利用信息技術(shù)手段提高學(xué)生動手實驗?zāi)芰?/h1>
2019-12-23 07:23王國柱
甘肅教育 2019年23期 關(guān)鍵詞：化學(xué)教學(xué)信息技術(shù)
王國柱
【關(guān)鍵詞】 化學(xué)教學(xué);信息技術(shù);實驗動手能力
【中圖分類號】 G633.8 【文獻標識碼】 A
【文章編號】 1004—0463（2019）23—0136—01
化學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科，通過課堂演示實驗和學(xué)生分組實驗可以使學(xué)生獲得生動的感性知識，從而更好地理解、鞏固所學(xué)的化學(xué)知識，形成化學(xué)概念，練就動手操作能力。把現(xiàn)代信息技術(shù)與實驗教學(xué)高度融合，能使學(xué)生的實驗動手能力得到很大的增強。
一、實物投影技術(shù)在化學(xué)實驗課中的合理利用
化學(xué)課的演示實驗，其目的是通過學(xué)生對實驗過程的觀察，對知識有一定的理性認識。在此基礎(chǔ)上提出疑問，得到結(jié)論。演示實驗可提高學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的積極性和課堂中學(xué)生的參與度。如：通過實物展臺將演示實驗的全過程放大到大屏幕上，使學(xué)生觀察得更加明白、清楚。學(xué)生對實驗結(jié)論更加信服，記憶更加深刻，是培養(yǎng)學(xué)生觀察能力的重要途徑。我在演示“金屬的化學(xué)活動性強弱順序”的實驗中，我將三支盛有5ml稀鹽酸的試管放在透明的試管架上，分別在三支試管中放入鋁片、鐵片、銅片。利用實物展臺讓試管放大好幾倍的映像投到一體機的大屏幕上，學(xué)生很清楚地看到：放入鋁片的試管中產(chǎn)生大量氣泡，反應(yīng)劇烈;放入鐵片的試管中產(chǎn)生細密的小氣泡，明顯沒有上一個反應(yīng)劇烈;而放入銅片的試管中沒有任何現(xiàn)象，說明銅片和稀鹽酸不會發(fā)生置換反應(yīng)放出氣泡。
二、視頻資料在化學(xué)實驗教學(xué)中的應(yīng)用
無論是演示實驗還是分組實驗，它的全過程都存在耗時長的缺點，在實驗過程中伴有許多無關(guān)緊要的干擾性現(xiàn)象，它會影響學(xué)生的觀察;影響實驗的效果和目的，由于學(xué)生課堂學(xué)習(xí)的時間有限，為使課堂更有效，教師對學(xué)生的信息必須有選擇性，使學(xué)生觀察到的現(xiàn)象對所學(xué)知識更有價值，教師要對映像資料進行剪輯;對實驗過程進行刪減或增補。這樣既突出了本節(jié)實驗的重點，又展示了實驗的真實性。例如，水電解生成氫氣和氧氣的實驗過程的視頻播放過程中，同時把分解過程的微觀示意動畫演示一遍，使學(xué)生對水的分解過程認識更加形象直觀，讓瞬間完成的過程分步化、慢慢完成，便于學(xué)生觀察，這樣不會影響結(jié)論的真實性，又增加了實驗的直觀性，非常有效。
另外，有些實驗具有一定的危害性和危險性，借助于視頻資料進行教學(xué)，既保證了學(xué)生的安全，又環(huán)保，還能達到良好的教學(xué)效果。通過回放，對操作中的錯誤帶來的危害進行真實再現(xiàn)，引起學(xué)生的重視，使學(xué)生形成正確的實驗操作技能。
三、網(wǎng)絡(luò)資源和信息技術(shù)在化學(xué)實驗教學(xué)中的合理應(yīng)用
化學(xué)實驗操作的步驟和操作規(guī)范都有特定的要求，一旦學(xué)生操作失誤不僅會導(dǎo)致實驗失敗，同時還有可能引發(fā)事故，使學(xué)生產(chǎn)生恐懼心理，從而影響學(xué)生動手的積極性。采用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和相關(guān)的軟件資料對操作出錯的后果進行模擬，這樣讓學(xué)生在網(wǎng)絡(luò)中進行模擬操作，以掌握正確的操作和對不正確的操作帶來的危害的認識。這樣既可加深學(xué)生對實驗的理解深度，也能提高學(xué)生在實驗中的動手能力;使學(xué)生在動手做實驗時在實驗的關(guān)鍵環(huán)節(jié)和重要節(jié)點上頭腦清醒，高度防范誤區(qū);使實驗成功率大大提高。
