數(shù)字化實驗在高中化學(xué)教學(xué)中的運用芻議

陳寧

摘? 要：實驗是高中化學(xué)教學(xué)中的主要組成部分，是課堂的重要內(nèi)容。在高中化學(xué)實驗課堂中，運用數(shù)字化的教學(xué)形式，能夠確保實驗更加準(zhǔn)確，完成綠色化學(xué)教學(xué)，對于學(xué)生自身環(huán)境保護意識以及實驗意識的培養(yǎng)具有十分重要的作用。在化學(xué)實驗過程中，運用數(shù)字化的教學(xué)形式，即將現(xiàn)代信息技術(shù)運用到課堂模式中，能夠提高學(xué)生的化學(xué)實驗?zāi)芰突瘜W(xué)學(xué)習(xí)能力。本文主要對于現(xiàn)代化化學(xué)實驗中的現(xiàn)狀進行分析，對于怎樣組織數(shù)字化實驗進行給出一些建議。

關(guān)鍵詞：數(shù)字化實驗;高中;化學(xué)教學(xué)

中圖分類號：G633.8? ? 文獻標(biāo)識碼：A? ? 文章編號：1992-7711（2020）36-188-02

化學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科，化學(xué)中的很多知識都是運用實驗得到而且通過實驗檢測的。在化學(xué)課堂中，僅僅將實驗教學(xué)這個主線抓住，才可以讓枯燥而且無趣的化學(xué)內(nèi)容變得形象，才可以讓抽象的化學(xué)內(nèi)容變成十分具體，才可以提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，也會提升學(xué)生對于化學(xué)知識的理解能力，從而更加熟練以及牢固的學(xué)習(xí)化學(xué)知識。實驗是探究以及掌握化學(xué)的重要渠道，經(jīng)過實驗教學(xué)策略在化學(xué)課堂中的應(yīng)用，不但能提升學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的水平，并且也可以提高學(xué)生的觀察以及創(chuàng)造能力。

一、高中化學(xué)實驗教學(xué)的情況

在高中化學(xué)課堂中，有些教師運用以前的教學(xué)策略組織課堂活動，讓教師去進行實驗，也可以運用多媒體播放實驗。這樣的教學(xué)形式，不具備嚴(yán)謹(jǐn)性，不能確保實驗的結(jié)論，在實驗課堂中，由于多種因素的影響，不能把實驗的全部內(nèi)容講述出來，學(xué)生參加實驗學(xué)習(xí)的狀況還不是十分好，造成一些學(xué)生的操作能力很差。數(shù)字化實驗課堂的活動組織，能夠讓學(xué)生積極主動參與學(xué)習(xí)，就學(xué)生學(xué)習(xí)以后的發(fā)展來說，數(shù)字化實驗的運用，不但可以提升總體實驗成效，并且提高學(xué)生深入學(xué)習(xí)化學(xué)實驗的興趣。

二、高中化學(xué)實驗的特征

教師是學(xué)生在學(xué)習(xí)以及生活中的引領(lǐng)人，需要隨時都指導(dǎo)學(xué)生很好的學(xué)習(xí)以及生活?；瘜W(xué)和物理實驗不相同，化學(xué)實驗的物質(zhì)之間接觸有可能會引起激烈反應(yīng)，而且化學(xué)器材大部分是由玻璃制作的容易破碎，因此，化學(xué)實驗會出現(xiàn)安全方面的問題。因此在實驗的時候，學(xué)生不小心就會受到傷害。教師需要防止這樣事情的出現(xiàn)，需要完成安全的化學(xué)實驗。因此在學(xué)生親自展開花絮實驗以前，教師需要為其做一下示范，把化學(xué)實驗中應(yīng)該注意的地方為學(xué)生積極解析清楚，之后引導(dǎo)學(xué)生獨自完成。當(dāng)然，在學(xué)生獨自完成實驗的時候，化學(xué)教師應(yīng)該在一旁觀看尋找學(xué)生實驗實際的問題，而且選取合適的時間運用有效的形式找出實驗出現(xiàn)的問題。

化學(xué)器材就是學(xué)生實際掌握化學(xué)知識的時候一定要學(xué)習(xí)與理解的。在化學(xué)實驗實施的時候，教師應(yīng)該為學(xué)生講述新型化學(xué)實驗的儀器，應(yīng)該使學(xué)生學(xué)習(xí)以及了解每種化學(xué)器材的實際運用操作和了解有關(guān)器材的實際運用。經(jīng)過這樣，學(xué)生才可以在實際化學(xué)實驗操作中盡量少犯錯，防止學(xué)生走進化學(xué)實驗室就存在不知道做什么的情況，避免學(xué)生運用錯誤的實驗儀器以及用錯實驗的化學(xué)藥品。在化學(xué)實驗的過程中，有些實驗在表面上看似使人感覺十分簡單，由于其動手的步驟很少，內(nèi)容十分簡潔而確定。而實際上，這些以為簡單的實驗確實不太簡單。在一個成功的化學(xué)實驗都是由一個個細節(jié)組織起來的。對于這些細節(jié)，學(xué)生通過自身操作以后，才可以真正體會到。

