼，同時(shí)也激發(fā)起學(xué)生對化學(xué)實(shí)驗(yàn)的探究興趣，提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。

2高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)與信息技術(shù)融合路徑研究

2.1采用信息技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)新方法，發(fā)揮虛擬實(shí)驗(yàn)、演示實(shí)驗(yàn)的功能

過去化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中教師一般都是通過演示實(shí)驗(yàn)，為學(xué)生展現(xiàn)化學(xué)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和結(jié)果，這樣的實(shí)驗(yàn)教學(xué)形式雖然能夠收到一定教學(xué)效果，但是，忽視了學(xué)生學(xué)習(xí)主體性，并且實(shí)驗(yàn)存在限制，一些具有危險(xiǎn)性，抽象性的實(shí)驗(yàn)，教師無法通過真實(shí)的實(shí)驗(yàn)演示出來，學(xué)生實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象觀察的效果就比較差。而信息技術(shù)的應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)虛擬化，很多具有危險(xiǎn)性的實(shí)驗(yàn)可以借助信息技術(shù)進(jìn)行模擬，并且針對某些不明顯的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，還可以回放、放大等等，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象更加直觀、更加清晰，學(xué)生觀察和理解化學(xué)知識(shí)的效果會(huì)更好，這也大大提高了化學(xué)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)效率和質(zhì)量。

2.2引入生活元素，感受學(xué)習(xí)意義

化學(xué)與生活具有密切關(guān)聯(lián)，教學(xué)的目的在于指導(dǎo)學(xué)生形成化學(xué)思維，感受生活中的化學(xué)元素，進(jìn)而更好的學(xué)習(xí)與生活。教師可以借助信息技術(shù)引入生活元素，將學(xué)生生活中可能會(huì)用到的元素，以多媒體技術(shù)的形式，呈現(xiàn)不同的化學(xué)實(shí)驗(yàn)，使學(xué)生在觀察中學(xué)習(xí)，保持良好的學(xué)習(xí)狀態(tài)。以“電解飽和的食鹽水”為例，教師可以借助投影儀，將化學(xué)實(shí)驗(yàn)投影，便于不同位置的學(xué)生觀察。實(shí)驗(yàn)中學(xué)生能夠觀察到陰極與陽極位置會(huì)形成氣泡，在陽極位置還會(huì)出現(xiàn)黃綠色的氣體。在此基礎(chǔ)上，引導(dǎo)學(xué)生分析結(jié)論：陽極之處的氣體是氨氣。

2.3運(yùn)用信息技術(shù)，消除實(shí)驗(yàn)危險(xiǎn)性

在高中化學(xué)教學(xué)中實(shí)驗(yàn)教學(xué)是幫助學(xué)生理解內(nèi)化知識(shí)的重要途徑，任何化學(xué)實(shí)驗(yàn)都離不開嚴(yán)謹(jǐn)?shù)牟僮鬟^程，反應(yīng)激烈的實(shí)驗(yàn)常常存在著一定的危險(xiǎn)性或污染性，為了響應(yīng)綠色化學(xué)號(hào)召，在高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)操作中老師可以借助虛擬實(shí)驗(yàn)教學(xué)來有效降低化學(xué)反應(yīng)帶來的安全隱患和環(huán)境污染。虛擬實(shí)驗(yàn)教學(xué)是指老師以信息技術(shù)軟硬件設(shè)備利用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)、化學(xué)仿真實(shí)驗(yàn)平臺(tái)等信息技術(shù)手段，來對具有危險(xiǎn)性、污染性、復(fù)雜性的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行虛擬操作。虛擬實(shí)驗(yàn)教學(xué)能夠?yàn)閷W(xué)生呈現(xiàn)出正常教學(xué)環(huán)境下無法提供的實(shí)驗(yàn)環(huán)境，搭建起虛擬操作平臺(tái)來模擬進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，具有很強(qiáng)的仿真性和交互性，能夠滿足學(xué)生實(shí)驗(yàn)教學(xué)需要，同時(shí)也能夠有效規(guī)避化學(xué)實(shí)驗(yàn)風(fēng)險(xiǎn)，保證了課堂實(shí)驗(yàn)教學(xué)的安全性。虛擬實(shí)驗(yàn)教學(xué)成本低廉，節(jié)省了實(shí)驗(yàn)器材和化學(xué)藥品的損耗而且可以滿足學(xué)生隨時(shí)隨地進(jìn)行化學(xué)實(shí)驗(yàn)的需求，對于未能理解和掌握的實(shí)驗(yàn)操作可以多次進(jìn)行模擬操作，熟練操作過程強(qiáng)化實(shí)驗(yàn)原理認(rèn)知，實(shí)現(xiàn)了高中化學(xué)效率和質(zhì)量的提高。比如“氯氣的實(shí)驗(yàn)室制法”這課老師可以指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行虛擬實(shí)驗(yàn)操作，鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，利用不同的實(shí)驗(yàn)器具和藥品類型來進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究，促進(jìn)了學(xué)生創(chuàng)新思維能力的發(fā)展。

2.4借助信息技術(shù)展現(xiàn)實(shí)驗(yàn)過程中的微觀變化，突破實(shí)驗(yàn)教學(xué)難點(diǎn)

結(jié)合近些年的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，信息技術(shù)支持下的化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程更加清晰，尤其是一些微觀的化學(xué)現(xiàn)象，學(xué)生過去無法直接觀察到，而信息技術(shù)引入之后，教師可以借助先進(jìn)的教學(xué)設(shè)備，將微觀的化學(xué)現(xiàn)象透徹地展現(xiàn)在學(xué)生面前，結(jié)合宏觀、微觀兩個(gè)方面開展化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，進(jìn)一步強(qiáng)化了學(xué)生對化學(xué)現(xiàn)象的認(rèn)知和理解。信息技術(shù)實(shí)現(xiàn)了化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中微觀、宏觀的整合，這是傳統(tǒng)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)不可比擬的。同時(shí)，信息技術(shù)為高中化學(xué)教學(xué)提供了更加豐富的教學(xué)資源，也推動(dòng)了化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的現(xiàn)代化進(jìn)程。

3結(jié)束語：

隨著教育改革的深入推進(jìn)，傳統(tǒng)教學(xué)模式已經(jīng)無法適應(yīng)現(xiàn)有的教學(xué)環(huán)境，《高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（實(shí)驗(yàn)）》中明確指出要將信息技術(shù)應(yīng)用于化學(xué)探究過程，倡導(dǎo)在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中應(yīng)用現(xiàn)代化信息技術(shù)來提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果，因此高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)信息化發(fā)展已經(jīng)成為必然趨勢。

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