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淺談信息技術(shù)下中學(xué)化學(xué)實(shí)驗教學(xué)
摘 要：化學(xué)是一門(mén)以實(shí)驗為基礎的學(xué)科，化學(xué)實(shí)驗教學(xué)是學(xué)生獲得科學(xué)知識、理解科學(xué)本質(zhì)、提高科學(xué)素養的重要途徑。而信息技術(shù)的運用為中學(xué)化學(xué)實(shí)驗教學(xué)提供了一個(gè)全新的、廣闊的平臺，對學(xué)生實(shí)驗操作技能的形成、豐富演示實(shí)驗的感知素材、提高實(shí)驗復習的效率具有重要的作用。
關(guān)鍵詞：信息技術(shù)；中學(xué)化學(xué)實(shí)驗教學(xué)；運用
化學(xué)是一門(mén)以實(shí)驗為基礎的學(xué)科，化學(xué)實(shí)驗教學(xué)是學(xué)生獲得科學(xué)知識、理解科學(xué)本質(zhì)、提高科學(xué)素養的重要途徑。而信息技術(shù)的運用為中學(xué)化學(xué)實(shí)驗教學(xué)提供了一個(gè)全新的、廣闊的平臺，對學(xué)生實(shí)驗操作技能的形成、豐富演示實(shí)驗的感知素材、提高實(shí)驗復習的效率具有重要的作用。本文就此談?wù)剛�(gè)人的實(shí)踐與體會(huì )。
一、信息技術(shù)在演示實(shí)驗中的運用
在化學(xué)課堂的演示實(shí)驗中運用信息技術(shù)對提高化學(xué)課堂教學(xué)的效率具有十分重要的作用。運用信息技術(shù)，通過(guò)生動(dòng)、直觀(guān)、有啟迪性的演示實(shí)驗，創(chuàng )設生動(dòng)活潑的學(xué)習情境，學(xué)生通過(guò)感悟、體驗，會(huì )逐漸激發(fā)出學(xué)習的興趣。例如，在講到金屬鈉與水反應這一性質(zhì)時(shí)，由于該演示實(shí)驗的可見(jiàn)度小，坐在后排的學(xué)生無(wú)法清楚地看到實(shí)驗現象和聽(tīng)到實(shí)驗發(fā)出的聲音。為了解決這個(gè)問(wèn)題，本人在實(shí)際教學(xué)過(guò)程中采用數碼攝像機拍攝并同時(shí)在大屏幕上播放，這樣大大提高了演示實(shí)驗的效果，使每一個(gè)學(xué)生都能清楚地觀(guān)察到實(shí)驗現象，通過(guò)鈉與水反應過(guò)程中“鈉浮在水面上，迅速熔成一個(gè)光亮的小球，四處游動(dòng)，發(fā)出嘶嘶聲，溶液變成紅色”等鮮明的實(shí)驗現象，刺激了學(xué)生的視覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)等感覺(jué)器官，使課堂氣氛活躍起來(lái)，從而激發(fā)了學(xué)生學(xué)習化學(xué)的興趣。采用數碼攝像機拍攝還有一個(gè)好處，就是實(shí)驗的視頻會(huì )儲存在電腦上，可以進(jìn)行回放，隨時(shí)可以暫停并進(jìn)行講解。
二、信息技術(shù)在進(jìn)行復雜實(shí)驗或具有一定危險性（危害性）實(shí)驗中的運用
有些化學(xué)實(shí)驗，反應時(shí)間很長(cháng)或危險性大，演示效果不佳或會(huì )造成教室空氣污染而不宜在課堂上操作。如，鋼鐵的電化腐蝕，需要幾天時(shí)間才能出現明顯的變化及實(shí)驗現象。再如，甲烷和氯氣的取代反應，課堂實(shí)驗效果往往不好，學(xué)生觀(guān)察不到明顯的現象，直接影響到他們對知識信息的吸收。在教學(xué)中，可采用間時(shí)拍攝的方法，攝錄幾個(gè)主要鏡頭，并同時(shí)將不同外界條件下反應變化的情況加以對比，將這些實(shí)驗制作成視頻來(lái)彌補這一遺憾。學(xué)生通過(guò)觀(guān)看視頻，既滿(mǎn)足了觀(guān)察需求，又促進(jìn)了對知識的理解。
