高中化学实验教学中应用信息技术的策略

高中化学实验教学中应用信息技术的策略

王均华

龙川县实验中学

摘要：对于高中化学来说，化学实验是学好化学的基础，很多理论都是通过实验验证的。在高中化学教学中融入信息技术，可以丰富化学实验课的内容，让学生亲自操作或观看实验视频来掌握实验知识，促进学生化学学习水平的提升。

关键词：高中化学；实验教学；信息技术；应用

将信息技术融入高中化学教学也证明科技与教育的结合，有利于教育的发展与进步。高中化学是一门理论结合实验的课程，课本中的理论知识需要通过实验来验证，实验的操作可以更好的帮助学生理解课本理论知识。因此化学的理论与实验是相辅相成的。但是很多化学实验会对周围环境和学生身体健康产生不利影响，而信息技术的应用就很好的解决了这个问题。给学生提供掌握化学实验的机会，促进学生化学思维的有效建立。

一、高中化学实验教学中应用信息技术的重要意义

（一）有利于学生建立化学思维

   传统的化学教学方法是理论传授，化学实验是少之又少，学生要掌握化学实验就只能通过课本和教师口头传授，这种机械式的教学模式限制学生思维的开发，严重影响学生对化学实验和现象的理解。而将信息技术引入化学课程，就可以让学生通过观察视频中的实验过程和现象，通过操作虚拟实验来理解，通过宏观和微观变化认识化学现象和理论，有助于学生化学思维的形成。

（二）有利于学生掌握高中化学理论化、教学实验化

    高中化学知识比较复杂、内容繁多、知识体系比较庞大，其抽象性、逻辑性、推理性比较强，学生难以理解理论和现象。而这些难以理解的理论、现象放到实验中就会变得比较容易理解。学生通过观察实验过程、步骤、现象，可以将理论知识与现象相结合，达到将抽象知识具体化，复杂知识简单化，感性知识理性化，从而使学生透过实验现象认清化学理论与本质的效果，彰显了化学由实验到理论的重要过程，增强学生从总结实验现象进而提升为理论的能力。

（三）有利于学生建立化学核心素养

实验是化学学习的基础，实验教学也是化学教学非常重要的内容，化学核心素养也是在进行化学实验的过程中培养的，因此化学实验可以很好的使学生建立化学思维、创新意识、操作意识、探究意识等。同时信息化技术的使用也提高教师素质和专业能力，丰富教学内容。让学生在学习中开阔视野、丰富知识储备，实现化学实验对巩固知识和理解现象的推动作用，促进学生动手能力、创造能力、思考能力、合作能力的提高。

二、高中化学实验教学中信息技术应用的方法

（一）视频技术的应用

    化学实验是让学生通过观察实验现象理解化学理论、总结实验结论，从而对化学知识深入理解并达到举一反三的效果。而很多化学实验会产生有害物质、污染性物质，对周围环境造成污染或对人体健康产生危害；有的实验需要准备很多实验物质和器材，实验时间比较长，不能在短时间内观察到实验结果，这些实验很重要但是不适合学生操作，这时就要用到视频技术。视频技术可以将这些危险、实验时间过长的实验安全、快速的展示出来，利于学生学习和研究。例如，探究氯气的制作，氯气是黄绿色有毒的气体，在相对密闭的环境中操作一旦吸入氯气会对人体产生危害，为避免这种危险实验使用视频技术就可以让学生清楚的观察实验过程、步骤及实验现象，还能保护学生的身体健康。研究铁生锈的过程需要很长的时间，才能观察到铁生锈的现象，由于学生上课时间有限，可以选用视频技术，利用倍速或选取实验开头和结尾的方式让学生观察铁生锈的现象，有效减少实验时间，但是实验效果并不减弱。这样的方法可以既保护学生安全，又能观察到实验过程和现象，而且绿色环保，非常适合化学实验中危险系数高、操作时间长的实验。

