利用信息化實驗，優化課堂教學

化學是一門以實驗為主的學科，加強化學實驗教學是提高化學教學質量的重要手段。《新課標》的實施，教學節奏的加快，教學內容的更新，知識容量的增大，化學教學方式、方法的改革勢在必行。隨著計算機技術的發展，化學實驗信息化教學作為一種新的教育技能正為很多一線化學教師所掌握和應用。那么，信息化教學能否在化學實驗教學中一顯身手？化學實驗的信息化教學應該如何開設？我們必須要了解信息化實驗教學在優化化學課堂教學中的作用。一、利用信息化教學的可視性，可激發學生學習化學的興趣化學是研究物質的組成、結構、性質和變化規律的科學。化學概念和原理大多較為抽象。物質的微觀結構既看不見，又摸不著，化學反應的本質就是分子破裂成原子，原子又重新組合成新分子的過程，因此，僅靠語言和文字描述，學生很難理解。通過計算機軟件制作的課件進行動畫模擬，形象生動的表現分子、原子、離子的微觀運動特征，變抽象為直觀，讓學生直接認識微觀世界，這樣更容易了解化學變化的實質，理解化學反應原理。演示的現象直接影響教學效果，如固體的溶解、分子的擴散以及氣體的溢出等現象，可見度較小，有時除前排的學生外，后面的學生很難看到變化的現象，再做一次實驗又浪費時間。如果將這些演示實驗通過多媒體展示實驗現象，采用放大、慢放、定格、重播等方法幫助學生觀察，學生就可以清楚的看到氣體的產生和溢出、顏色的變化及沉淀的析出等現象，這樣增強了可見度和動態感，變抽象的內容為直觀現象，學生看得一清二楚，增強了演示效果，活躍了課堂教學氣氛，激發了學生學習化學的興趣。二、信息化動態模擬教學，培養學生的觀察能力利用信息化技術優化實驗教學過程，進行動態模擬教學，能使學生獲得在課堂上難以見到的、接近真實直觀的實驗和體會，對掌握所學知識具有非常巨大的作用。物質發生化學變化的時間有長有短，長的像石油和煤的形成、鋼鐵生銹等，短的如氫氣的爆鳴等，用計算機虛擬實驗，可以跨越時空，即可直接將實驗過程用圖像顯示出來。又如分子和原子的知識部分，實驗雖簡單，但原理卻不易理解，用傳統的方法很難將分子和原子的質量、體積、分子和原子間作用力、原子排列方式及物理變化和化學變化的微觀解釋講清楚，利用計算機對這一過程進行模擬，使之形象化，其直觀性讓學生一看就明白。借助信息化計算機技術，可使較難想象又不好理解的知識，在自然、趣味的環境中得以掌握。三、信息化有很好的交互性，利于實驗對比教學 信息化技術在教學領域的廣泛應用的一個重要因素是信息化有很好的交互性，可以實現知識主干與枝干間的快速轉換，也可對不同知識分支進行穿插教學。特別是在化學實驗教學方面，進行對比教學時，如果采用傳統的實驗教學方式，準備過程耗時費力，課堂展示無法突出重點。利用信息化良好的交互性，可以具體了解化學實驗的整體和局部，可以對一個實驗各個環節展開分析，不同實驗可以列表對比，提出各種觀察點，讓學生觀察信息化圖片信息或是視頻信息，讓學生在交互中融會貫通，在對比中抓住要點。四、信息化教學呈現方式多樣化，利于實驗理論課教學利用信息技術這一現代化教學工具作為輔助教學手段，一方面有利于發揮老師實驗教學中引導、啟迪、設疑、歸納等方面的主導作用，有利于實現實驗教學目標，提高實驗教學效率。另一方面，它可以將抽象的現象和概念具體化、直觀化、實驗化。事實說明，電教信息化輔助教學進入化學實驗教學，給學生帶來了勃勃生機，它通過文本、圖像、動畫、視頻、聲音等方式創設情景，激發興趣，突出重點，突破難點，化靜為動，發展學生的思維，培養學生的能力，打破了傳統的單一的實驗教學模式，確保學生形象思維和抽象思維的同步進行，大大提高了課堂實驗教學的質量。五、信息化教學展示的信息易加工整合，利于實驗片段教學 信息化教學展示的信息具有容易加工整合的特點，使用者可以根據自己的需要對信息化素材進行再加工，生成更適合使用者風格和學生特點的新素材。化學實驗教學中要完成一個完整的化學實驗，往往需要進行多方面的準備，而有些過程可能又是教學目標中所不要求的，這樣可能造成課堂效率下降。采用信息化教學，可以截取實驗中的某一部分，例如單純考慮制備裝置或是除雜裝置還是尾氣處理裝置，進行動畫動態演示。還可以對實驗中的一些現象進行局部的強調，例如氫氣的驗純，有些學生對于爆鳴聲無法真切感受，信息化即可對聲音進行放大處理，突出聲音效果，有些學生對鉀元素的焰色不甚理解，利用信息化視頻反復播放該部分的實驗，加以強化，學生自然就能理解。一些污染嚴重、比較危險或是條件要求較高的實驗也可以通過信息化進行演示。信息化技術能對已知的物質世界進行精彩的展示，可以拓寬學生的知識面，讓一些枯燥的理論知識變得活潑生動，讓學生充滿探索的好奇心，也讓學生對科學探索有了更多的切身體會，使學生對科學探索的需求成為一種內在的動力。在中學化學實驗教學中，動手實驗為主，信息化實驗教學為輔應該成為一種主流。以信息化技術來進行實驗教學，優化課堂教學設計，提高教學效率，推進新時期化學實驗教學更上一個臺階。