完整地觀(guān)察和描述實(shí)驗現象，是學(xué)生鍛煉邏輯思維、形成科學(xué)結論的基礎，有的實(shí)驗，反應速度快，現象又復雜，學(xué)生常常會(huì )顧此失彼，數碼視頻既可以生動(dòng)再現實(shí)驗現象，又可以對實(shí)驗現象進(jìn)行分解組合，幫助學(xué)生形成既鮮明又深刻的實(shí)驗印象，有利于嚴謹的邏輯思維活動(dòng)的開(kāi)展，是培養學(xué)生良好觀(guān)察品質(zhì)的有效手段。
三、信息技術(shù)在展現實(shí)驗過(guò)程中的微觀(guān)變化和模擬錯誤操作實(shí)驗中的運用
中學(xué)有很多化學(xué)實(shí)驗，需要學(xué)生不僅要觀(guān)察掌握實(shí)驗現象和實(shí)驗過(guò)程中的變化，而且要學(xué)生理解實(shí)驗發(fā)生的原理，這就需要學(xué)生對實(shí)驗過(guò)程中微觀(guān)的變化產(chǎn)生感性的認識，而這是傳統實(shí)驗無(wú)法辦到的，利用計算機輔助教學(xué)則可以很好地解決這個(gè)問(wèn)題。例如，《原電池》一節的教學(xué)，可利用信息技術(shù)，以鮮艷的彩色圖像展示出銅鋅兩種金屬的自由電子的濃度的不平衡，又以生動(dòng)的動(dòng)畫(huà)效果模擬出自由電子在電位差的作用下沿著(zhù)導線(xiàn)從低電位向高電位的定向移動(dòng)。畫(huà)面中氫離子得電子成為氫原子，兩個(gè)氫原子結合為氫分子，氫氣的氣泡在銅板上冉冉升起。逼真的動(dòng)畫(huà)效果、聽(tīng)覺(jué)效果和視覺(jué)效果的融合，使學(xué)生的多種感官全部調動(dòng)并聚焦于一點(diǎn)，再加上軟件的運用穿插在學(xué)生實(shí)驗、教師講解之間，教學(xué)效果達到了最佳狀態(tài)，使學(xué)生對實(shí)驗原理的理解更透徹、掌握更準確，對實(shí)驗現象的印象更深刻、記憶更牢固。
化學(xué)實(shí)驗中的一些錯誤操作，只靠教師語(yǔ)言講述，學(xué)生印象不會(huì )很深，因錯誤操作帶來(lái)的危害，他們更是很難想象。如果將這些錯誤操作（如熱試管沖冷水或將水倒入濃硫酸中等）導致的后果通過(guò)動(dòng)畫(huà)模擬，直觀(guān)生動(dòng)地顯示出來(lái)，以感官刺激來(lái)促進(jìn)學(xué)生理性思考，既能加深學(xué)生的印象又能培養學(xué)生實(shí)驗操作的嚴謹性、科學(xué)性、規范性品質(zhì)，為進(jìn)一步從事科學(xué)實(shí)踐、科學(xué)研究活動(dòng)奠定了良好的基礎。
四、信息技術(shù)在化學(xué)實(shí)驗復習中的運用
復習實(shí)驗時(shí)，我們不可能把以前做過(guò)的實(shí)驗再重新演示一遍。本人是通過(guò)《仿真化學(xué)實(shí)驗室》這個(gè)軟件來(lái)進(jìn)行化學(xué)實(shí)驗復習的。該軟件為我們提供了一個(gè)虛擬的化學(xué)實(shí)驗室。學(xué)生在虛擬的實(shí)驗室中可以模擬設計實(shí)驗方案、選擇實(shí)驗儀器、組裝實(shí)驗裝置等，既提高了實(shí)驗復習的效率，又充分培養了學(xué)生的創(chuàng )新思維和實(shí)踐、創(chuàng )造能力。
總之，信息技術(shù)在中學(xué)化學(xué)實(shí)驗教學(xué)中的運用不僅能優(yōu)化化
學(xué)課堂教學(xué)的過(guò)程，提高化學(xué)教學(xué)的有效性，而且能增強學(xué)生學(xué)習化學(xué)的興趣和信心，讓學(xué)生樂(lè )于學(xué)習、學(xué)會(huì )學(xué)習，成為真正的學(xué)習主人，從而全面提高教學(xué)質(zhì)量。
參考文獻：
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