劉麗

摘? ?要：虛擬實驗作為一種新型教學(xué)模式在初中化學(xué)實驗課程中有非常大的操作性，利用虛擬實驗可以在保證學(xué)生安全的前提下，學(xué)生能夠較為直觀的感受實驗過程，避免實驗器具和藥品的浪費，用真實的場景模擬實驗過程，引發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和積極性。本文通過虛擬實驗的定義及優(yōu)點進(jìn)行論述，并提出優(yōu)化建議，有助于虛擬實驗在初中化學(xué)教學(xué)中的有效運用。

關(guān)鍵詞：虛擬實驗;初中化學(xué);教學(xué)

化學(xué)教學(xué)的基礎(chǔ)就是實驗，實驗教學(xué)是化學(xué)重要的部分，它不僅能夠鞏固學(xué)生的初中化學(xué)理論知識，還能提升學(xué)生的觀察和動手能力，通過實驗來證明化學(xué)方程式的成立、觀察自然現(xiàn)象的出現(xiàn)等過程。理論基礎(chǔ)固然重要，但實驗才能更好的讓學(xué)生理解某一化學(xué)現(xiàn)象的發(fā)生過程。對于初中生來講，化學(xué)是一門新接觸的課程，不像語文數(shù)學(xué)通俗，它是與生活息息相關(guān)的。但是實驗過程中不可避免會用到一些會產(chǎn)生危險的物品，初中生好奇心強，易發(fā)生不安全事故;購買化學(xué)藥品試劑也是一筆較大支出，因此虛擬實驗的出現(xiàn)完美的解決了這些問題，有利于化學(xué)教學(xué)的進(jìn)行，使理論教育與實踐相結(jié)合，提高初中化學(xué)教學(xué)水平。

一、虛擬實驗的定義

虛擬實驗是以信息技術(shù)為核心，以計算機、多媒體等設(shè)備為載體，建立虛擬的實驗環(huán)境，通過情境模擬，或者觀看錄制的實驗視頻來進(jìn)行化學(xué)實驗教學(xué)的一種新形式，虛擬實驗不僅可以節(jié)約資源，還能降低實驗風(fēng)險，吸引學(xué)生注意力，有著共享性強、可重復(fù)性高的特點，可有效提高教學(xué)效果。

二、虛擬實驗的優(yōu)勢

（一）實驗形式多樣化

課堂傳統(tǒng)教學(xué)對學(xué)生吸引力不夠大，教師講課過程中學(xué)生易出現(xiàn)困倦、跑神等現(xiàn)象，而初中化學(xué)教師在教學(xué)中應(yīng)用虛擬實驗，多樣化形式能引起學(xué)生對實驗的探究興趣。教師可以根據(jù)不同課程內(nèi)容設(shè)計出種類多變的課件，包括視頻、照片、情景模擬等。比如講解燃燒需要的條件時，教師可根據(jù)實際情況設(shè)置可燃物、助燃物和著火點三個按鈕，選取一部分學(xué)生自己控制按鈕，分別只開其中一個、兩個、三個時，觀察是否可以燃燒，學(xué)生就可以從實際操作中掌握燃燒需要的條件。學(xué)生能夠清楚明了地看到實驗的完整過程與最終現(xiàn)象，教師再引導(dǎo)學(xué)生觀察并進(jìn)行思考，更有利于學(xué)生對理論知識的理解和掌握。

（二）節(jié)能環(huán)保效果好

化學(xué)是一門涉及物品較多的學(xué)科，在各種化學(xué)變化中均會涉及物品消耗，而課堂上并沒有足夠的化學(xué)器具和試劑讓每一個學(xué)生都做到熟練的程度，過多的采購不僅是一項較大的經(jīng)濟支出，也會產(chǎn)生藥品浪費，直接排入下水道還會污染環(huán)境，而虛擬實驗則避免了這個問題，環(huán)保效果良好，不會有浪費試劑及器具的情況發(fā)生，更不會對環(huán)境造成污染。