四、利用學(xué)校建起的“校園虛擬實驗室”提高學(xué)生的實驗動手能力
熟能生巧，學(xué)生對實驗的目的、步驟、過程及每一步的現(xiàn)象非常熟練之后，做起實驗來會一環(huán)套一環(huán)，一般會順利完成實驗，但有時由于某個基本操作不到位或操作不規(guī)范，就會產(chǎn)生錯誤的現(xiàn)象和結(jié)論;所以在提高學(xué)生對實驗的熟練程度的同時，要求學(xué)生對實驗的操作要相當規(guī)范。目前全國各地學(xué)校的實驗室配備不可能達到讓全體學(xué)生隨時都可進實驗室做實驗的水平，為提高學(xué)生的實驗動手能力，我們建立了“校園虛擬實驗室”，利用網(wǎng)絡(luò)資源把初中階段學(xué)生需要掌握的所有實驗內(nèi)容，全部備在了學(xué)?！疤摂M實驗室”中，并把“虛擬實驗室”做成開放性實驗室;讓學(xué)生充分利用空閑時間登錄自己的賬號，隨時進入“實驗室”進行實驗操作。這樣大大加強了學(xué)生動手做實驗的機會，使學(xué)生的實驗?zāi)芰σ驳玫胶艽筇岣摺?/p>
五、利用好微課資源分散每一節(jié)實驗課的難點
學(xué)生的實驗動手能力，是通過無數(shù)次的親歷實驗來形成和提高的，在分組實驗過程中要求學(xué)生既要明確每個具體的實驗重點，又要在完成實驗?zāi)康牡耐瑫r使學(xué)生動手能力得到加強，我們在實驗教學(xué)過程中首先利用微課將實驗過程濃縮成5分鐘的實驗流程視頻，讓學(xué)生熟練掌握實驗步驟，分散實驗中的難點。這樣既幫助學(xué)生順利完成實驗，又能有意識地在每次實驗過程中使學(xué)生的動手能力得到加強。我們相信，在整個教育信息化高潮的大環(huán)境推動下，實驗教學(xué)的信息化也必將走向更加務(wù)實、更加深入的新的階段。
（本文系2018年度甘肅省“十三五”教育科學(xué)規(guī)劃課題《信息技術(shù)助推化學(xué)分組實驗中學(xué)生操作能力的培養(yǎng)研究》的研究成果，課題立項號：GS[2018]GHB1686）
編輯：張 昀
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一、實物投影技術(shù)在化學(xué)實驗課中的合理利用
化學(xué)課的演示實驗，其目的是通過學(xué)生對實驗過程的觀察，對知識有一定的理性認識。在此基礎(chǔ)上提出疑問，得到結(jié)論。演示實驗可提高學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的積極性和課堂中學(xué)生的參與度。如：通過實物展臺將演示實驗的全過程放大到大屏幕上，使學(xué)生觀察得更加明白、清楚。學(xué)生對實驗結(jié)論更加信服，記憶更加深刻，是培養(yǎng)學(xué)生觀察能力的重要途徑。我在演示“金屬的化學(xué)活動性強弱順序”的實驗中，我將三支盛有5ml稀鹽酸的試管放在透明的試管架上，分別在三支試管中放入鋁片、鐵片、銅片。利用實物展臺讓試管放大好幾倍的映像投到一體機的大屏幕上，學(xué)生很清楚地看到：放入鋁片的試管中產(chǎn)生大量氣泡，反應(yīng)劇烈;放入鐵片的試管中產(chǎn)生細密的小氣泡，明顯沒有上一個反應(yīng)劇烈;而放入銅片的試管中沒有任何現(xiàn)象，說明銅片和稀鹽酸不會發(fā)生置換反應(yīng)放出氣泡。
二、視頻資料在化學(xué)實驗教學(xué)中的應(yīng)用
無論是演示實驗還是分組實驗，它的全過程都存在耗時長的缺點，在實驗過程中伴有許多無關(guān)緊要的干擾性現(xiàn)象，它會影響學(xué)生的觀察;影響實驗的效果和目的，由于學(xué)生課堂學(xué)習(xí)的時間有限，為使課堂更有效，教師對學(xué)生的信息必須有選擇性，使學(xué)生觀察到的現(xiàn)象對所學(xué)知識更有價值，教師要對映像資料進行剪輯;對實驗過程進行刪減或增補。這樣既突出了本節(jié)實驗的重點，又展示了實驗的真實性。例如，水電解生成氫氣和氧氣的實驗過程的視頻播放過程中，同時把分解過程的微觀示意動畫演示一遍，使學(xué)生對水的分解過程認識更加形象直觀，讓瞬間完成的過程分步化、慢慢完成，便于學(xué)生觀察，這樣不會影響結(jié)論的真實性，又增加了實驗的直觀性，非常有效。
另外，有些實驗具有一定的危害性和危險性，借助于視頻資料進行教學(xué)，既保證了學(xué)生的安全，又環(huán)保，還能達到良好的教學(xué)效果。通過回放，對操作中的錯誤帶來的危害進行真實再現(xiàn)，引起學(xué)生的重視，使學(xué)生形成正確的實驗操作技能。
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化學(xué)實驗操作的步驟和操作規(guī)范都有特定的要求，一旦學(xué)生操作失誤不僅會導(dǎo)致實驗失敗，同時還有可能引發(fā)事故，使學(xué)生產(chǎn)生恐懼心理，從而影響學(xué)生動手的積極性。采用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和相關(guān)的軟件資料對操作出錯的后果進行模擬，這樣讓學(xué)生在網(wǎng)絡(luò)中進行模擬操作，以掌握正確的操作和對不正確的操作帶來的危害的認識。這樣既可加深學(xué)生對實驗的理解深度，也能提高學(xué)生在實驗中的動手能力;使學(xué)生在動手做實驗時在實驗的關(guān)鍵環(huán)節(jié)和重要節(jié)點上頭腦清醒，高度防范誤區(qū);使實驗成功率大大提高。
四、利用學(xué)校建起的“校園虛擬實驗室”提高學(xué)生的實驗動手能力
熟能生巧，學(xué)生對實驗的目的、步驟、過程及每一步的現(xiàn)象非常熟練之后，做起實驗來會一環(huán)套一環(huán)，一般會順利完成實驗，但有時由于某個基本操作不到位或操作不規(guī)范，就會產(chǎn)生錯誤的現(xiàn)象和結(jié)論;所以在提高學(xué)生對實驗的熟練程度的同時，要求學(xué)生對實驗的操作要相當規(guī)范。目前全國各地學(xué)校的實驗室配備不可能達到讓全體學(xué)生隨時都可進實驗室做實驗的水平，為提高學(xué)生的實驗動手能力，我們建立了“校園虛擬實驗室”，利用網(wǎng)絡(luò)資源把初中階段學(xué)生需要掌握的所有實驗內(nèi)容，全部備在了學(xué)?！疤摂M實驗室”中，并把“虛擬實驗室”做成開放性實驗室;讓學(xué)生充分利用空閑時間登錄自己的賬號，隨時進入“實驗室”進行實驗操作。這樣大大加強了學(xué)生動手做實驗的機會，使學(xué)生的實驗?zāi)芰σ驳玫胶艽筇岣摺?/p>
五、利用好微課資源分散每一節(jié)實驗課的難點
學(xué)生的實驗動手能力，是通過無數(shù)次的親歷實驗來形成和提高的，在分組實驗過程中要求學(xué)生既要明確每個具體的實驗重點，又要在完成實驗?zāi)康牡耐瑫r使學(xué)生動手能力得到加強，我們在實驗教學(xué)過程中首先利用微課將實驗過程濃縮成5分鐘的實驗流程視頻，讓學(xué)生熟練掌握實驗步驟，分散實驗中的難點。這樣既幫助學(xué)生順利完成實驗，又能有意識地在每次實驗過程中使學(xué)生的動手能力得到加強。我們相信，在整個教育信息化高潮的大環(huán)境推動下，實驗教學(xué)的信息化也必將走向更加務(wù)實、更加深入的新的階段。
（本文系2018年度甘肅省“十三五”教育科學(xué)規(guī)劃課題《信息技術(shù)助推化學(xué)分組實驗中學(xué)生操作能力的培養(yǎng)研究》的研究成果，課題立項號：GS[2018]GHB1686）
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