以信息化推動化學實驗教學改革

◆陳嶺

初中是培養(yǎng)學生文化知識的關鍵時期，初中教學對學生未來知識水平發(fā)展具有深遠影響，從初中開始完善課程教學體系是教師的重點工作。基于信息科技對當代教育做出的貢獻，初中化學實驗教學也開始引入信息技術，建立更加完整的課程教學體系。因此，教師要深入研究信息技術對化學實驗的影響，提出切實可行的化學實驗教改方案。

1 化學實驗的重要性

理論教學是傳統(tǒng)教育體系的主要部分，長期以來，教師按照教材內(nèi)容執(zhí)行化學教學方案，這種模式限制了學生實際動手能力發(fā)展，大腦學習思維局限于書本教材。為了改變舊式教學方案的不足，對化學開設實驗課程成為教學改革策略。從實際教學情況看，化學實驗作用明顯。

激發(fā)興趣 實驗教學具備激發(fā)學生學習化學的興趣、學習實驗的技能和科學方法，培養(yǎng)學生解決問題的能力、培養(yǎng)學生的科學品質(zhì)和科學思想等多種教學功能。傳統(tǒng)理論知識教學削弱了學生參與課堂的積極性，對化學知識缺少足夠興趣而影響了教學質(zhì)量。實驗課開設以來，學生對實驗操作學習產(chǎn)生濃厚興趣，激發(fā)了對化學知識的認知情感，這些都有助于提升課堂教學質(zhì)量水平。

提升質(zhì)量 加強實驗教學是提高化學教學質(zhì)量的重要一環(huán)，為此，筆者從化學實驗教學應注意的幾個問題進行總結與反思。化學實驗是理論知識與實踐能力的綜合體，從多個方面培養(yǎng)學生的課堂學習思維，鍛煉中學生的動手操作能力。從另一方面來說，化學實驗也為課堂教學模式改革創(chuàng)造了條件，這從某種程度上來說也是教學質(zhì)量的保障，帶領師生共同參與化學知識學習。

2 基于信息化平臺的實驗模擬技術

化學實驗模擬是信息化教學的有效方式，模擬在教學中的應用十分廣泛，從自然科學、管理科學到工程技術的許多學科教學中都可以采用。隨著多媒體技術的發(fā)展，模擬的效果更是令人嘆為觀止，與現(xiàn)實課題教學活動基本保持了一樣的教學效果。當前，化學實驗教學采用模擬技術，在教學中的應用可以分為實驗模擬、管理模擬、訓練模擬。

實驗模擬 實用計算機技術來模擬實驗環(huán)境，如圖1所示，從而替代或補充了傳統(tǒng)的實驗手段，幫助教師完成多項化學實驗工作。例如，化學實驗中常常遇到一些危險性的化學品，可燃物、有害物等實驗具有一定的危險性。借助信息化平臺完成模擬操作，可以避免一切危險事故的發(fā)生。實驗模擬具有安全性特點，促進初中教學信息化平臺形成，同時把真實的實驗結果展現(xiàn)給學生。

管理模擬 計算機模擬在化學實驗管理領域中的應用，非常有助于學生在管理決策方面的能力和素質(zhì)的培養(yǎng)。初中生對化學知識充滿好奇，在實驗室里常常隨意動用實驗器材，這不僅損壞了學校的教學設施，也容易破壞實驗室儀器的使用功能。選擇管理模擬系統(tǒng)輔助操作，可提前發(fā)現(xiàn)潛在的實驗操作問題，對學生進行相關指導以維持正常的實驗秩序，以免實驗秩序混亂而影響到教學質(zhì)量。

訓練模擬 由計算機控制的模擬巡禮器能產(chǎn)生逼真的訓練、操作環(huán)境，可以在節(jié)約很多訓練時間和經(jīng)費的前提下達到同樣的訓練目的。一般情況下，信息化模擬用于化學實驗演練過程的展示，向?qū)W生呈現(xiàn)了最真實的實驗學習環(huán)境，通過計算機操作實驗流程，均會對化學實驗給予相應的指導。經(jīng)過一段時間訓練后，學生的實際操作能力得到改善，從理論、實踐等多方面取得成功。

3 信息技術在化學實驗探究中的運用

信息化教學是以現(xiàn)代教學理念為指導，以信息技術為支持，應用現(xiàn)代教學方法的教學。在信息化教學中，要求觀念、組織、內(nèi)容、模式、技術、評價、環(huán)境等一系列因素信息化。回顧初中化學教學改革歷程，信息技術在化學實驗中發(fā)揮了多方面作用，為師生建立了良好的課程學習平臺。信息技術用于化學實驗探究中的功能主要有以下表現(xiàn)。

信息功能 初中化學實驗是整個教學工作的重點，注重信息資源調(diào)配有助于提升課堂教學效率，這些都可以借助信息技術往常相關的操作。互聯(lián)網(wǎng)是信息技術的主控平臺，用其對實驗數(shù)據(jù)實時在線處理，解決了實驗課程前期的諸多問題。例如，信息系統(tǒng)可提供的服務包括：實驗時間和內(nèi)容的開放，學生預約實驗，實驗指導教師的安排信息。

預習功能 實驗課程注重動手能力培養(yǎng)，教師在教學前期要引導學生預習，事先掌握化學實驗項目的操作流程。網(wǎng)絡信息系統(tǒng)有豐富的資源平臺，可以為學生預習提供更多的模擬空間，按照實驗要求指導學生進行預習。例如，利用信息平臺幫助學生實驗課前進行網(wǎng)絡環(huán)節(jié)的預習自測，教師檢查學生預習情況。

授課功能 學生通過網(wǎng)絡課件與教學視頻材料進行網(wǎng)上聽課，通過實驗仿真課件進行網(wǎng)上虛擬實驗。隨著教育信息化時代的到來，網(wǎng)絡教學成為初中課堂的新方式，利用網(wǎng)絡展開遠程教學活動，全面提高了化學實驗的授課效率，避免實際課堂教學出現(xiàn)的問題。比如，建立網(wǎng)上實驗模擬平臺，幫助教師授課于學生，豐富了化學實驗模擬空間。

查詢功能 針對化學實驗中取得的成果，學生也可通過查詢系統(tǒng)掌握具體情況，為新實驗方案提供對應的參考。信息技術查詢是教學網(wǎng)絡應用的基本功能，滿足了學生實驗課成績的登記與查詢功能需求，可根據(jù)歷史教學過程對原始數(shù)據(jù)進行查詢，幫助學生解決一些類似的化學實驗問題。此外，也可通過網(wǎng)絡答疑系統(tǒng)進行網(wǎng)上師生對話和實驗課答疑。

4 結論

實驗是初中化學教學活動不可缺少的一部分，通過實驗可以檢驗學生的動手操作能力，擴大實踐活動在化學課堂學習中的影響力。基于信息化時代條件下，學校需努力構建信息化實驗探究平臺，為學生提供更加優(yōu)越的課堂實驗環(huán)境。此外，積極采用實驗模擬、管理模擬、訓練模擬等功能，滿足學生對新化學實驗項目的學習需求。

[1]楊承印,李曉利.用綠色化學的觀念改革實驗室制氧方法[J].化學教學,2002(7).

[2]王建麗,張娟.在化學課改中加強實驗教學培養(yǎng)學生創(chuàng)新精神[J].教學儀器與實驗,2002(7).