和以前單調(diào)的化學(xué)實驗案例而言，目前的化學(xué)實驗方式展現(xiàn)出多種樣式的特征。不僅在化學(xué)實驗的內(nèi)容方面逐漸開放，而且化學(xué)實驗的方法也變得豐富。在整體的化學(xué)實驗中，學(xué)生如果要得到準(zhǔn)確的實驗結(jié)論就一定要經(jīng)過學(xué)生的觀察、發(fā)現(xiàn)、思考并且準(zhǔn)確記錄有關(guān)的數(shù)據(jù)。在化學(xué)實驗的時候，一般運用的是對比法，即把實驗分為幾個對照組，每個組別實驗都有化學(xué)實驗物質(zhì)用量上的不同，還有就是步驟出現(xiàn)區(qū)別，在一組實驗結(jié)束以后，針對這幾組實驗的數(shù)據(jù)展開分析和比較，就能得到十分準(zhǔn)確的化學(xué)實驗結(jié)論。在實驗以后，學(xué)生要對于這次實驗完成反思與探究，這是必須要完成的一個環(huán)節(jié)。學(xué)生針對實驗的內(nèi)容、過程以及結(jié)論要完成的思考和討論，在很大程度上能讓學(xué)生提升自己的邏輯思維以及分析探究能力。教師需要把化學(xué)實驗當(dāng)作培養(yǎng)學(xué)生興趣的手段，讓學(xué)生產(chǎn)生學(xué)習(xí)欲望。在化學(xué)實驗的時候，學(xué)生應(yīng)該運用自身的眼睛認(rèn)真觀察，運用耳朵親自聆聽，運用雙手親自體會，運用大腦進行思考和聯(lián)想，進一步不斷深入掌握有關(guān)化學(xué)知識，把理論知識和實踐互相融合，讓學(xué)生可以方便的學(xué)習(xí)化學(xué)知識。

三、數(shù)字化實驗在高中化學(xué)教學(xué)中的運用策略

（一）重視化學(xué)基礎(chǔ)教學(xué)

在高中化學(xué)實驗課堂中組織化學(xué)實驗教學(xué)最后目的，就是根據(jù)實驗課堂，指導(dǎo)學(xué)生牢固的學(xué)習(xí)化學(xué)知識，得到應(yīng)用化學(xué)知識處理具體問題的能力。所以，高中探究實驗的進行不只是完善教學(xué)形式以及教學(xué)策略，還要培養(yǎng)學(xué)生的化學(xué)學(xué)習(xí)能力。在高中化學(xué)實驗過程中，教師需要在傳授學(xué)生知識的基礎(chǔ)上完成實驗探究，在實驗的時候，需要重點提高學(xué)生對于基礎(chǔ)內(nèi)容的學(xué)習(xí)和探究技巧的掌握，逐漸提高學(xué)生知識的儲存能力、知識面、知識技巧。經(jīng)過化學(xué)實驗和基本內(nèi)容的互相結(jié)合，缺一不可，不可分割，讓化學(xué)實驗?zāi)軌蝽樌亻_展。例如：在開展三氯化鐵和硫化鈉反應(yīng)的實驗之前，教師需要讓學(xué)生知道探索實驗的目的是使得學(xué)生清楚地了解三氯化鐵和硫化鈉的性質(zhì)、預(yù)測可能出現(xiàn)的化學(xué)反應(yīng)及化學(xué)方程式，究竟是完全雙水解反應(yīng)還是氧化還原反應(yīng)且反應(yīng)物的量對產(chǎn)物的影響等。只有確定了運用化學(xué)實驗讓學(xué)生學(xué)習(xí)如何掌握化學(xué)的基礎(chǔ)內(nèi)容，才可以對于實驗進行探究，為有效的實驗操作奠定堅實的基礎(chǔ)。

（二）設(shè)計實際的進行情境，讓學(xué)生產(chǎn)生學(xué)習(xí)的熱情

在新課程標(biāo)準(zhǔn)的不斷推進下，教師應(yīng)該重視展現(xiàn)學(xué)生的主體位置，將學(xué)生的認(rèn)知能力作為課堂根據(jù)來組織教學(xué)活動，將實驗課堂的作用完全展現(xiàn)出來。并且在實驗課堂過程中，教師需要指導(dǎo)學(xué)生展現(xiàn)自己的主觀能動性，為學(xué)生設(shè)計實際的進行情境，使得學(xué)生積極地參與課堂教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)能力。設(shè)計情境在課堂教學(xué)中能夠使得學(xué)生的學(xué)習(xí)氛圍更加濃烈，使得學(xué)生能夠緩解緊張的情緒，讓實驗課堂達到更好地進行效果。例如：在講解化學(xué)實驗“金屬鈉與鹽溶液反應(yīng)的性質(zhì)”過程中，教師在組織課堂內(nèi)容以前，首先指導(dǎo)學(xué)生掌握金屬置換的性質(zhì)，然后再向其提出：“將金屬鈉投入硫酸銅溶液中能否觀察到存在紅色銅這樣的物質(zhì)？”學(xué)生就能夠回答能和不能。為使能夠經(jīng)過實驗教學(xué)直接獲得結(jié)論，教師就需要在教學(xué)中完成一些特定的實驗操作，使得學(xué)生看到鈉在地被溶解，最后變成一種氣體與藍色絮狀物，這就能使得學(xué)生在實驗中掌握很多化學(xué)內(nèi)容，經(jīng)過實驗現(xiàn)象的觀看和討論，從而獲得一些實際的正確的化學(xué)理論的形成過程，讓學(xué)生產(chǎn)生求知欲望。

（三）改善實驗教學(xué)內(nèi)容，提高實驗活動的趣味性

在以前的教學(xué)內(nèi)容中，因為教學(xué)理念有些滯后，教師在組織化學(xué)實驗課堂的時候沒有進行創(chuàng)新，導(dǎo)致實驗教學(xué)內(nèi)容枯燥和乏味。所以，為了提高學(xué)生的注意力，教師需要在平時的進行過程中及時歸納教學(xué)經(jīng)驗，引導(dǎo)學(xué)生經(jīng)過實驗現(xiàn)象去學(xué)習(xí)很多化學(xué)內(nèi)容，不斷地分析實驗，學(xué)習(xí)實驗中應(yīng)該注重的細節(jié)，使得高中化學(xué)教學(xué)內(nèi)容可以得到顯著的教學(xué)效果。例如：在講解“過氧化鈉和二氧化碳反應(yīng)”這個知識內(nèi)容的時候，教師需要在教學(xué)中完成實際的實驗教學(xué)。將“U型管”中導(dǎo)入石灰石，而且在另一側(cè)塞住過氧化鈉棉花，引入一些稀硫酸，并且運用點燃木條當(dāng)作實驗課堂的物質(zhì)，這就能夠使得化學(xué)實驗操作十分具體，使得學(xué)生在實際的課堂中體會到學(xué)習(xí)的快樂，為教學(xué)效率的提升奠定良好的基礎(chǔ)，并且還使每名學(xué)生都主動參加到課堂活動中。

（四）理論實踐相結(jié)合，在具體實踐的時候要提高學(xué)生的綜合能力

在高中時期的化學(xué)實驗教學(xué)中，教師需要思考到化學(xué)知識和平時生活之間的關(guān)系，使得學(xué)生在學(xué)習(xí)的時候可以積累很多化學(xué)內(nèi)容，應(yīng)用自身學(xué)過的知識處理具體問題。做到這些，才使學(xué)生對于學(xué)習(xí)的知識能夠更好地運用，重視提高學(xué)生對于學(xué)習(xí)知識的應(yīng)用能力，增強知識的之間的聯(lián)系，使得化學(xué)知識的學(xué)習(xí)范圍變大，讓學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)知識的眼界變寬。而且使得學(xué)生在學(xué)習(xí)的時候處理實際中的具體問題，能夠使其具有知識轉(zhuǎn)化的能力能夠有一定的改善，讓學(xué)生積極主動參與學(xué)習(xí)，運用自身掌握的化學(xué)內(nèi)容去處理生活中能見到的化學(xué)現(xiàn)象。例如：在講解“酸雨”這節(jié)課的過程中，學(xué)生平時就容易聽到一些有關(guān)的報道，掌握酸雨在空氣中是因為二氧化硫或氮的氧化物導(dǎo)致的，這些氣體在與水結(jié)合的時候就構(gòu)成了酸雨。這樣的教學(xué)方式就是引導(dǎo)學(xué)生在平時觀察化學(xué)現(xiàn)象，運用自身學(xué)習(xí)的內(nèi)容解釋生活中有關(guān)的現(xiàn)象，提升學(xué)生對于知識的運用能力以及水平。

四、結(jié)束語

綜上所述，化學(xué)實驗在高中時期占據(jù)一定的比例，都是可以看到的，教師需要在平時的教學(xué)中要歸納教學(xué)的經(jīng)驗，不斷創(chuàng)新教學(xué)策略，使得學(xué)生能夠在課堂中展現(xiàn)自身的聰明才智，拓寬學(xué)生的思維，掌握很多化學(xué)知識。

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（作者單位：廣東省興寧市第一中學(xué)，廣東? ?興寧? ?514500）