淺析基于信息技術(shù)支持的高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法

藍(lán)琪儀

摘 要：在高中化學(xué)教學(xué)過(guò)程中，化學(xué)實(shí)驗(yàn)起著不可或缺的作用。隨著信息技術(shù)的不斷進(jìn)步和發(fā)展，以信息技術(shù)為支持手段，可以使高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)以更加高效的方式呈現(xiàn)在學(xué)生面前。對(duì)高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中信息技術(shù)的應(yīng)用特點(diǎn)及應(yīng)用方式進(jìn)行了分析論證，探討了信息技術(shù)如何更加有效地推動(dòng)高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)的開(kāi)展。

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

新課標(biāo)對(duì)信息技術(shù)在教學(xué)中的應(yīng)用提出了具體的要求，提出要在教學(xué)中廣泛地應(yīng)用信息技術(shù)，并且逐漸鍛煉和培養(yǎng)師生利用信息技術(shù)輔助教學(xué)的能力，使信息技術(shù)有效地與學(xué)科整合，發(fā)揮其先進(jìn)性，有效地推動(dòng)教學(xué)改革的開(kāi)展。

傳統(tǒng)的化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中，由于實(shí)驗(yàn)條件、物質(zhì)損耗、環(huán)境安全等問(wèn)題，一些本來(lái)要在課上完成的實(shí)驗(yàn)常常無(wú)法落實(shí)。另外，一些實(shí)驗(yàn)雖然在課上進(jìn)行了操作，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象卻遠(yuǎn)不如教科書(shū)中所描述的那樣明顯，這些問(wèn)題都成為高中化學(xué)教學(xué)過(guò)程中的不利因素，影響學(xué)生對(duì)相關(guān)化學(xué)問(wèn)題的深刻認(rèn)知。信息技術(shù)以其形象生動(dòng)的特點(diǎn)，給予高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)以必要的技術(shù)支持，有效改善甚至杜絕以上問(wèn)題，逐漸被化學(xué)教師所認(rèn)可，本文結(jié)合高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及信息技術(shù)支持的特點(diǎn)，對(duì)這一問(wèn)題進(jìn)行了以下幾個(gè)方面的分析：

一、在信息技術(shù)支持下提高化學(xué)實(shí)驗(yàn)的可見(jiàn)度

運(yùn)用信息技術(shù)作為實(shí)驗(yàn)的支持方式，一方面可以使一些實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的呈現(xiàn)更加清晰，另一方面可以為學(xué)生展示實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象背后物質(zhì)變化的本質(zhì)。例如，在進(jìn)行濃硫酸稀釋的實(shí)驗(yàn)時(shí)，教師可以利用手機(jī)攝像頭或微信攝像與PPT進(jìn)行直播，將稀釋過(guò)程中溫度計(jì)讀數(shù)的變化情況清晰地展示在屏幕上，使學(xué)生更加真切地看到稀釋過(guò)程中的放熱現(xiàn)象。再比如，在“乙酸乙酯的制備”的實(shí)驗(yàn)過(guò)程中學(xué)生能夠以肉眼觀看到的現(xiàn)象并不明顯，這種情況下，教師可以將這一反應(yīng)中物質(zhì)的變化以及乙酸和乙醇舊鍵的斷裂和酯基新鍵的形成過(guò)程利用3D動(dòng)畫(huà)效果展示出來(lái)，學(xué)生可以直觀地看到幾種原子相互分離，然后再重新組合的全過(guò)程，更好地理解其反應(yīng)的本質(zhì)。在實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上將對(duì)實(shí)驗(yàn)原理的詮釋利用信息技術(shù)進(jìn)行展現(xiàn)，有利于調(diào)動(dòng)學(xué)生的感官協(xié)同作用，化復(fù)雜抽象的知識(shí)為感性直觀的認(rèn)識(shí)，符合學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律，在一定程度上提高了學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的熱情，增強(qiáng)了學(xué)生化學(xué)學(xué)習(xí)的效果。

