浅谈信息技术下的中学化学实验教学

浅谈信息技术下的中学化学实验教学

浅谈信息技术下的中学化学实验教学作者/ 薛志煌摘 要：化学是一门以实验为基础的学科，化学实验教学是学生获得科学知识、理解科学本质、提高科学素养的重要途径。而信息技术的运用为中学化学实验教学提供了一个全新的、广阔的平台，对学生实验操作技能的形成、丰富演示实验的感知素材、提高实验复习的效率具有重要的作用。关键词：信息技术；中学化学实验教学；运用化学是一门以实验为基础的学科，化学实验教学是学生获得科学知识、理解科学本质、提高科学素养的重要途径。而信息技术的运用为中学化学实验教学提供了一个全新的、广阔的平台，对学生实验操作技能的形成、丰富演示实验的感知素材、提高实验复习的效率具有重要的作用。本文就此谈谈个人的实践与体会。一、信息技术在演示实验中的运用在化学课堂的演示实验中运用信息技术对提高化学课堂教学的效率具有十分重要的作用。运用信息技术，通过生动、直观、有启迪性的演示实验，创设生动活泼的学习情境，学生通过感悟、体验，会逐渐激发出学习的兴趣。例如，在讲到金属钠与水反应这一性质时，由于该演示实验的可见度小，坐在后排的学生无法清楚地看到实验现象和听到实验发出的声音。为了解决这个问题，本人在实际教学过程中采用数码摄像机拍摄并同时在大屏幕上播放，这样大大提高了演示实验的效果，使每一个学生都能清楚地观察到实验现象，通过钠与水反应过程中“钠浮在水面上，迅速熔成一个光亮的小球，四处游动，发出嘶嘶声，溶液变成红色”等鲜明的实验现象，刺激了学生的视觉、听觉等感觉器官，使课堂气氛活跃起来，从而激发了学生学习化学的兴趣。采用数码摄像机拍摄还有一个好处，就是实验的视频会储存在电脑上，可以进行回放，随时可以暂停并进行讲解。二、信息技术在进行复杂实验或具有一定危险性（危害性）实验中的运用有些化学实验，反应时间很长或危险性大，演示效果不佳或会造成教室空气污染而不宜在课堂上操作。如，钢铁的电化腐蚀，需要几天时间才能出现明显的变化及实验现象。再如，甲烷和氯气的取代反应，课堂实验效果往往不好，学生观察不到明显的现象，直接影响到他们对知识信息的吸收。在教学中，可采用间时拍摄的方法，摄录几个主要镜头，并同时将不同外界条件下反应变化的情况加以对比，将这些实验制作成视频来弥补这一遗憾。学生通过观看视频，既满足了观察需求，又促进了对知识的理解。完整地观察和描述实验现象，是学生锻炼逻辑思维、形成科学结论的基础，有的实验，反应速度快，现象又复杂，学生常常会顾此失彼，数码视频既可以生动再现实验现象，又可以对实验现象进行分解组合，帮助学生形成既鲜明又深刻的实验印象，有利于严谨的逻辑思维活动的开展，是培养学生良好观察品质的有效手段。三、信息技术在展现实验过程中的微观变化和模拟错误操作实验中的运用中学有很多化学实验，需要学生不仅要观察掌握实验现象和实验过程中的变化，而且要学生理解实验发生的原理，这就需要学生对实验过程中微观的变化产生感性的认识，而这是传统实验无法办到的，利用计算机辅助教学则可以很好地解决这个问题。例如，《原电池》一节的教学，可利用信息技术，以鲜艳的彩色图像展示出铜锌两种金属的自由电子的浓度的不平衡，又以生动的动画效果模拟出自由电子在电位差的作用下沿着导线从低电位向高电位的定向移动。画面中氢离子得电子成为氢原子，两个氢原子结合为氢分子，氢气的气泡在铜板上冉冉升起。逼真的动画效果、听觉效果和视觉效果的融合，使学生的多种感官全部调动并聚焦于一点，再加上软件的运用穿插在学生实验、教师讲解之间，教学效果达到了最佳状态，使学生对实验原理的理解更透彻、掌握更准确，对实验现象的印象更深刻、记忆更牢固。化学实验中的一些错误操作，只靠教师语言讲述，学生印象不会很深，因错误操作带来的危害，他们更是很难想象。如果将这些错误操作（如热试管冲冷水或将水倒入浓硫酸中等）导致的后果通过动画模拟，直观生动地显示出来，以感官刺激来促进学生理性思考，既能加深学生的印象又能培养学生实验操作的严谨性、科学性、规范性品质，为进一步从事科学实践、科学研究活动奠定了良好的基础。四、信息技术在化学实验复习中的运用复习实验时，我们不可能把以前做过的实验再重新演示一遍。本人是通过《仿真化学实验室》这个软件来进行化学实验复习的。该软件为我们提供了一个虚拟的化学实验室。学生在虚拟的实验室中可以模拟设计实验方案、选择实验仪器、组装实验装置等，既提高了实验复习的效率，又充分培养了学生的创新思维和实践、创造能力。总之，信息技术在中学化学实验教学中的运用不仅能优化化学课堂教学的过程，提高化学教学的有效性，而且能增强学生学习化学的兴趣和信心，让学生乐于学习、学会学习，成为真正的学习主人，从而全面提高教学质量。参考文献：［1］刘知新，梁慧姝，郑长龙。化学实验论。广西教育出版社，1999.［2］肖信，汪朝阳。信息技术与化学教学。化学工业出版社，北京科艺电子出版社，2005-05.（作者单位 福建省泉州市第一中学）