談信息化條件下高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式探討

賴珊珊

(福建省泉州第十一中學(xué) 362000)

高中化學(xué)難度較大，不僅涉及到的實(shí)驗(yàn)多且危險(xiǎn)性大.隨著信息技術(shù)的發(fā)展，高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)能夠?qū)⑿畔⒒囼?yàn)作為新的教學(xué)工具，對(duì)傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式進(jìn)行輔助，切實(shí)提升高中化學(xué)教學(xué)效果.

一、信息化條件下的高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式構(gòu)建原則

1.配合教學(xué)內(nèi)容

信息技術(shù)應(yīng)用到化學(xué)教學(xué)中意圖是彌補(bǔ)傳統(tǒng)教學(xué)手段難以達(dá)到的效果，需要與教學(xué)內(nèi)容搭配起補(bǔ)充作用.但在實(shí)際的教學(xué)過程中許多教學(xué)內(nèi)容可以用傳統(tǒng)方式表達(dá)講解，此種情況下可不使用信息技術(shù).除此之外，部分學(xué)生動(dòng)手操作的實(shí)驗(yàn)無法用信息化試驗(yàn)教學(xué)方式替代，學(xué)生在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中需要通過操作真實(shí)的實(shí)驗(yàn)儀器掌握規(guī)范性實(shí)驗(yàn)方法.

2.利用教學(xué)資源

高中化學(xué)中許多知識(shí)與學(xué)生日常生活息息相關(guān)，教師可以注意身邊的教學(xué)資源.在信息化時(shí)代下，網(wǎng)絡(luò)中的許多課件和教學(xué)視頻都可以利用，教師需要在化學(xué)教學(xué)活動(dòng)展開前對(duì)教學(xué)資源進(jìn)行整合，將有利于知識(shí)講解的資源準(zhǔn)備齊全，在實(shí)際的課堂教學(xué)活動(dòng)或?qū)嶒?yàn)中與教學(xué)內(nèi)容結(jié)合，例如實(shí)驗(yàn)中可以使用網(wǎng)絡(luò)上的實(shí)驗(yàn)錄像.

3.分清教學(xué)主次

新課改要求教師在課堂上尊重學(xué)生的主體地位，且化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的主要目的是引導(dǎo)學(xué)生掌握知識(shí).教師在使用信息技術(shù)時(shí)應(yīng)明確科技只能起到輔助作用，使用信息化教學(xué)手段是為提升化學(xué)教學(xué)效率，同時(shí)吸引學(xué)生注意力，但此種技術(shù)無法代替教師在教學(xué)活動(dòng)中的作用.因此，在使用信息化手段進(jìn)行教學(xué)時(shí)，教師需要處理好信息化教學(xué)手段和傳統(tǒng)教學(xué)手段之間的關(guān)系，將信息化教學(xué)手段作為課堂亮點(diǎn).

二、信息化條件下高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式構(gòu)建方法

化學(xué)屬于以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然科學(xué)，在化學(xué)教學(xué)的過程中，實(shí)驗(yàn)是吸引學(xué)生注意力和培養(yǎng)興趣的主要方式，也是激發(fā)學(xué)生求知欲的重要途徑.教師在實(shí)際的教學(xué)過程中容易由于步驟失誤或?qū)嶒?yàn)過程規(guī)范度不足導(dǎo)致教學(xué)效果不理想，且在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中需要用的藥品比較稀少，實(shí)驗(yàn)無法反復(fù)多次的向?qū)W生進(jìn)行演示，除此之外高中化學(xué)教學(xué)的課堂時(shí)間有限，若實(shí)驗(yàn)過程長(zhǎng)則無法在規(guī)定時(shí)間內(nèi)完成教學(xué)活動(dòng).以上問題在信息化條件進(jìn)入高中化學(xué)課堂后都能夠迎刃而解，具體方法如下：

1.虛擬實(shí)驗(yàn)

虛擬實(shí)驗(yàn)是指通過多媒體、VR、以及仿真化學(xué)實(shí)驗(yàn)的方式為傳統(tǒng)的化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)提供操作平臺(tái)，在此平臺(tái)上，教師可以實(shí)現(xiàn)一般狀態(tài)下難以開展的化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，且最終實(shí)驗(yàn)效果與真實(shí)的化學(xué)實(shí)驗(yàn)相同.虛擬化學(xué)實(shí)驗(yàn)與傳統(tǒng)化學(xué)實(shí)驗(yàn)相似，其具有交互性，同時(shí)其仿真性也能得到保障，在實(shí)驗(yàn)的過程中不僅能保障課堂教學(xué)活動(dòng)的安全系數(shù)，還可以節(jié)約經(jīng)費(fèi)，學(xué)校的教學(xué)成本投入也能降低.另外，虛擬實(shí)驗(yàn)對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行的地點(diǎn)、時(shí)間等沒有特殊要求，教師示范講解的過程中，學(xué)生可以隨時(shí)參與操作，在練習(xí)和操作中獲得知識(shí)，保障教學(xué)效果.

對(duì)于教師而言，使用虛擬實(shí)驗(yàn)的方式進(jìn)行化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，能夠使教學(xué)過程更容易控制，且學(xué)生在安全的環(huán)境下進(jìn)行實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)，教師心理壓力也能大幅度減小.虛擬實(shí)驗(yàn)?zāi)軌驅(qū)處焺?chuàng)設(shè)教學(xué)情境起良好的輔助作用，其自身具有構(gòu)想性、沉浸性和交互性的特點(diǎn)，學(xué)生能夠在實(shí)驗(yàn)的過程沉浸其中，且聲音、圖像和視覺變化的刺激也能有效保障學(xué)生注意力集中.

