数字化实验系统应用于高中化学教学的方法研究

摘 要：在新课改的背景下我们高中化学教学发生了翻天覆地的变化，如何让我们的高中化学在有效的时间内取得良好的教学效果，是我们追求的永恒目标。新课改要求高中化学课80%都要在实验的环境下完成，这样就给我们的高中化学提高了难度，一方面实验的器材设备不足，另一方面有些实验存在一定的危险性，还有最为重要的就是课堂时间不够。但是在新课改的背景下让数字技术走进化学教学的课堂，一切困难迎刃而解了。本文就谈谈数字化实验系统应用于高中化学教学的方法研究。

关键词：数字化实验;信息技术;高中化学;教学效率;新课改

随着人们生活水平的日益提高，我们的教育事业也在日新月异的发展。尤其高中阶段的教育是学生最为关键的时期，所以学校、家长和学生都对高中教育特别的重视。所以在核心素养的背景下我们的高中化学教学又是怎么的改革呢？如何才能提高课堂效率，一直是我们一线教学追求的永恒目标。在这个信息技术大爆炸的时代，无疑数字化教学系统走入化学教学的课堂，不仅仅可以提高学生学习的兴趣，也可以解决器材设备不足、实验存在一定的危险性，还有最为重要的就是课堂时间不够等一系列的问题，而且数字化系统辅助高中化学教学也是现代教育的要求，所以我们要顺应教育发展的步伐让数字化教学系统在高中化学教学中发光发热。在新课改的要求下，高中化学教学确实发生了很大的变化，现在多媒体技术逐步运用到化学教学中，为化学教学打开了一扇窗户，提高了化学教学的课堂效率。但是具体到高中化学教學实验中，我们原来的“听”实验，具体到学生亲自实践，使我们化学教学模式、方式和教学管理都进行了改变，加速了高中化学教学的教育教学改革的步伐。

一、数字化实验系统应用于高中化学教学优势

在高中课堂教学中，高中化学是实验最多而且实验危险系数相对较高的课，所以高中化学课的主要是通过实验来实现的。当然我们实验的主要目的让学生清楚的验证。众所周知，在高中化学实验中有些实验室很危险的，尤其是实验所得的气体有一定的毒性，虽然我们做了一定的尾气处理措施，但是危害性依然有。如果我们不去做实验，让学生“听”实验，好多学生都不能理解。很多老师都在回避这样的实验，但是在数字化的辅助下，让我们解除了我们好多教师的后顾之忧。数字化实验系统有以下几个方面的优点：

1、数字化实验系统对学校的优点

主要表现在两个方面：第一，在高中化学进行一些实验的尾气中带有毒的实验，要求学校必须具备通风橱。笔者通过访问发现好多学校都不具备这样的条件，但是让数字化系统走进化学实验的课堂不仅仅可以使得教学实验的顺利进行，还降低了学校硬件方面投资的成本。第二，这样一些实验的尾气中带有毒的实验，很容易出现毒气泄漏的教学事故，而数字化教学系统将这样的教学事故降低到“零”。

2、数字化实验系统对教师的优点

主要表现在三个方面：第一，由于实验本身的危险性和学校教学仪器设备的欠缺，导致有一定危险性的实验在化学实验的课堂销声匿迹了，替代这些实验的只有“挂图”，这样不仅仅使得学生对整个化学实验的过程不能完全理解，还导致学生对化学课失去信心。但是让数字化走进化学教学的课堂，就可以将“挂图”转变为实际操作的模式，也能让学生和教师在安全的情况下将实验的过程展现给学生，调动学生学习化学的积极性。第二，在化学实验的课堂教学中，一些无法实验的实验，通过数字化系统让学生清楚的看到实验的整个过程，以及在实验过程中操作失误的过程，让学生清楚的看到，这样就给学生留下深刻的记忆。第三，通过数字化实验教学的课堂重复实验操作，让学生清楚的看到实验的现象，促进学生在理解的基础上进行记忆，而且节约了时间，提高了化学实验的课堂效率。

3、数字化实验系统对学生的优点

主要表现在两个方面：第一，在化学实验课学生可以亲自进行实验，也可以反反复复的进行实验，而且数字化实验系统风险性为零，学生可以放心大胆进行实验，也可以清楚的看到反应，也有利于透彻的理解实验知识，促进学生化学实验的积极性和兴趣。第二，每次实验室都要涨实验室进行，通过数字化实验系统学生可以在教室就顺利的完成实验，这样的实验不受时间和场地等诸多因素的限制。

二、数字化实验系统应用于高中化学教学作用

在高中化学实验教学中运用数字化系统主要表现在两个方面，笔者从下面两个方面进行阐述。

1.在高中化学数字化实验有属于化学实验突破教学难点

在高中化学实验教学中，通过数字化系统，可以优化实验的过程，提高化学实验的效率。对于化学教学中一些难点问题通过传统的教学方法很难让理解。但是通过数字化系统实验可以让学生清楚的看导化学实验的原理，而且学生在一些没有看清楚的情况下可以反复的进行观看，学生能够得到更加精确的数据，观看直观的演示，使得教学过程比较容易，有利于学生突破重点和难点。通过数字化教学可以缩短实验的过程，而且可以做一些器材设备缺乏的实验，让学生清楚的看到化学反应的过程，主要通过慢放或者停镜来实现。通过这样的教学模式使我们的化学教学化难为易，充分调动学生化学学习的积极性。在高中化学教学中对于强点解质和弱电解质来说，不完全电离只最主要的区别方式，也是化学教学当中的一大难题。在教材当中，对干弱电解质的电离度仅仅是纸上谈兵，缺少直观的实验来进行电离度影响因素的验证。但是通过数字化实验技术来设计实验，这样的实验就迎刃而解了。

2.在高中化学数字化实验有礼于化学实验进行探究学习

在高中化学进行中，尤其在新课改的背景下要求我们进行探究式教学，所以将数字化实验运用到高中化学教学中有利于探究性学习。通过数字化实验教学，学生可以尝试一下自己觉得有疑惑的实验或者实验创新，之后小组之间进行谈论和分析。在进行《化学反应速率》教学当中，我们也可以利用外界条件对于划分反应速率的影响人手，来对化学反应速率进行分析。在实验中获取的数据为什么可以反映出速率时而增大时而减小呢？这时，我们可以让学生相互讨论，教师从旁引导、归纳。通过这样的实验模式，把课堂的主体地位还给了学生，学生在轻松愉快的环境中自由的获取化学知识，提高课堂效率。

参考文献

[1]潘娟湘.数字化中和滴定实验[J].教学仪器与实验，2009年01期

[2]原渭兰，邱杰.数字化实验教学改革的研究与思考[J].实验技术与管理，2011年07期

[3]高弘.浅析数字化实验系统与新课标实施[J].实验教学与仪器，2009年03期

作者简介：窦学红，1969.02，甘肃省康乐，汉族，中学高级教师，大学本科，高中化学教学。

本文为甘肃省教育科学“十三五”规划课题《康乐县数字化实验系统在中学化学教学中的应用研究》阶段性研究成果，课题批准号GS[2019]GHB1920