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刊名: 教学与研究
        Teaching and Research
主办:  中国人民大学
周期:  月刊
出版地:北京市
语种:  中文;
开本:  大16开
ISSN: 0257-2826
CN:   11-1454/G4
邮发代号: 2-256

历史沿革:
现用刊名:教学与研究
创刊时间:1953

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浅析数字化实验在高二化学教学中的应用策略

【作者】 吴富梅

【机构】 (云南省丽江市永胜县第一中学)


【正文】  摘 要:在高中的课程体系中,化学是极其关键的一门课程。基于高中化学学科的特性可以发现,其不仅包含很多理论层面的内容,很多学科规律也都是从实验中得以总结出来的。所以学生在学习高中化学知识之后,自身的理科思维和实操能力都会得以增强。这也是高中化学教学过程中实验一直都非常重要的原因,然而随着课程改革的不断深化,传统实验的精确性也越来越有限,难以满足当下的教学需求。因此,本文也围绕数字化实验在高二化学教学中的应用展开论述。
  关键词:数字化实验;高二;化学教学;应用策略
  随着科技水平的不断提升,如仿真技术以及信息媒体技术等现代化技术,也广泛应用到了化学实验之中,对传统的化学实验的改革和创新形成了有力的推动。所以化学实验的数字化进程也越来越快,在数字化实验的支持之下,无论是实验效果还是实验效率,都呈现出了明显的提升。因此,结合高二化学教学分析数字化实验的应用,也更有现实意义。
  一、我国高中化学教学中数字化实验的应用现状
  结合我国高中化学教学现状可以发现,多数教师的教学思维还没有得以及时的更新,所以在实验的过程中,也多是应用传统型的实验模式,而现代化的仿真性的实验方法则很少予以应用,这就导致实验效果比较有限。与此同时,高中的课业负担比较繁重,所以化学课时也比较有限,教师更是很少开展实验活动,即使在实验课程之中,也多是由教师操作,学生很难获得足够的机会参与到实验操作之中,久而久之,学生也会对教师形成依赖感,心态也会从不能参与实验向不愿参与实验而转变。在这样的教学背景下,学生对于数字化的实验需求也非常强烈,他们希望能够实际参与到实验活动之中。但是由于高考的压力,以及高中教学资源配置的不足,数字化实验并没有得到广泛的开展,因此学生在实验课程之中一直也处于被动的状态之中,创造性的思维无法得到培养,很多化学规律都是通过死记硬背,而不是自己动手操作而得来了,这种实验模式也会影响到高中化学教学质量。
  二、数字化实验在高二化学教学中的应用措施
  (一)加强学校之间的资源共享
  不难发现,当前我国高中的数字化实验资源还是比较有限的,多数学校的实验设备都不健全,所以很多课时也无法得以完成。因此,加强校际之间的合作,实现资源共享,也是完善化学实验教学体系的重要手段。需要注意的是,数字化实验资源的共享,不仅仅体现在实验设备之上,也体现在师资力量之上。近年来,我国的网络信息技术实现了迅速的崛起,在教育领域内也发挥了重要的作用和价值。所以在高二化学数字化实验教学的校际合作过程中,也需要充分依托网络信息技术加强互动和交流,比如以学校为单位建立数字化实验资源数据库,这样校际之间的分享也就更有针对性。同时,学校也可以将一些优质的教案上传到网络平台之上,让优秀的教师对其它学校的数字化化学实验活动进行指导,这样学校的数字化实验水平就可以得以全面的提升。
  (二)加强数字化实验培训
  虽然相比于传统的高中化学实验,数字化实验在操作上更加简易,但是由于涉及到的知识领域过多,如仿真技术、多媒体技术以及网络技术等等,所以要想获得较好的实验效果,教师也必须要具备足够强的实验操作能力。因此,对教师展开数字化实验培训也是极具必要性的教研工作,尤其是针对一些教龄较大的化学教师,他们不愿意接收新鲜事物,过于迷恋传统的教学经验。因此进行数字化实验培训,在进行实验操作技能培训之前,首先要从意识层面进行加强,教师只有认识到数字化化学实验的作用和价值,才能在教学实践中予以应用。具体可以采取分层培训的方式来实现,先选取一批具备创新意识的化学教师进行培训,当这些教师掌握了实际操作技能之后,让他们发挥带动作用,最终实现教师整体能力的提升。
  (三)加强数字化实验方法的创新
  结合我国高二化学数字化实验的开展现状可以发现,很多教师对于数字化设备的使用并不充分,他们仍然以传统实验方法为主要的教学手段,而数字化的实验设备通常作为一种辅助性的手段。这样的教学现状也暴露出教师不重视学生创新思维的培养,更不重视学生实操能力的锻炼,与此同时,这些数字化的设备也没有得以充分的利用,教学资源的利用率比较低。针对于这样的现状,教师也需要重视教学方法的创新,以数字化的化学实验为载体,引导学生进行传统实验方法和数字化实验的对比,鼓励学生应用数字化的思维和技术对传统实验进行改良,这个过程中学生的思维和动手能力都可以得到锻炼,这也有利于培养学生的学习兴趣和探索精神。此外,教师在保证实验安全的基础上,也要鼓励学生参与到实验操作中来,尤其对于操作失误的学生,也不能一味的评判,要善于引导,并强化学生的动手操作信心,而对于具有创造性思维和敢于动手操作的学生,教师也需要进行表扬。以《弱电解质的电离平衡》这一课时为例,教师就可以依托数字化的化学实验,引导学生对水溶物的不同物质状态进行详细的观察,从而让学生进行总结,分析水溶物所发生的反应。在这样的实验之中,学生的化学思维体系也可以得以建构,更有利于培养学生的化学核心素养。
  结束语
  结合我国高中化学教学现状可以发现,教师受限于传统的教学理念以及教学资源的短缺,在实验课程之中仍然习惯于采用传统的实验方法,而很少应用仿真、多媒体等数字化的实验设备。所以实验效果也很难得以保证,无论是实验效率还是实验数据的精确性,都有待提升。因此,在高二化学数字化实验教学中,也需要做好如下几方面的工作:一是加强校际资源共享;二是加强数字化实验培训;三是加强数字化实验方法的创新。
  参考文献:
  [1]徐瑞.浅析数字化实验在高中化学教学中的应用[J].科学咨询(教育科研),2018(11):110.
  [2]陈琛,董雄辎,姚如富,姚成立,于博士.数字化实验在化学教学中的应用研究[J].合肥师范学院学报,2018,36(03):78-81.