化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然科學(xué),通過(guò)實(shí)驗(yàn)?zāi)苁箤W(xué)生更直觀、更立體地獲得化學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)和基本技能。但受條件制約,有些學(xué)校設(shè)備滯后,使得有些實(shí)驗(yàn)無(wú)法順利進(jìn)行,而且有些實(shí)驗(yàn)具有危險(xiǎn)性,從安全角度考慮,大多學(xué)校不做或少做這些實(shí)驗(yàn),這些都直接影響了實(shí)驗(yàn)教學(xué)的開(kāi)展和學(xué)生實(shí)踐創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。
隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,化學(xué)虛擬實(shí)驗(yàn)軟件也逐漸進(jìn)入了我們的課堂。這為新形勢(shì)下化學(xué)教學(xué)的發(fā)展注入了新的活力,分析如下:
一、資源整合,優(yōu)勢(shì)明顯
化學(xué)虛擬實(shí)驗(yàn)軟件充分利用計(jì)算機(jī)多媒體技術(shù)、仿真技術(shù),將化學(xué)實(shí)驗(yàn)中的文、圖、聲、像有機(jī)地結(jié)合在一起,把一些抽象理論、復(fù)雜結(jié)構(gòu)、虛幻情景等因素,通過(guò)動(dòng)畫、視頻等手段形象生動(dòng)地展現(xiàn)出來(lái),使學(xué)生的視覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)等多種感官受到全方位刺激,短時(shí)高效地獲取豐富的信息。學(xué)生通過(guò)觀摩,同樣能達(dá)到身臨其境的效果,起到了良好的教學(xué)效果。
二、降低成本,趨利避害
由于有些化學(xué)試劑是有毒的,有些實(shí)驗(yàn)會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染,有些實(shí)驗(yàn)比較危險(xiǎn),可能會(huì)傷害人身安全,利用虛擬實(shí)驗(yàn)軟件就可以趨利避害、事倍功半地完成教學(xué)任務(wù)。如,通過(guò)虛擬實(shí)驗(yàn)軟件模擬出實(shí)驗(yàn)中的錯(cuò)誤操作,加熱試管時(shí)對(duì)著別人,液體沸騰并飛濺,配以適當(dāng)?shù)膱D像、聲音,學(xué)生身臨其境般地感受到了錯(cuò)誤操作的危險(xiǎn)性,留下了深刻的印象。同時(shí),也會(huì)對(duì)實(shí)驗(yàn)中的安全規(guī)范操作引起高度重視,又能大大降低化學(xué)實(shí)驗(yàn)室事故發(fā)生的概率,還可以很大程度地提高課堂效率,讓課堂節(jié)奏更緊湊,效果更明顯。
三、免受限制,機(jī)動(dòng)靈活
化學(xué)虛擬實(shí)驗(yàn)軟件的使用不像真正的實(shí)驗(yàn),受時(shí)間、空間的限制,只要有電腦,安裝軟件就可進(jìn)行操作,簡(jiǎn)便快捷。
受主觀條件限制,學(xué)生做完實(shí)驗(yàn),很難重復(fù)揣摩,因而知識(shí)往往得不到鞏固。如果適當(dāng)?shù)貙⒉糠謱?shí)驗(yàn)內(nèi)容設(shè)計(jì)成教學(xué)軟件,學(xué)生則可以自由地選擇進(jìn)行多次的模擬實(shí)驗(yàn),這無(wú)疑是對(duì)實(shí)驗(yàn)課的一種有力補(bǔ)充。
四、彌補(bǔ)不足,擴(kuò)大信息
實(shí)驗(yàn)教學(xué)既要?jiǎng)邮植僮饔忠獎(jiǎng)幽X思考,是一種手腦并用的學(xué)習(xí)方式。但是由于受實(shí)驗(yàn)課時(shí)的限制,往往一個(gè)實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)需要花費(fèi)2~3個(gè)學(xué)時(shí)才能完成,教師只能將儀器的使用和實(shí)驗(yàn)方法進(jìn)行簡(jiǎn)要的示范和描述,缺少實(shí)驗(yàn)過(guò)程的詳細(xì)演示,學(xué)生缺少充足的時(shí)間去思考。這樣,導(dǎo)致最后得不出正確的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,甚至在實(shí)驗(yàn)課結(jié)束后,對(duì)所做實(shí)驗(yàn)內(nèi)容仍是一知半解。如果輔之使用化學(xué)虛擬實(shí)驗(yàn)軟件進(jìn)行操作,不僅可以引導(dǎo)學(xué)生的興趣,還能為今后的學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)。
化學(xué)虛擬實(shí)驗(yàn)軟件最終并不能代替真正的實(shí)驗(yàn),完全依托實(shí)驗(yàn)軟件,那就是真的“紙上談兵”,學(xué)生動(dòng)手實(shí)踐能力就得不到培養(yǎng)和提高了。只有傳統(tǒng)教學(xué)和化學(xué)虛擬實(shí)驗(yàn)軟件有機(jī)整合,才會(huì)使化學(xué)課堂煥發(fā)活力,順應(yīng)時(shí)代發(fā)展。
(作者單位 吉林省通化縣大泉源滿族朝鮮族鄉(xiāng)大川學(xué)校)