信息化教学在高校基础化学实验中的应用研究

魏志娟

（太原理工大学现代科技学院，山西 太原 030024）

高校的基础化学实验在化学教学中占有重要的地位和作用。开展高校基础化学实验的主要目的在于锻炼学生的实践操作能力，学生在基础化学试验中能够不断提升自身的手脑结合能力和独立实践思考能力。

1 当前在高校基础化学试验中应用信息化教学的发展背景

当前的高校化学实验课程主要包括燃烧热测定、有机化学物质合成、物质的定量分析、多组分析图绘制等相关化学实验内容[1]。当前的高校基础化学实验类型主要有应用型实验、探究型实验以及验证性实验等。这些类型的化学实验都具有实验数据处理繁琐、实验步骤极其复杂、实验所需多种设备的特点，并且每一种实验都需要具备较强的理论水平基础。

2 当前高校基础化学实验教学中应用信息化教学的案例

当前的信息化教学主要是依靠先进的计算机、多媒体设备的使用拓宽学生所需的化学实验内容以及为学生的基础化学实验带来便捷。当前高校基础化学实验教学中最为常见的应用案例是在开展基础化学实验之前为学生播放相关的化学实验视频，播放实验视频的同时采用讨论式、探究式的教学法，在进入基础化学实验的每一个环节里，设置明确的实验探究任务以及吸引学生的实验情节，最终完成探究任务，实现实验能力的提升。

本文应用案例中，应用的化学实验视频内容节选自高校《基础化学》教材中“高锰酸钾法”，该节基础化学课程的教学目标是要求学生掌握高锰酸钾滴定分析方式和高锰酸钾法的测定方法。化学的学习同其他学科一样具有循序渐进的特点，在开展高锰酸钾法的学习之前，滴定分析条件、氧化还原反应等学习内容学生都已经有了充分的掌握，因此该化学实验课程可以采用讨论教学法，让学生利用已经学习到的化学知识和掌握的化学实验技能讨论本节课的难点和重点。

2.1 关于高锰酸钾实验理论教学环节

化学教师通过多媒体信息化设备为学生播放《高锰酸钾标准溶液的制备及亚铁盐含量的测定》实验视频，教师在为学生播放视频的同时需要在实验室黑板上将学生下一步需要讨论的问题书写在黑板上。学生在仔细观看实验视频之后，教师会给予学生20～25min讨论教师书写出的讨论话题。在此期间，教师需要巡回到各个讨论小组参与并引导学生顺利完成实验讨论任务。

2.2 在试验中积极引导学生按步骤对实验展开相关思考

在具体试验中教师可以分三个主要步骤引导学生对于实验展开思考，其最终目的在于帮助学生逐渐明确高锰酸钾标准溶液的制作步骤、方法，主要包括该实验中涉及到的注意事项、实验仪器的选择、实验试剂的准备、高锰酸钾法选择的滴定方式以及高锰酸钾法的测定对象等。另外在进行学生开展化学实验的思路分析中还需要帮助学生架构起一般化学实验所需的实验设计框架思路，在思路的引导中逐渐提升学生的化学实验角色意识和团队意识。

2.3 总结提升环节

进入化学实验总结和提升的环节后，教师可以给学生留有5min对该次化学实验进行总结，本次“高锰酸钾法”实验中最重要的一步实验步骤便是如何判定高锰酸钾法的标定条件是什么以及高锰酸钾法的滴定方式如何判断，在学生进行总结之后教师可以为学生进行系统的归纳和总结，将本次实验总结成“三度一点”。通过清晰的总结不仅有助于学生理清本节实验课的全过程，更有助于学生日后根据确定的待测对象，选择恰当的滴定方式和分析方法，这是本节实验课程重点内容中的重点事项[2]。

2.4 高锰酸钾法试验中探究型学习内容的设定及操作

在该化学实验的过程中还可以设计与专业课程相关的讨论，例如让学生讨论高锰酸钾法中涉及到的水样化学耗氧量方案的制定，这次的探究式讨论可以安排5min左右。由于课堂时间有限，教师可以让没有讨论完的方案变成课后作业为学生布置下去，课下学生可以在化学专业的社团或者相关活动中继续讨论并完成方案的设计。学生通过设计方案的训练不仅能够掌握课堂学习的重点，还能奠定化学专业基础。

一般情况下化学实验探究学习包括：设置情景、设置问题以及开展探究三个具体步骤，教师把问题设置在教学的情景之中，学生只有亲身的体验发现问题并感知问题的存在，才能更有兴趣提出实质性问题的验证、假设方案或者讨论方案，在这一过程中学生会尝试用多样化的方法和手段证明、研究以及探索化学问题[3]。前文阐述了在本节实验课程中观看视频的过程里，教师在黑板书写问题，可以是如下问题：第一，高锰酸钾溶液为什么无法直接配成？第二，在标定标准溶液的过程里要注意哪些事项？第三，目前配置高锰酸钾控制溶液的酸度采用的是H2S04，那么HCL和HNO3能不能用来控制高锰酸钾的酸度？此环节学生可以利用网络多媒体等信息化设备迅速利用网络查取相关资料，并且根据所查资料展开相关的讨论。学生在教师提出问题后，凭借查阅的资料展开相关知识点的对比，这一过程中学生能够提升从反应原理出发寻找和阐释相关问题的能力，从而不断加深高锰酸钾法实验知识的理解和运用。在学生深入挖掘问题的过程里，运用化学实验的视频引发学生对化学实验的兴趣，按照相关的实验步骤整理好实验的框架和思路，在每一步的实验中顺利融入数据记录、注意事项以及安全问题的教育，最终才能从整体上提升学生完成高等教育阶段的基础化学实验学习任务[4]。

3 结语

总之，当前高校的基础化学实验教学需要新的教学手段来改变教学现状，信息化教学在高校基础化学试验中的应用，为高校基础化学实验教学带来了多媒体媒介、网络资源以及信息技术的优势，不仅使传统教学模式被改变，还有力提升了在实验教学环节中的信息化水平。