基于互联网技术的物理化学实验教学模式探究

石钰 董林娟 张倩雯

摘 要：在如今这个信息技术迅猛发展的时代，互联网成为学生学习的重要方式。如何有效地利用互联网，发挥互联网对教育教学的辅助作用成为教育改革和创新发展的一个重要内容。基于此，文章将会对互联网辅助下的物理化学实验教学模式进行探究，重点指出互联网辅助物理教学的优势，以此在实行现代化物理化学实验教学的前提下，构建创新型物理化学实验教学，优化物理化学教学手段，丰富教学内容，提升教学效果，实现学生物理化学实验知识技能掌握程度的高效提升。

关键词：互联网;物理化学;实验教学;模式

0 引言

物理化学的实验原理非常复杂，涉及的仪器设备非常多。而通过对某些物理参数变化的测定研究，可以对化学变化规律或者与之相关的物理参数进行实时反映。而在传统的物理化学实验教学当中，教师主要利用实验教材，对实验原理、仪器的使用方式以及实际的操作步骤等进行讲解，而学生也只能通过对教材的预习以及课上的学习来对具体的物理化学实验知识和技能进行掌握。像这样的情况，要么就是教师所讲解的知识不全，要么就是学生对知识的掌握不够[1]。通过虚拟实验环境，创新实验教学体系，培养学生的创新精神，虚拟实验室能够为学生创建生动、逼真的虚拟实验环境，学生足不出户便可做各种实验，甚至一些由于受实验场地、设备和经费等硬件条件的限制而无法开展的实验也可以获得与真实实验一样的体会。目标是运用虚拟实验室进行创新实践教学，建立新型的与课程体系相对应的演示与验证实验、综合与设计实验项目体系，提高学生综合素质，培养学生创新精神和实践能力。

1 建设现代化教学资源和课程网站，实现资源共享

在现如今信息技术飞速发展的时代，人人都会利用到互联网，无论是上学还是上班，都离不开互联网。而对于物理化学实验教学来说，网络上优秀的教学资源可以对学生的学习起到良好的引导作用，使得学生能够在不受时间和地点限制的情况下，有目的、有方法地对实验的具体内容、操作方法和注意事项等信息进行及时地了解，从而促进学生实验学习效果和效率的提升。还有，在实验过程中，教师也可以利用互联网将相关的物理化学实验资料等进行共享，这样就可以在互联网辅助教学的情况下，对教师辅导的压力进行减轻，从而促进学生自学能力的提升。而当实验结束后，教师还可以利用互联网上的网络资源，对学生进行实验数据有效处理的指导，以此在提升学生实际动手能力的同时，实现学生实际运用能力的提升。

2 利用互联网对实验教学过程进行改革

2.1  改革实验的预习方式

在传统的实验预习教学中，学生对物理化学实验学习的预习方式都是以教材为参照点，对实验报告进行书写。而因为物理化学实验主要是通过一些中小型仪器来对一些参数的变化进行测试和研究，因而这种传统的实验预习方法无法将学生对仪器具体操作技巧的掌握进行有效提高，进而也就导致物理化学实验教学效率过于低下。因而在这样的情况下，就需要物理化学教师能够利用互联网和多媒体技术，在相关的实验室当中，配置起电脑，并将自己研发的物理化学实验课件安装到电脑当中，使得课件演示的实验仪器与学生上课所用的仪器保持一致[2]。之后教师还要引导学生，让学生在正式上课之前，利用实验室当中的电脑，观看实验的操作视频，使得学生能够在对仪器的使用方法进行初步的了解时，加强学生对仪器使用技巧的掌握，从而提高预习效果。另外，教师还需要在物理化学实验课之前，在网络上共享相关的实验资源，并要求学生通过互联网登录，对这些资源进行预习观看。这样既能够提升学生预习效果，也能提升学生的学习效率和操作能力。