例如，某高中建立了仿真化學(xué)實(shí)驗(yàn)室，將化學(xué)實(shí)驗(yàn)建立在虛擬平臺(tái)上，在仿真化學(xué)實(shí)驗(yàn)室中，有和現(xiàn)實(shí)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中相同的實(shí)驗(yàn)儀器，教師可以在教學(xué)過程中選擇適當(dāng)?shù)膶?shí)驗(yàn)工具組合構(gòu)建完整的實(shí)驗(yàn).不僅為教師提供了更加方便的教學(xué)課件設(shè)計(jì)功能，且學(xué)生也可以參與實(shí)驗(yàn)，通過仿真化學(xué)實(shí)驗(yàn)室，教師只需要在學(xué)生實(shí)驗(yàn)的過程中進(jìn)行指點(diǎn)即可達(dá)到良好教學(xué)效果，不僅保障了學(xué)生的課堂主體地位，還提升了學(xué)生的自主探索能力.

再如，某高中化學(xué)教師在講解“氯水的性質(zhì)”實(shí)驗(yàn)時(shí)，教師為引導(dǎo)學(xué)生直觀的了解化學(xué)在人們生活中的重要作用，使用了虛擬實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法開展教學(xué)活動(dòng).該教師在引導(dǎo)學(xué)生回憶以往學(xué)習(xí)過關(guān)氯水和氯氣的知識(shí)后，將學(xué)生分成小組，引導(dǎo)其在仿真實(shí)驗(yàn)室中進(jìn)行實(shí)驗(yàn)分析，由于虛擬實(shí)驗(yàn)室中進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)十分安全，因此學(xué)生可以通過探索自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，經(jīng)過討論分析，學(xué)生在虛擬實(shí)驗(yàn)軟件上構(gòu)建出了合理實(shí)驗(yàn)裝置，篩選后決定使用先在裝有氯氣的集氣瓶中加水震蕩、觀察水的顏色變化，再將新制氨水滴入硝酸銀溶液加入稀硝酸觀察到現(xiàn)象，產(chǎn)生白色沉淀且不溶解.最終學(xué)生將稀鹽酸與氯水分別滴在紅色紙條上比較發(fā)現(xiàn)，滴了氯水的紙條產(chǎn)生先變紅后褪色的現(xiàn)象，分析出結(jié)論，氯水中含有漂白性物質(zhì).通過虛擬實(shí)驗(yàn)室，每名學(xué)生都獲得了動(dòng)手操作和參與實(shí)驗(yàn)的機(jī)會(huì)，其探究精神和實(shí)踐能力得到了有效提高.

除此之外，該教師還為學(xué)生布置了課后任務(wù)，允許學(xué)生課后是用虛擬實(shí)驗(yàn)室再次進(jìn)行實(shí)驗(yàn)鞏固課上所學(xué)內(nèi)容.由此可見與傳統(tǒng)的化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)相比，虛擬實(shí)驗(yàn)的教學(xué)方式能夠提高學(xué)生興趣，且教師可以通過觀察學(xué)生的實(shí)驗(yàn)步驟進(jìn)行針對(duì)性的指導(dǎo)，促使學(xué)生整體化學(xué)知識(shí)掌握情況得到保障.

2.實(shí)驗(yàn)錄像

多媒體教學(xué)設(shè)備中的投影儀在現(xiàn)代辦公中十分常見，能夠通過與計(jì)算機(jī)的連接將實(shí)驗(yàn)影響清晰的展示出來，實(shí)驗(yàn)錄像的高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式主要用于部分難以理解、材料昂貴，且不容易重復(fù)進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)教學(xué)，能夠通過多次重復(fù)播放實(shí)驗(yàn)細(xì)節(jié)保障學(xué)生掌握全部知識(shí)點(diǎn)和細(xì)節(jié).

例如某高中化學(xué)教師在講解例題時(shí)，幫助學(xué)生回憶知識(shí)點(diǎn)，將以往進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的錄像再次播放，達(dá)到了引導(dǎo)啟發(fā)的教學(xué)效果.

該教師在講解例二時(shí)，也使用了實(shí)驗(yàn)錄像的方式進(jìn)行輔助教學(xué)，同時(shí)還使用多媒體進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)中分子變化的演示.

教師在使用實(shí)驗(yàn)錄像展示了例題中化學(xué)反應(yīng)相關(guān)實(shí)驗(yàn)后，學(xué)生可以自主給出例題答案，即：

負(fù)極氫氣失去電子，發(fā)生氧化反應(yīng)；正極氧氣得到電子，發(fā)生還原反應(yīng).若消耗H+則pH增加，但若消耗OH-則pH減小.若生成OH-則pH增大，若生成H+，則pH減小.稀釋酸溶液，pH增大，稀釋堿溶液，pH減小.

所以學(xué)生得出例二答案為：

故當(dāng)溶液被稀釋時(shí)pH變大.

故溶液被稀釋，pH變小.

綜上所述，高中化學(xué)屬于基礎(chǔ)課程，且具有較強(qiáng)的操作性.為實(shí)現(xiàn)預(yù)期教學(xué)效果，在實(shí)際的教學(xué)過程中教師應(yīng)靈活運(yùn)用信息技術(shù)對(duì)化學(xué)教學(xué)提供輔助，增加課堂趣味性，保障課堂教學(xué)效率的提升.