卢习然
西藏八宿县中学 564100
摘要:利用虚拟实验平台不仅可以提升教师的教学质量,还可以激发学生的学习兴趣。信息时代的进步,使虚拟实验平台逐渐普及到初中化学实验教学中,虚拟实验这一平台的推出对化学实验有极大的包容性,不仅有效避免了传统实验的实验风险,在时间和空间上也不受到限制,成为学生自主探究的工具。本文从虚拟实验平台在实验教学中的优势出发,提出虚拟实验平台在初中化学实验教学中使用的常见形式和策略。
关键词:初中化学;实验教学;虚拟实验平台;研究
一、虚拟实验在初中化学实验中的优势
1、利用虚拟实验有效规避了化学实验风险
在过去信息技术还没有取得较大的发展时期,初中化学实验只能通过教师演示实验或者走进化学实验室完成实验教学,在做实验的过程中,存在一定的风险。例如在初中阶段所学的制取氢气的反应。氢气本身是可燃性气体,如果在不纯的情况下在空气中遇到明火会发生爆炸,存在极高的危险性。其次是制取氢气的反应原理是金属锌和稀硫酸反应,硫酸具有强烈的腐蚀性,即使已经加水稀释掉一部分的浓度,但是对于学生来说还是存在一定的威胁。利用虚拟实验平台却可以以真实性的形象将锌与稀硫酸反应的现象展现给学生,避免了在实验中的可能发生的潜在危险。
2、节约资源,利于学生发展环保意识
随着我国环境的恶化,在十八大上,我国提出了可持续发展原则。化学本身是一门以实验为基础的科学,在初中化学中,会涉及到大量的实验。实验中所用的药品以及产生的化学危险废弃物对我国的环境的污染存在一定的影响。虚拟实验平台的使用不仅可以在虚拟实验的操作中提升学生的信息技术能力和操作能力,还可以培养学生的环保意识。教师在平时的实验教学中,对于某些实验可以选择用虚拟实验平台代替,节约资源和化学药品,从根源减少化学对环境的污染。
二、初中化学实验教学中虚拟平台的使用形式和策略
1、以课件的形式融入课堂教学
虚拟实验平台的不断普及是由于它本身的功能强大,能以多种形式走进初中化学实验教学的课堂。首先,在初中实验的化学教学中,虚拟实验平台可以以课件的形式呈现给学生。虚拟实验平台不仅可以模拟真实的实验,还能够对教材中一些比较抽象、复杂的概念性问题进行建模,以更加直观的形象呈现给学生,便于学生更容易理解。
例如在学习初中化学上册中分子的第三个性质,即分子之间有间隔这一内容中,在学习中需要比较固体、液体和气体三种不同状态下的分子间隔大小,很多学生首先对微观粒子这一概念就比较模糊,因而对三种不同状态下的物质的分子间隔进行比较就更不容易理解,这个时候可以利用虚拟实验平台对三种状态进行建模,可以直接以模型的结构展现给学生,在此基础上多举几个生活中的例子,可以加强学生的理解能力。
2、以多媒体黑板的形式融入课堂教学
将虚拟实验平台以多媒体黑板的形式融入课堂也是我国在化学教学中常见的一种教学手段。在初中化学实验教学中,因为初中学生所接触的理论知识还比较少,所以对于刚接触的理论知识不太容易理解。例如压强、内外压强差。如果遇到类似的课题,教师可以利用虚拟实验平台将概念化的学习内容形象化,加强学生的理解。例如在学习九年级上册探索空气中氧气的含量这一课题的学习时,大部分学生在学习利用红磷探究氧气的含量中,将止水夹打开,为什么烧杯中的水会进入集气瓶中?并且为什么进入集气瓶中的水占了总体积的五分之一这些现象并不能理解。很多同学因为不理解压强差之这一概念,所以不理解原理。利用虚拟实验平台以多媒体黑板的形式及时解决学生的问题。遇到这样的情况如果不能用常规的实验操作解决问题,这个时候需要以多媒体黑板更加形象的形式来解释学生的问题,对学生进行及时引导,带动学生学习化学的兴趣。
3、作为学生自主探究的媒介
新课改理念强调在教学过程中要培养学生养成自主探究的习惯。虚拟实验平台具有可控性这一特点,因而可以作为学生自主探究的媒介,成为学生解决问题的工具。虚拟实验平台不受空间时间限制,学生可以随时学习。在化学教学实验中,教师不能一直以灌输式的形式给学生输送知识,学生长期在这样的学习环境中会逐渐丢失自主思考的能力,对学生今后的成长存在严重的影响。虚拟平台可以随时随地为学生提供工具,帮助学生解决学习上的困难。在课后教师可以事先布置相应的实验课题,提供虚拟的实验药品,让学生利用虚拟实验平台进行实验的假设,并且根据所提供的药品设计实验分案,利用虚拟实验进行仿真模拟实验,从而验证自己的假设,最后通过在虚拟实验平台所观测的现象,总结实验结论,通过自主动手操作、动脑思考形成自主探究式的学习,培养学生全面发展。
三、结语
将虚拟实验运用到化学实验教学中,不仅可以有效的提高教学效果,吸引学生的学习兴趣,还可以培养学生自主思考的能力。在化学实验教学中应用虚拟实验平台在感官上和视觉器官上给学生造成了一定的刺激,从多个角度解决了传统实验中存在的一些危险性。但是在实际的教学过程中,虚拟实验平台和传统的实验室教学应相结合融入到化学实验教学中去,共同促进我国初中化学实验教学的教学质量。
参考文献:
[1]张天伟.虚拟实验在初中化学实验教学中的应用[J].西部素质教育,2020,6(01):139.
[2]王海云.浅析初中化学课程虚拟实验的教学设计与应用[J].考试周刊,2019(90):146-147.