（二）虚拟实验

化学实验的操作步骤和操作规范是非常重要的，很多实验需要准备的器材、实验工具非常多，组装和拆卸很复杂，在实验室不方便摆放和操作；还有一部分实验操作过程很危险，会对操作人产生危害。但是这些实验又是学生需要掌握的，教师的口头传授比较枯燥，学生不能很好的理解记忆，这时就可以使用虚拟实验技术。虚拟实验技术是利用信息技术软件而创设一个虚拟的实验平台，里面有实验需要的各种设备、器材、工具等，需要操做人员在平台上进行实验。这种方法，绿色环保、安全、各种设备和器材齐全，实验过程安全与真实的实验操作非常接近，可以让学生进行规范实验，避免因为操作不当产生的危害，因此很受教师和学生的喜欢。而且这种虚拟实验可以反复操作，时间充裕的话所有学生都可以进行一次实验操作。而教师就可以在旁边指导学生实验步骤，规范学生实验操作流程，改掉实验不良习惯，从而使学生明确实验步骤和现象。

例如，在研究浓硫酸的性质时，需要使用胆矾和浓硫酸等，众所周知，浓硫酸具有强腐蚀性，非常危险，操作不当会对人体皮肤产生损伤，因此这种危险系数高的实验就可以使用虚拟实验让学生操作。实验1：学生将胆矾与浓硫酸混合，观察实验现象；实验2：将蔗糖（C12H22O11）与浓硫酸混合，在通过玻璃导管与品红溶液链接，观察实验现象；实验3：将铜片与浓硫酸混合，观察实验现象。经过学生在虚拟实验平台操作以上三个实验，得出结论：浓硫酸有吸水性可用作干燥剂；浓硫酸可以将某些有机物中的氢、氧元素形成水分，这叫脱水性；浓硫酸与大多数金属发生氧化反应，可用作氧化剂，这叫氧化性。化学公式为Cu+2H

2SO4（浓）=CuSO4+SO2↑+2H2O,C+2H2SO4(浓)=CO2↑+2SO2↑+2H2O。经过学生进行虚拟实验操作可以直观的看到实验现象，明确操作步骤及细节，从而更有利于记住浓硫酸的性质和作用。虚拟实验还有音质效果，可以更有代入感。

（三）动画模拟技术

教师若能灵活使用动画模拟技术可以有效提高教学效果。动画模拟技术是利用三维制作软件制作的动画效果，教师在制作课件时可以有效利用这一技术，丰富课件内容，让化学知识理解更简单。例如，学习石油炼制乙烯时，石油裂解的过程比较复杂，可以得到纯度较高的乙烯、丙烯，但是裂解过程比较复杂，教师就可以制作成动画模拟技术，让学生观察石油裂解过程和乙烯、丙烯结构形成过程。从而使学生更好的理解裂解过程。动画模拟技术可以作为教学工具让学生清楚的看到实验现象，从而提高教学质量和效果。

（四）教学评价信息化

教学评价是化学学习的重要步骤，是教师检测学生对化学实验的操作步骤、操作规范、实验学习情况的重要工具，也是提升学生化学学习信心的保障。教学评价信息化是利用信息技术中的大数据等功能统计、分析学生学习化学的情况、教师教学的效果。这种评价更客观、科学，使教师化学教学的水平稳步提升，使学生学习化学的情况客观展示，利于教师调整教学内容，设置适合学生的教学内容。

三、结束语

   信息技术在高中化学教学中的应用，极大的改善了化学教学模式，提高学生学习化学实验的积极性，提高教师素质，丰富教学手段，为学生更方便的参与化学实验提供各种机会，从而让学生学习化学更轻松、简单。但是，教师也不能完全依赖信息技术，要根据教材内容、学生基本情况、学校能力水平来利用信息技术进行化学实验教学，能让学生亲手操作的实验就不用借助信息技术手段。因为信息技术手段再好也是不真实的，因此教师要合理使用信息技术化教学，为学生完成更多化学实验提供更多可能，从而提高化学实验教学质量，提高学生化学核心素养。

参考文献：

[1]蒋艳萍.高中化学实验教学中计算机信息技术的应用分析[J].文化创新比较研究,2018(09):136+138.

[2]王书红.计算机技术在化学实验教学中的应用[J].西北成人教育学院学报,2013(05):34-35+88.