2.2  变革指导实验的方式

在以前没有数字化资源的时候，因为限制的实验仪器数量，每次上课，一个指导教师就需要在30人左右的课堂当中，对两个实验内容进行讲解。这样不仅会加大教师的压力，使得教师过于疲惫，还会影响到学生对知识和技能的学习，从而增加实验的失败率。而在有了数字化资源的如今，不仅能够得到良好的学生课前预习效果，还能够在一定程度上减轻教师对仪器操作的讲解压力。因此，在这样的情况下，物理化学教师在进行实验教学时，就应该对互联网进行充分的应用，并将课堂提问等教学环节加入课堂，使得学生能够在对实验当中的问题进行研究探讨时，加强对所学知识和技能的掌握，从而在降低实验失败率的前提下，实现物理化学实验教学的顺利完成。

《物理化学》一书中描述的实验燃烧热测定，可以通过南京桑力电子设备厂提供的SHR-15A 燃烧热实验装置，其“设备”与“部件”是虚拟的，使实践训练及时跟上技术的发展，加深学生对本专业的认知度，掌握一定的动手能力;虚拟现实技术的沉浸性和交互性，使学生能够在虚拟实验学习环境中全身心地投入到实验学习环境中去，把以教师为主体转变成以学生为主体，激发和培养学生的学习兴趣和主动创新意识，引导学生根据实验实训教学大纲自主设计实验方案、提高学生在实验实训中发现问题、分析问题和解决问题的能力。这有利于学生进行各种技能训练，虚拟的实验训练系统无任何危险，利用虚拟现实技术进行虚拟实验实训可规避风险。真实实验或操作往往会带来各种危险。学生在虚拟实验实训环境中，可以放心地去做各种危险的实验，可以不厌其烦地反复练习，直至掌握操作技能。

3   利用互联网建立在线模拟实验系统，实现对实验考试的改革

传统的物理化学实验考核分为理论考核和实际操作考核。这种考核方式不仅需要多个教师，还需要教师花大量精力和时间批阅试题。因此，为了能够将考试时间有效减少，教师可以利用互联网，为学生开发在线考试系统[3]。在物理化学实验的在线考试系统当中，教师可以将实验的类型、试卷的题型、题型的难易程度、题目的具体分数、考试的时间日期、考试时长等都设置出来，并引导学生通过互联网对各项信息以及开考时间和规定等进行了解。这不仅可以节省教师平时设置试卷的时间，还可以相应地减少考试的时间，更是可以增大考核内容的覆盖面，使得能够在提高物理化学实验考核效率的同时，实现学生知识面的扩大，进而达到提高学生学习能力和物理化学实验操作技能的目的[4]。

为了更好地引导学生进行技能项目练习，在训练过程中，系统应实时采集训练数据，根据训练情况提供文字、图形、声音等不同形式的操作提示和智能纠错反馈。学生可利用智能引导和纠错，反复练习该操作直至熟练掌握。在练习过程中不仅在操作技术方面对学生进行训练，并且重视人文关怀，在对比操作的基础上形成数据分析报告，为找出问题提供良好的工具，为改进教学质量提供依据。

4 结语

综上所述，随着现如今互联网的迅速发展，网络在人们生活中所发生的作用也非常的重大。基于此，各个高校在教学物理化学实验课时，就应当充分地利用网络，并形成一个有效的网络辅助教学体系，像网络教学平台和在线模拟实验系统等。这种网络輔助下的物理化学实验教学，不仅能够将网络的作用充分地发挥出来，还能够更进一步地加深对物理化学实验的讲解，为学生以后相关技术水平的提高提供有力保障。

[参考文献]

[1]陈上，刘文萍，杨朝霞，等.移动互联网辅助的物理化学实验教学模式及实践[J].广东化工，2019（6）：233-234.

[2]蒙君荣.物理化学实验教学方法改革创新[J].山东化工，2015（24）：154-155.

[3]周晓荣，费会，徐玉玲，等.基于”互联网+”的物理化学教学平台的探索与实践[J].山东化工，2019（21）：161-162.

[4]石海信.物理化学实验开放式研究性教学模式的研究与探索[J].广东化工，2008（4）：119-122.

（编辑 王永超）