数字化实验在中学化学教学中的应用研究

数字智库 (2) 4个月前

随着新课程改革与素质教育的深入,教育教学越来越注重学生科学探究与实践操作能力的提升和全面发展,实验教学的地位越来越重要。但是传统的对学生进行机械训练,学生只能被动接受、死记硬背的实验教学模式,显然已经无法与现代化实验教学相适应,也无法满足学生的实验学习需求,因此实现中学化学实验教学的数字化已经迫在眉睫。中学化学教师必须要做到与时俱进、不断创新,将数字化实验全面落实和应用到中学化学的实验教学过程中,以推动实验教学的转变与革新,促进实验教学有效性的提升。
一、 利用数字化实验,增强学生直观感知
中学化学中的实验通常具有一定的难度和抽象性,学生很难产生直观的感知和深刻的理解,这便大大影响了学生的实验学习效率。因此,中学化学教师便可以充分利用数字化实验来增强学生的直观感知。具体来说,教师可以利用多媒体等现代化数字设备来开展实验教学,图片展示实验操作的注意事项、视频播放实验操作的过程,让学生进行观看和仔细地观察,从而带给学生视觉和听觉的双重感官刺激,有效增强学生的直观感知,加快学生的理解速度。
例如,在教授《金属矿物与冶炼》这部分知识时,为了增强学生们的直观感知,加深学生们对物质的性质与物质用途关系的了解,笔者利用现代数字化媒体为学生们演示了该实验的实验过程,让学生们进一步学习实验探究的方法,培养学生们观察、比较、归纳概括的能力。视频中,工人采集矿石,投放在专业的生产线中,通过视频的展示,学生们认识到了一氧化碳与氧化铁的反应,根据视频的介绍,学生们了解了整个实验的流程。这样一来,在初中化学教学中,笔者通过利用数字化实验,有效增强了学生的直观感知,加快了学生的理解速度。
二、 利用数字化实验,攻克教学疑点难点
中学化学的难度较大,教师在实验教学过中的教学语言往往不能很好地将知识清楚地讲解给学生,学生也无法理解,这边是化学实验教学的疑点和难点所在。因此化学教师可以利用数字化实验设备,为学生模拟真实的实验环境,呈现更加具体的实验过程,让学生在这个过程中进行思考和理解。同时,疑点和难点之处教师可以进行暂停播放、辅以语言讲解,或者是进行重复播放,直到学生理解为止,这样一来便能够顺利且有效地攻克化学实验教学的疑点和难点,提高教学效率。
例如,在教授“浓硫酸的腐蚀性”这个实验时,为了攻克教学中的疑点难点,笔者利用数字化實验仪器为学生们演示了浓硫酸对皮肤的危害。首先,笔者利用专业的实验仪器获取了适量的浓硫酸,然后使用猪肉代替人体皮肤,在数字化仪器中显示,浓硫酸的浓度为98%,当浓硫酸滴到猪肉的表面时,被腐蚀的区域立即产生白烟,猪肉表面开始发黑。这是我们日常生活中的情况,当人类的皮肤在接触浓硫酸之后,皮肤显得脆弱不堪,由此可见,浓硫酸具有很强的腐蚀性。这样一来,在初中化学教学中,笔者通过利用数字化实验,有效攻克了教学中的疑点难点,提高了学生的学习效率。
三、 利用数字化实验,强化学生知识巩固
当前很多中学化学教师或是为了赶教学进度、或是为了节约教学资源,通常采用将实验、让学生背实验的教学方式,导致学生只能理论性的学习实验内容,无法实验实验与现实生活的紧密联系,加强对化学知识的巩固与应用,针对这种情况,化学教师可以根据基础理论知识通过数字化设备来展开实验教学,有效帮助学生建立起理论和实践之间的紧密联系,让学生在整个实验的模拟操作过程中实现化学理论知识的理解、记忆、掌握与运用,提高学生的学习效率与质量。
例如,在教授“金属活动性顺序”这部分知识时,为了增强学生们的知识巩固,笔者利用数字媒体为学生们创设了直观的学习环境。首先,笔者根据本节内容,提出了一些问题,如,金属的化学反应过程与金属的什么性质有关?比较金属活动性强弱一般有哪些方法?问题提出后,笔者再利用数字媒体为学生们直观演示出来,以此巩固学生们对知识的掌握。这样一来,在初中化学教学中,笔者通过利用数字化实验,强化了学生对知识的理解。
总之,实现中学化学实验教学的数字化是信息时代发展的必然趋势,更是促进实验教学改革、培养学生实践探究与创新能力的重要举措。因此,中学化学教师必须要转变落后的教学观念,充分利用数字化实验来增强学生直观感知、攻克教学疑点难点与强化学生知识巩固,从而有效培养学生的实践探究能力与创新意识,最终实现中学化学实验教学有效性的发展与提升。

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