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現(xiàn)代信息技術在中學化學實驗教學中的運用的方式
在化學實驗教學中,恰當?shù)剡\用現(xiàn)代信息技術,可以創(chuàng)設研究性學習的學習環(huán)境,實現(xiàn)學生自主學習,培養(yǎng)科學素質(zhì),培養(yǎng)學生創(chuàng)造性思維,同時也可以提高課堂教學質(zhì)量。由于實驗條件的限制,實驗的科學性、直觀性、探索性和操作性的特點在教學中未能真正體現(xiàn),現(xiàn)有的實驗不能完全地發(fā)揮其教學作用。而把現(xiàn)代信息技術應用于化學實驗教學中,能克服實驗條件的限制,提高演示實驗的可見度,增加演示實驗的時效性,保障演示實驗的安全性,加強學生實驗操作的規(guī)范性,能為學生創(chuàng)造進行實驗設計的條件,豐富學生的實驗知識。下面根據(jù)自己的教學情況,來談談我個人現(xiàn)代信息技術在中學化學實驗教學中運用的見解。
一、現(xiàn)代信息技術在化學實驗教學中,能凸現(xiàn)演示實驗的亮點
化學課的演示實驗,其目的是通過實驗讓全體學生觀察到物質(zhì)變化的全過程,在理性上有一定的認識,從而提出疑問,獲得結(jié)論。演示實驗可提高學生對化學的學習積極性和參與程度,體現(xiàn)實驗過程的真實性、科學性,讓學生信服,是培養(yǎng)學生觀察能力的重要途徑,也為引出課題、問題,進行討論、探索、發(fā)現(xiàn)創(chuàng)造條件。
因此,演示實驗要真正起到演示作用,不能演而不示,不能使演示實驗變成講實驗,觀察實驗現(xiàn)象變成講實驗現(xiàn)象。為了提高演示實驗的可見度,傳統(tǒng)的方法一般采用放大實驗儀器,抬高實驗裝置,增加實驗藥品的用量,巡回展示實驗結(jié)果等,然而實驗儀器的放大是有限的,巡回展示實驗結(jié)果又浪費時間,且有些現(xiàn)象是在實驗中瞬間產(chǎn)生而不易觀察到的。采用投影技術,可克服上述缺陷,大大提高演示實驗的效果。例如:濃H2SO4稀釋實驗中,對關鍵性的觀察點——溫度計讀數(shù)的變化,通過投影技術進行擴大,使驗證性實驗的驗證更具科學性,凸現(xiàn)演示實驗的亮點。
在演示實驗教學中,有些實驗具有一定的危害性和危險性,在課堂上無法實施演示,借助于錄相教學,既保證學生的安全,又保護環(huán)境,又達到良好的教學效果。
通過錄像技術還可以對實驗中的錯誤操作引起的危害進行真實再現(xiàn),引起學生的重視,幫助學生掌握正確的實驗操作步驟和操作技能。例如:濃H2SO4的性質(zhì)實驗,課堂上一般演示的是正確操作。如要對不正確的操作進行講解,可通過錄像對濃H2SO4滴入水中放出大量熱量使H2SO4液滴飛濺現(xiàn)象進行演示,使學生加深對這一知識點的理解,這樣的教學可以使學生正確掌握實驗操作規(guī)則和正確認識實驗裝置。
二、多媒體網(wǎng)絡技術在化學實驗教學中,能提高學生實驗技能
現(xiàn)代信息化學實驗的操作步驟和操作規(guī)范都有一定的要求,一旦學生操作失誤,不僅會引起實驗失敗,也可能引起實驗事故,更會引起學生的恐懼心理,影響學生學習化學的興趣,采用多媒體網(wǎng)絡技術,應用典型的軟件資料,對操作易出錯的后果進行模擬。這樣,讓學生在計算機前先進行模擬操作,以掌握正確的操作和對不正確的操作的理解,再進行實驗,將大大提高學生實驗的有效性。例如:對點燃未檢驗純度的氫氣發(fā)生爆炸進行模擬,使學生加深對操作錯誤引起危害的認識,然后再進行正確的實驗,通過多媒體技術的模擬,不僅提高了實驗的成功率,更深刻理解了正確操作的重要性。
對于一些裝置和操作較復雜的實驗,應用多媒體技術為學生提供一個模塊式實驗環(huán)境,讓學生先進行模擬操作,訓練實驗技能,然后再進行真正的實驗。例如:酸雨形成的實驗,在多媒體技術上,可以通過學生模擬實驗,既掌握原理又掌握實驗操作方法,不斷促進學生實驗技能的提高。
三、技術在化學實驗教學中,能發(fā)展學生創(chuàng)新意識
現(xiàn)代信息技術應用到化學實驗中,能對學生進行化學知識和實驗操作技能的演示教學,有利于培養(yǎng)學生的遷移能力、解決問題能力、相互協(xié)作能力和創(chuàng)造能力。例如:物質(zhì)的鑒別,通過多媒體“實驗室”提供學生所需試劑,由學生設計各種方法進行實驗并加以判斷。計算機對各種方法所產(chǎn)生的各種現(xiàn)象都會模擬,并正確判斷加以正確提示,有利于培養(yǎng)學生對知識的鞏固、應用和發(fā)展,培養(yǎng)學生的創(chuàng)造精神和創(chuàng)造能力。又如:在學習了H2和O2氣體的實驗室制取的方法之后,我們在學習制取CO2的實驗中,可以對二氧化碳的實驗室制取實驗進行如下的設問:①制取H2和制取O2的裝置有什么特點?它們是否只是用于H2和O2的制取?是否可以用來作為制取CO2?②制取一種氣體,我們需要了解哪些信息?③如果實驗室沒有稀鹽酸,可不可以用硫酸代替?④若沒有碳酸鈣該用什么藥品代替?經(jīng)過動手、動腦,不僅提高了學習興趣,鞏固了所學知識,同時培養(yǎng)了獨立思維能力。這些做法我在實驗教學中已普遍通行運用,一是能調(diào)動學生做實驗的熱情,引導他們主動地去學著動手學會動手,提高了他們的動手實踐的能力。二是他們自己在分析思考的過程中,能主動地去接觸未知知識,從而使他們更容易獲得和接受新知識。
總之,化學實驗是中學化學教學最常用和最重要的教學手段,對幫助學生理解和掌握化學知識,有著舉足輕重的作用,隨著科學技術的發(fā)展,把現(xiàn)代教學技術與實驗有機結(jié)合起來,可以豐富實驗的內(nèi)涵,增強實驗功能。同時可以提高學生實驗技能,發(fā)展學生創(chuàng)新意識。
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