（三）實驗安全性能高

初中化學(xué)實驗主要學(xué)習(xí)的是裝置安裝、固定、酒精燈使用等基本操作內(nèi)容，涉及到大部分器具像試管、量筒、導(dǎo)氣管、集氣瓶等都是玻璃制品，實驗過程中易碎。雖然教師會在課堂上講解化學(xué)器具的使用及注意事項，但具體操作時學(xué)生還是會不注意細(xì)節(jié)，發(fā)生燙傷、試管爆炸、藥劑腐蝕等安全事故，因此通過虛擬實驗的情境假設(shè)，會讓學(xué)生全方位、多角度、深層次的感受到實驗安全的重要性。初中生的自我認(rèn)知能力還不全面，有時可能會故意和教師反著干，但他們并沒有考慮后果，比如教師告誡不能用手熄滅酒精燈，有的學(xué)生會覺得這是小事，為了顯示自己的與眾不同，用手捏火焰，很有可能燙傷。還有在講解硫酸時，一部分同學(xué)不認(rèn)真聽講，實際操作時，硫酸灑在桌面上后急于用水去擦，或者把外觀相似的水倒入硫酸中，這都會引發(fā)安全事故，所以教師可以使用虛擬實驗，并設(shè)置一些錯誤步驟以及可能出現(xiàn)的后果來引起學(xué)生注意，讓學(xué)生們更能幫助學(xué)生對實驗步驟的理解和掌握。

三、虛擬實驗的改進(jìn)措施

虛擬實驗是初中化學(xué)教學(xué)一個重要有利益輔助方式，但可能在應(yīng)用上還有一點不足。因此可從以下三個方面進(jìn)行優(yōu)化。

首先需要教師加強自身技能水平，有洞察新科技的敏銳力和掌握新技術(shù)的主動性，加強化學(xué)教師的技能培訓(xùn)，有的教師對多媒體等產(chǎn)品不熟悉，影響虛擬實驗的教學(xué)效果，因此教師應(yīng)加強個人能力。學(xué)校還應(yīng)加強虛擬實驗設(shè)計人員之間的溝通，共同設(shè)計出實用性強、直觀性能好的虛擬試驗。設(shè)計過程中涉及計算機知識、化學(xué)知識和美學(xué)知識，因此虛擬實驗的開發(fā)人員應(yīng)充分考慮教師的需求，進(jìn)行特定設(shè)計。

其次，學(xué)生和教師的知識接受程度、理解力、審美等會有較大的差異，因此在化學(xué)虛擬實驗的設(shè)計過程中應(yīng)及時聽取學(xué)生的意見，針對學(xué)生的反饋優(yōu)化實驗性能，提高教學(xué)效果，減輕教師教學(xué)壓力，提升學(xué)生學(xué)習(xí)能力。

最后，應(yīng)該提高虛擬實驗的共享程度，教師把虛擬實驗材料拷給學(xué)生，學(xué)生可以自己根據(jù)時間合理安排，加強復(fù)習(xí)。對于沒有條件在家復(fù)習(xí)的，學(xué)校可以安排專門的虛擬實驗室，學(xué)生們進(jìn)行操作練習(xí)，提高學(xué)生的實驗操作能力。

結(jié)束語

綜上所述，虛擬實驗有很大的優(yōu)勢和應(yīng)用前景，是化學(xué)教學(xué)的一個大的突破，利用現(xiàn)代技術(shù)，開發(fā)虛擬實驗，不僅有各種各樣的展現(xiàn)形式，還可以重復(fù)多次操作、觀看，加深學(xué)生印象，同時，安全性更高，極大的降低了事故發(fā)生的幾率，對于環(huán)保節(jié)能方面也有很明顯的作用。虛擬實驗可以提升初中化學(xué)教學(xué)效果，豐富學(xué)生眼界，提供更多的學(xué)習(xí)資源，從而使初中生的化學(xué)知識水平得到大幅度提升，本文通過對虛擬實驗在初中化學(xué)教學(xué)中的有效運用進(jìn)行探討，提出改進(jìn)建議，初中化學(xué)教學(xué)過程能更加完善，滿足學(xué)校、教師和學(xué)生三方面的要求，有助于虛擬實驗在初中化學(xué)教學(xué)過程中發(fā)揮高效良好的作用。

參考文獻(xiàn)：

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