数字化实验在初中化学教学中的应用

发表时间:2021/1/15   来源:《中小学教育》2020年29期   作者:曹谜谜
[导读] 本文主要对数字化实验有关概念进行了阐述,并详细分析了数字化实验在初中化学教学中的具体应用,旨在促进初中化学教学水平的有效提升。
        曹谜谜
        驻马店市第一初级中学         463000
        摘要:与传统的实验相比数字化实验具有无法比拟的优势,具有较高的精确度和分辨率,能够迅速采集到各种数据,并对采集的数据进行实时处理,所呈现出来的实验现象更具体化和形象化,便于学生理解和掌握有关化学概念,从而有助于提高学生的化学学习能力。本文主要对数字化实验有关概念进行了阐述,并详细分析了数字化实验在初中化学教学中的具体应用,旨在促进初中化学教学水平的有效提升。
关键词:数字化实验;初中化学教学;具体应用;
引言:随着科学技术的不断革新,更多的新技术层出不穷,在教育领域中也有着广泛的应用。为了及时跟上时代的发展步伐,教师应不断尝试和接受新鲜的事物,并不断学习最新的技术和经验,将其引进课堂教学中。实验在化学教学中占有举重若轻的地位,传统的化学实验主要是指导学生学习运用各种实验器材,并根据实验步骤依次进行操作,但是这种实验方式已经无法适应现代化初中化学实验的实际需求,所以在初中化学教学中引进数字化实验,有助于弥补和完善传统实验的不足,同时还有助于提高初中化学教学水平。
一、数字化实验有关概念阐述
        数字化实验又被称为手持技术,是一种可在掌中使用操作的技术,而数字化实验的仪器主要包括了采集器、传感器和计算机等,其中数据采集器主要是由各种常规仪器进行组合而成的。将传感器与相配套的软件进行合理的组装,能够采集各种数据信息,然后将数据采集器、传感器和计算机等运用有关技术进行连接组合,能够起到采集、记录和保存各种数据的重要作用。同时数字化实验仪器比较轻便,方便学生可以随时携带在身边开展化学实验。因此通过数字化实验在初中化学教学中的合理应用,有助于激发学生对化学学科的学习兴趣,并有效调动学生对化学实验的参与热情和探究欲望,以及有效帮助学生深入理解和掌握初中化学有关概念,进而有助于提高初中化学教学整体效果。
二、数字化实验在初中化学教学中的具体应用
(1)加强传统实验和数字化实验的相互结合,实现优势互补  
         首先在初中化学教学中应当对传统实验和数字化实验进行统筹管理,并对传统实验和数字化实验的优势进行分析,加强这两者之间的相互结合,以及实现优势互补。


        例如在进行传统的化学实验“制取氧气”的过程中,可以使用压强传感器对空气中的氧气体积含量进行探究,根据实际情况合理组装实验装置,教师首先可以示范实验具体操作流程,让学生在旁进行观摩,能够清楚看到与集气瓶相连接的压强传感器线等电子设备可以采集和记录集气瓶内的气体压强,还能够将所采集的数据完整地保存下来。与此同时还可以在进行“氧气的实验室制取与性质”一实验的时候合理运用数字化实验,使用数字化实验仪器测定红磷或白磷燃烧过程中以及木炭在燃烧过程中集气瓶内气压的变化数据,通过所采集的变化数据进行详细的分析,能够让学生清楚知道在测定空气中氧气含量的时候需要使用红磷或白磷,而木炭会在燃烧时产生新气体所以无法使用木炭。通过模拟数字化实验完成传统的化学实验操作,并引导学生掌握使用传感器的具体方法,使学生熟练运用传感器对空气中氧气的含量进行测定,进而有助于使学生全面掌握空气中氧气的含量方面的有关原理与概念,有助于提高学生的化学学习效率,提升教学质量。
(2)加强学生创新能力和自主能力的培养  
        在初中化学教学中应重视学生创新能力和自主能力的有效培养,给学生提供自主探索和实践操作的机会。根据教材内容引导学生运用数字化实验探索和验证氢氧化钠的吸水性,首先让学生准备好实验工具和材料,并给学生详细讲解实验中的注意事项。接着学生在认真检查装置气密性之后,在集气瓶中加入适量的氢氧化钠固体,并根据相关流程连接好相对湿度传感器科学,可以运用传感器观察实验反应数据,并将其进行记录和保存,通过对实验数据进行系统合理的分析,得到结论密封装置中相对湿度呈减少趋势,由此可见密封装置内的水蒸气在不断蒸发中逐渐被吸收,根据最后的实验数据能够看到相对湿度为零。由此可得到实验结论氢氧化钠确实具有一定的吸水性。通过学生自主运用数字化实验验证氢氧化钠的吸水性,在这个过程中不仅有助于拓展学生的思维,还能够培养学生的实事求是和科学探究的美好品德,进而有助于培养和提升学生的创新能力和自主操作能力。
结语
        综上所述,在科技不断发展的背景下,初中化学教学模式与方法也在不断进行转变和优化。在初中化学教学中引进和运用数字化实验,可以将抽象的化学知识直观的展现在学生面前,便于学生理解和掌握相关化学概念知识,进而有效提高学生的综合学习能力和实践操作能力,进一步提升初中化学教学整体质量,实现预期的化学教学目标。
参考文献
[1]林晶晶.食品添加剂的研究评述[J].现代食品,2018( 16) : 64-65,69.
[2]杨森,徐莲,杨留勇,等.紫外分光光度法测定碳酸饮料中苯甲酸钠的含量[J]. 数码设计,2017 ( 5) : 76-77,96.
备注:“本文系2020年度河南省基础教育教学研究项目《实验新技术在化学教学中的应用效果评价研究》(课题编号:JCJYC20071722)研究成果”
投稿 打印文章 转寄朋友 留言编辑 收藏文章
  期刊推荐
1/1
转寄给朋友
朋友的昵称:
朋友的邮件地址:
您的昵称:
您的邮件地址:
邮件主题:
推荐理由:

写信给编辑
标题:
内容:
您的昵称:
您的邮件地址: