數(shù)字化實驗在高中化學(xué)教學(xué)的應(yīng)用論文
摘要：化學(xué)作為高中階段的一門重要課程，該課程建立在實驗規(guī)律及實驗理論的基礎(chǔ)上。化學(xué)實驗是高中化學(xué)學(xué)習(xí)的重要組成部分，對強化學(xué)生對化學(xué)知識的理解能力，提升學(xué)生的實踐動手能力起到了重要作用。傳統(tǒng)實驗在高中化學(xué)實驗教學(xué)中起到了一定的教學(xué)效果，隨著新課程改革的實施，傳統(tǒng)的化學(xué)教學(xué)方法已經(jīng)無法滿足現(xiàn)階段的化學(xué)教學(xué)要求，對實驗的精確度及實驗現(xiàn)象的準(zhǔn)確性提出了更高的要求。本文以數(shù)字化實驗為依托，對其在高中化學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用效果進行分析。
關(guān)鍵詞：數(shù)字化實驗；高中化學(xué)教學(xué)；資源共享；實驗培訓(xùn)
數(shù)字化實驗的實施及開展以計算機為依托，以真實的實驗為依據(jù)，實驗內(nèi)容由多媒體、仿真實驗及傳感器實驗為主。新課程改革的實施及發(fā)展，對高中階段的化學(xué)工作提出了較高的要求，傳統(tǒng)的化學(xué)實驗已經(jīng)無法滿足當(dāng)前化學(xué)實驗的實施及開展要求，需要充分利用數(shù)字化傳感器來開展實驗，對實驗過程中產(chǎn)生的數(shù)據(jù)進行采集和處理，并做好計算機圖形及數(shù)據(jù)分析和處理，確保能夠得出更加精確的實驗結(jié)果，使實驗結(jié)果更加真實，促進了實驗效率的大大提升。
一、高中化學(xué)教學(xué)現(xiàn)狀
在以往的高中化學(xué)實驗教學(xué)中，教師主要采用傳統(tǒng)的實驗方法及多媒體實驗方法，實驗的規(guī)范性不強，不能實現(xiàn)對仿真實驗的有效使用。在開展實驗教學(xué)中，由于課時時間有限，不能給學(xué)生提供充足的實驗時間，學(xué)生的動手能力較差。高中課堂中的實驗以傳統(tǒng)驗證實驗為主，學(xué)生參與實驗的熱情及興趣不高。學(xué)生希望能夠在化學(xué)課堂上開展數(shù)字化化學(xué)實驗，有更多時間參與到數(shù)字化實驗教學(xué)中。從化學(xué)實驗課堂的整體性中來看，學(xué)生的創(chuàng)新意識不夠，學(xué)習(xí)自信心不強，長期處于被動學(xué)習(xí)狀態(tài)中，導(dǎo)致學(xué)生不能充分掌握化學(xué)實驗知識點，化學(xué)課程教學(xué)效果較差[1]。
二、數(shù)字化實驗在高中化學(xué)教學(xué)中的具體應(yīng)用
(一)與其他學(xué)校進行資源共享
現(xiàn)階段，全球化及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展迅速，帶動了信息技術(shù)的快速發(fā)展，教師為了能教會學(xué)生掌握最新的知識，應(yīng)不斷加快知識的更新步伐，拓寬信息的交流渠道及交流手段。為了能獲取更多的知識，需要與其他學(xué)校之間建立合作關(guān)系，實現(xiàn)資源共享。目前，校際合作已成為現(xiàn)階段信息化背景下有效的教育措施。為了促進資源共享，倡導(dǎo)教師將教案上傳到網(wǎng)絡(luò)上，以供其他教師參考。并定時邀請專家對優(yōu)秀的化學(xué)實驗進行指導(dǎo)和點評，激發(fā)教師參與到化學(xué)實驗中來的興趣。在點評化學(xué)實驗設(shè)計方法時，需要將優(yōu)秀的化學(xué)實驗篩選出來，并放到實驗課堂實錄中進行展示，鼓勵更多的教師參與到數(shù)字化化學(xué)實驗中來[2]。
(二)注重數(shù)字化實驗培訓(xùn)