二、在信息技術(shù)支持下提高化學(xué)實(shí)驗(yàn)的開(kāi)出率

在信息技術(shù)條件下，化學(xué)實(shí)驗(yàn)的形式可以向更加多元化的方向發(fā)展，一些化學(xué)實(shí)驗(yàn)受條件的限制，在課堂上操作具有一定的危險(xiǎn)性，以往遇到這種問(wèn)題，只能放棄實(shí)驗(yàn)，在信息技術(shù)的支持下，可以選擇更多的實(shí)驗(yàn)方式。以甲烷與氯氣反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)為例，這兩者反應(yīng)的前提是光照，但在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中日光照射的程度稍有偏差，就會(huì)發(fā)生爆炸，在這種情況下，教師可以在專(zhuān)業(yè)的實(shí)驗(yàn)室中完成這一實(shí)驗(yàn)，將實(shí)驗(yàn)過(guò)程錄制成視頻，在課上播放給學(xué)生看。一方面避免了危險(xiǎn)的發(fā)生，另一方面錄像可以反復(fù)放映。無(wú)論教師教學(xué)幾個(gè)班、學(xué)生想要看多少遍老師的演示操作都沒(méi)有關(guān)系，對(duì)實(shí)驗(yàn)中的細(xì)節(jié)內(nèi)容，還可以利用錄像放映中的減速設(shè)置使學(xué)生能夠進(jìn)行更加清晰的觀察。除此之外，教師還可以設(shè)置虛擬實(shí)驗(yàn)，所謂虛擬實(shí)驗(yàn)，就是利用信息技術(shù)軟件創(chuàng)設(shè)實(shí)驗(yàn)環(huán)境，將實(shí)驗(yàn)步驟、所用器材、呈現(xiàn)的現(xiàn)象等內(nèi)容進(jìn)行相應(yīng)設(shè)置，學(xué)生在電腦或手機(jī)上自主完成實(shí)驗(yàn)操作，如果學(xué)生的操作出現(xiàn)失誤，虛擬實(shí)驗(yàn)也會(huì)展示出相應(yīng)的后果，這樣就可以將平時(shí)無(wú)法開(kāi)出的實(shí)驗(yàn)都嘗試一下，從而有效地提高了實(shí)驗(yàn)的開(kāi)出率，使學(xué)生的體驗(yàn)更加豐富。

三、在信息技術(shù)支持下提高化學(xué)實(shí)驗(yàn)的互動(dòng)性

在傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)中，學(xué)生一般是獨(dú)自或分組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，這種實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｊ降木窒扌栽谟谥荒苡^察到本組的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，一旦實(shí)驗(yàn)失敗，又無(wú)時(shí)間重新開(kāi)始，學(xué)生容易出現(xiàn)無(wú)所事事或隨意嘗試實(shí)驗(yàn)的可能，造成安全隱患。如果此時(shí)它們通過(guò)微信建立討論組，打開(kāi)多人視頻，就可以在大屏幕上同時(shí)呈現(xiàn)各小組的實(shí)驗(yàn)實(shí)況，學(xué)生之間可以相互交流借鑒經(jīng)驗(yàn)，也便于教師整體監(jiān)督和把控各組實(shí)驗(yàn)，觀察學(xué)生的實(shí)驗(yàn)情況，當(dāng)捕捉到有價(jià)值的畫(huà)面還可以進(jìn)行截取保存，實(shí)驗(yàn)結(jié)束后將對(duì)應(yīng)的畫(huà)面切換到屏幕，和學(xué)生一起討論，針對(duì)性地進(jìn)行分析點(diǎn)評(píng)，實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)交流，大大提高了學(xué)生實(shí)驗(yàn)的容量及效果。

四、在信息技術(shù)支持下提高師生的操作能力與綜合素質(zhì)

信息技術(shù)支持下的化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，既可以實(shí)現(xiàn)師生觀察與實(shí)踐化學(xué)實(shí)驗(yàn)的愿望，同時(shí)也是對(duì)師生操作能力與綜合素質(zhì)的考驗(yàn)。首先，利用信息技術(shù)為學(xué)生展示實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象或者原理、錄制實(shí)驗(yàn)過(guò)程，都要求教師具備較高的信息技術(shù)應(yīng)用能力，能夠熟練地掌握制作多媒體動(dòng)畫(huà)、錄制視頻等操作，這就使得化學(xué)教師不得不關(guān)注自己的信息技術(shù)應(yīng)用能力，改變以往一塊黑板、一支粉筆的教學(xué)方式，與時(shí)俱進(jìn)。其次，學(xué)生想要掌握虛擬實(shí)驗(yàn)的操作，一方面要學(xué)習(xí)實(shí)驗(yàn)儀器的正確使用方式及虛擬實(shí)驗(yàn)的操作技能，另一方面要學(xué)會(huì)搜索和利用網(wǎng)絡(luò)資源進(jìn)行學(xué)習(xí)。這樣一來(lái)，學(xué)生的動(dòng)手操作能力和觀察能力、自主學(xué)習(xí)能力都會(huì)得到進(jìn)一步的提高。

總之，信息技術(shù)支持下的高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)可以以更加生動(dòng)、更加直觀、更加形象、更加科學(xué)、更加安全、更加多元的形式出現(xiàn)在高中的化學(xué)課堂上，為我們的化學(xué)教學(xué)服務(wù)，但我們要謹(jǐn)記的一點(diǎn)是，無(wú)論如何，信息技術(shù)也只是一種輔助手段，要適時(shí)適度地使用，使其更好地服務(wù)于我們的教學(xué)實(shí)踐。

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編輯 溫雪蓮