数字化实验在化学教学中的应用分析

发表时间:2020/11/17   来源:《中小学教育》2020年第23期   作者:高霞
[导读] 初中是学生学习化学知识的初始时期,对于学生化学基础知识的掌握以及今后的深化学习有着极大的影响
        高霞
        安徽省肥西县上派初级中学  231200
        摘要:初中是学生学习化学知识的初始时期,对于学生化学基础知识的掌握以及今后的深化学习有着极大的影响。在化学教学中,实验是重要的探究与学习内容,想要帮助学生高质量的达成对化学知识的掌握,就必须要结合化学知识积极开展实验活动。当前,多以传统实验的形式组织教学,学生学习的主动性不强,无法将学生的潜在能力激发。基于此,教师要将数字化实验应用到化学教学中,激发学生的学习热情,提高学生对化学知识的掌握成效。
关键词:数字化;实验;初中化学;化学教学

引言:随着信息技术的发展以及新课改教育理念的落实,教师在教学中要善于利用新的技术手段,组织学生开展数字化实验,保证学生的学习效果。教师要结合化学知识深入挖掘与分析,将数学化实验的优势充分发挥,引领学生积极思考,将学习的难点内容有效突破。而且,有效利用数字化实验可以真正的帮助学生内化知识,促使学生解决现实生活中的实际问题,探求化学知识的本质,强化学生化学学科的素养。
一、结合传统实验,培养学生素养
        在初中化学教学之中,教师需将数字化实验与传统实验整合,将学生的思维进一步的拓展,落实全面培养学生的目标。新课改注重对学生核心素养的教育[1]。因此,在教学中,教师不能只进行知识的教学,要将实验教学内容有机整合,不仅呈现实验现象,也将具体的实验数据直观展示,引领学生以更严谨的态度进行化学规律的探索。将传统实验与数字化实验充分结合,可以将彼此的优势发挥,弥补自身的不足,帮助学生更轻松的理解化学知识,也达成对学生核心素养的培育。
        例如,在《酒精灯的火焰》的学习中,教师要借助于数字化仪器,以真实数据更清晰的得出实验结论,强化学习效果。在以前的实验教学中,教师要求学生通过火柴梗平放于火焰中,引导学生对其碳化程度观察,通过黑色的深浅判定火焰的温度。在此实验中,部分学生对于时间、位置等掌握的较好,能够轻松的得出结论。但是,也还有部分无法依据实验得出相应结果的学生。针对此情况,教师可将传统实验与数字化实验仪器结合,通过温度传感器、采集器等对酒精灯各层火焰的温度收集数据,如,表1.依据直观具体的相应实验数据,学生可以精准的得出有关结论,将火焰温度顺序排序。教师在教学中要合理设计实验,将传统实验与数字化实验的优势最大程度的发挥,也培养学生多方面的素养。
 
表1 酒精灯火焰各部分温度
二、突破学习难点,提升教学质量
        化学知识就本质而言是一门以实验为基础的课程,若是仅对学生进行知识的讲解、实验的演示等,学生的学习主动性不高。兴趣是学生学习的驱动力[2]。所以,在实验教学中,教师要结合教学内容将知识以更富趣味的形式呈现,调动学生学习的主动性,课堂效率也会随之提高。
        如,在《人体吸入空气与呼出气体的差异》的探究实验中,教师需借助于数字化实验分析人体吸入空气与呼出气体存在的不同,对比其中二氧化碳、氧气以及水蒸气存在的差异,深化学生的理解。教师应利用数字化信息系统、塑料瓶、胶皮管等工具,利用胶皮管向塑料瓶中呼出气体,瓶子中的气体从三个传感器的插入口的缝隙之中排出,瓶内的气体已经交换。教师在三个通道界面点击保存图像,通过引领学生对直观波形图的观察与分析,得出实验结论,帮助学生将难点有效突破,也促进学生思维的发展。
三、联系现实生活,解决实际问题
        在开展对初中生的化学教学中,教师要注重学生自身的生活经验,结合学生的现实生活拓展知识内容,帮助学生在实际应用中感知化学知识的重要价值,促使学生更积极的学习,也增强学生的应用意识。
        教师要为学生适当的拓展,使学生在解决问题中清晰的认识到化学知识在现实生活中的应用。教师可为学生提供相关资料并提出现实问题,引领学生自主开展实验活动。如,在探究洗发与护发剂的酸碱性时,部分pH试纸无法精准的测定其pH值。教师可以引导学生利用pH传感器,通过实验发现,当前多数洗发剂的pH较高,而护发剂相对较低,想要更好的达成头发的酸碱平衡,需要在使用洗发剂后应用护发剂。教师的化学教学不要局限,要适当的联系学生生活为其拓展,不仅可以调动学生的学习主动性,更能教会学生运用所学习的知识进行现实问题的解决。
结束语:在新的教育背景下,教师在开展对学生化学教学中,不仅要进行知识的教学,也要注重学生科学思维的培养,推动学生的综合化发展。作为化学教学中的重要组成,实验也要随之创新,利用数字化手段调动学生学习的主动性,帮助学生加深对化学知识的讲解,真正提高化学教学的实效性。在新时期,教师应紧跟时代的变化,学习最新的教育思想与手段,结合学生个人情况适当调整,促使学生保持积极心理探析化学知识的本质,提高教学成效。
参考文献:
[1]裴传友,马善恒.中学化学数字化实验的发展与应用[J].化学教学,2020(02):56-60.
[2]蔡治禄.初中化学实验教学改革与创新研究[J].科技资讯,2020,18(23):146-148.
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