信息化教學在基礎化學實驗的應用
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摘要:本文主要從兩方面入手，就信息化教學在高校基礎化學實驗中的應用展開分析，以期深化對信息化化學實驗教學的辯證認識，以信息技術(shù)助推高校基礎化學實驗的有序開展。
關鍵詞:信息化教學;高校;基礎化學實驗;信息技術(shù)
一、信息化教學在高?；A化學實驗中的應用優(yōu)勢
(一)實現(xiàn)實驗教學綠色化
高?；A化學實驗涉及大量重金屬元素，實驗操作存在一定的危險性，也給環(huán)境帶來不同程度的危害，這同當下大力倡導實驗綠色化的教改目標相偏離，如何盡可能地規(guī)避化學實驗產(chǎn)生的污染因子，是需要化學教師們深思熟慮的問題。在過去固化的基礎實驗教學中，產(chǎn)生的有害化學物較多，若是不能及時將這些有害化學物妥善處理，會給自然環(huán)境帶來不可避免的污染，依靠信息化手段輔助化學實驗教學，將一些實驗畫面以模擬化情境展現(xiàn)出來，一方面可以規(guī)避一些危險實驗可能引起的風險，另一方面能夠從根源處規(guī)避這些污染物、有害物的產(chǎn)生，可謂一箭雙雕。
(二)強化學生的理解、分析能力
依靠信息環(huán)手段教學，有助于強化學生對化學課程的感性認識，拓展學生的邏輯性空間，在過去的實驗演示中，受實驗工具、課堂時間的限制，并不是左右學生都可以親自動手進行實驗操作的。而依靠信息技術(shù)，可以模擬實驗讓每個學生都深入到實驗探究中，還能給實驗教學注入更多多元、立體的活力因子，學生學習探究起來也更輕松，繼而在潛入默轉(zhuǎn)中促進學生理解、分析能力的發(fā)展。［1］
(三)節(jié)約實驗時間
很多化學實驗需要較長的反應時間，有時甚至長達數(shù)小時乃至數(shù)天，想要將實驗的全過程在課堂上完整呈現(xiàn)給學生是不現(xiàn)實的，依靠信息化技術(shù)可以將化學反應的整個過程加以適當編輯處理，將實驗時間適當壓縮，講課時聯(lián)系實物對比課件中的實驗反應現(xiàn)象?？傊孕畔⒒侄我粊砟苁箤W生在有限的課堂時間內(nèi)直觀精確地觀察整個化學反應過程，還可以循環(huán)展示反應現(xiàn)象的片段，節(jié)省不必要的實驗時間，強化實驗教學成效。
二、信息化教學在高?；A化學實驗中的具體應用
(一)制作模擬動畫，突破實驗難點
高?；瘜W學科學習難度大，加之化學本質(zhì)上便是一門兼顧實踐性和應用性的課程，大部分知識內(nèi)容要以實驗手段才能直觀呈現(xiàn)，學生在實驗探究中也能強化對化學反應、化學現(xiàn)象的辯證認識。過去的基礎化學實驗課堂，一般都是基于教師的實驗操作為中心展開，教師進行實驗操作和知識講解，學生在一旁觀察聽講，在這種實驗氛圍中，學生的感性觀念和踴躍性很難被調(diào)動起來。受課堂時間和實驗器材的限制，通常不能讓每個學生都可以親自動手實驗，如此學生對實驗的認識和思考只局限于表面，課上走神、開小差的問題層出不窮。為有效應對這些問題，提高實驗教學成效，教師要多多依靠信息化手段助力教學難點的突破，比如說:在學習“樣品的干燥方法”這部分內(nèi)容時，筆者便通過計算機、投影設備、白板等信息化工具將化學實驗場景和內(nèi)容一一呈現(xiàn)給學生。［3］將集聚圖片、文字、聲音、影像功能于一身的信息化工具同基礎化學實驗巧妙整合，以多媒體放大展現(xiàn)微觀的化學現(xiàn)象，拓展學生的思維空間，把原本抽象的知識具體化，如此我們的化學實驗教學才更具吸引力、更具成效性。
(二)添加信息化設備，強化實驗演示效果
當下高?；A化學實驗課堂上，應用最多的實驗工具主要是試管和點滴板，這類化學容器體積小、容量有限，除去前排那些離講臺距離近的學生外，其余學生很難仔細觀察實驗現(xiàn)象。此時便需要信息化設備的適時應用，比如說:在進行“結(jié)晶與重結(jié)晶”的實驗演示時，教師便可借助帶有攝像頭的信息化設備，把實驗畫面放大投射到幕布上，使學生可以直觀清晰地觀察整個實驗過程。
(三)虛擬實驗室、仿真實驗室的構(gòu)建
學生實驗能力的強化是建立在大量實驗操作之上的，但也學注意實驗操作需要充足的儀器、藥劑和工具，會耗費一定的人力、財力和物力，特別是于部分經(jīng)費有限的高校而言，化學實驗用品的消耗是日常開支的大頭，加之學生在課下也沒有進行實驗操作的條件，這些問題是阻礙基礎化學實驗教學有序有效開展的主因之一。在信息化背景下，我們可以依靠一些虛擬實驗、仿真實驗軟件來輔助化學實驗教學的有序開展，細化而言，即學生只要有手機、平板、計算機等智能設備，便可以通過虛擬仿真軟件模擬進行化學實驗操作，以這樣的方式，學生除了可以虛擬一些課本上的實驗，還能自主規(guī)設一些化學實驗。［3］比如說:學生在虛擬實驗室里做完“高錳酸鉀標準溶液的配制”后，還可以自主配備一些“不標準”的溶液，觀察錯誤操作引起的后果和現(xiàn)象，這樣的虛擬實驗脫離于時空因素的束縛，以理論研究—仿真操作—實物練習的形式展開教學，不但能節(jié)省不必要的實驗浪費，還能調(diào)動學生的實驗探究欲，發(fā)展學生的實驗思維和能力。
三、結(jié)語
綜上所述，應用信息技術(shù)可以助推基礎化學實驗教學的有序進行，但也需注意，過于依賴甚至完全依靠于信息化手段來演示化學實驗的做法是不可取的，即便信息化實驗教學存在一些不可替代的優(yōu)勢特色，但這種實驗展示畢竟只能以影像的形式存在。學生只能用眼觀察，不能用手去摸，更不能用多重感官去感知實驗現(xiàn)象，自然也無法深入到實驗探究中，因而很難達成課程大綱強調(diào)的對學生實驗技能的培養(yǎng)目標。教師需明確，信息技術(shù)僅僅是基礎化學實驗教學的輔助工具和補充手段，不能取代真正的化學實驗，于實踐教學中，教師要把握好信息技術(shù)同基礎化學實驗教學的辯證關系，以先進的信息技術(shù)助推化學實驗教學的有序進行。
參考文獻:
［1］張媛，尹志華，梁慧光，王興民．淺談多媒體技術(shù)在高?；瘜W實驗教學中的應用［J］．廣東化工，2015(11)．
［2］馬麗榮．信息化教學在高?；A化學實驗中的應用［J］．智庫時代，2019(29)．
［3］王建賓．信息技術(shù)在化學實驗教學中的幾點應用［J］．教育實踐與研究(B)，2018(10)．
作者:劉玉 單位：南陽醫(yī)學高等?？茖W校