在數(shù)字化實驗下，注重對學(xué)生實踐操作能力的培養(yǎng)，對提升實驗效果及質(zhì)量提供了重要的條件。但是有很大一部分教師在開展數(shù)字化實驗時，展現(xiàn)出來的實踐能力不強，僅是運用數(shù)字化開展一些固定及簡單的化學(xué)實驗，導(dǎo)致數(shù)字化實驗的實施及開展效果較差。因此，學(xué)校應(yīng)重視對教師化學(xué)實驗操作能力的培養(yǎng)，以便能夠培養(yǎng)出更多優(yōu)秀的化學(xué)實驗教師。在對化學(xué)實驗教師進行培訓(xùn)時，主要采用分層培訓(xùn)形式，學(xué)校選取對數(shù)字化實驗感興趣的教師進行培訓(xùn)，通過培訓(xùn)使其成為優(yōu)秀數(shù)字化實踐技能的教師，并鼓勵這些教師在日常的.教學(xué)工作中，將自身所掌握的專業(yè)實踐方法告知其他教師，以提升全體教師的數(shù)字化實踐水平。
(三)創(chuàng)新數(shù)字化實驗方法
相關(guān)的調(diào)查研究數(shù)據(jù)表明，一些使用數(shù)字化開展實驗教學(xué)的教師，所使用的數(shù)字化設(shè)備僅僅停留在輔助實驗教學(xué)階段，沒有意識到培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力及動手操作能力的必要性，導(dǎo)致數(shù)字化教學(xué)資源出現(xiàn)了極大的浪費。因此，為了促進數(shù)字化實驗方法的創(chuàng)新，應(yīng)使教師清晰地認(rèn)識到培養(yǎng)學(xué)生專業(yè)能力，鼓勵實踐創(chuàng)新，要求教師深入了解傳統(tǒng)實驗及數(shù)字化實驗的內(nèi)容，將兩種實驗相結(jié)合，確保實驗教育各項工作的優(yōu)化開展，為化學(xué)數(shù)字化實驗的順利開展提供借鑒。要想提升數(shù)字化實驗教學(xué)效果，促進實驗創(chuàng)新的必要性。對數(shù)字化實驗實施效果較好的教師，應(yīng)進行表揚及肯定，教師在得到認(rèn)同的情況下，會自主的加入到數(shù)字化實驗學(xué)習(xí)中來，對提升數(shù)字化實驗教學(xué)效果發(fā)揮了重要作用[3]。例如，在《弱電解質(zhì)的電離平衡》一課中，教師將數(shù)字化融入到實驗操作中，要求學(xué)生對水溶液中的反應(yīng)進行觀察，了解在不同的水溶液中不同物質(zhì)所展現(xiàn)出來的擴散狀態(tài)。在這一過程中，實現(xiàn)了對學(xué)生平衡觀念的構(gòu)建，擴展了學(xué)生的思路，強化了學(xué)生對化學(xué)知識體系的進一步認(rèn)知。
三、結(jié)論
實驗作為高中階段教育的重要組成部分，隨著社會的快速發(fā)展，化學(xué)實驗教學(xué)取得了良好的發(fā)展效果，在社會信息化的帶動下，使教育工作更具信息化，優(yōu)化了教育教學(xué)工作內(nèi)容，促進了社會信息化教育的快速發(fā)展。通過與其他學(xué)校進行資源共享、注重數(shù)字化實驗培訓(xùn)、創(chuàng)新數(shù)字化實驗方法等，來提升高中化學(xué)教學(xué)的發(fā)展效果，優(yōu)化化學(xué)教學(xué)質(zhì)量，提升學(xué)生的創(chuàng)新能力及動手實踐能力。
參考文獻：
[1]陳琛，董雄輜，姚如富，姚成立，于博士.數(shù)字化實驗在化學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用研究[J].合肥師范學(xué)院學(xué)報，2018，36(03):78-81.
[2]陸惠蓮.DIS數(shù)字化系統(tǒng)在高中化學(xué)實驗創(chuàng)新設(shè)計中的應(yīng)用[J].中國現(xiàn)代教育裝備，2013(16):18-21.
[3]任立新.數(shù)字化實驗在新課程化學(xué)教學(xué)應(yīng)用中的探索與實踐[J].學(xué)周刊，2011(07):173.
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