网络环境下初中化学实验的教学设计与开发
许丹 邓莹
泾阳崇实中学 713700
摘要:在网络环境下,信息技术的进步对当今社会的各个方面产生了深远影响。与此同时,信息技术也在改变着初中化学实验教学模式,信息技术在化学实验教学中不仅是一种实现的手段,更是一种观念的转变。将信息技术融入初中化学实验,能够扩大教师和学生选择器材的范围,能够启迪教师和学生实验方案设计思维,能够改变学生动手操作的过程,能够培养学生创新能力。信息技术融入化学实验教学能够突破时间、空间的限制,便于教育者主动的选择学习进度。同时,将信息技术融入初中化学实验教学也是深化课程改革的必然要求。
关键词:网络环境;初中化学;实验;教学
引言:在化学教学中,实验是必不可少的重要环节,要提高化学教学质量,离不开实验教学的支持,实验在培养学生科学探究、科学思维等方面有着无可替代的作用。然而,目前学校实验设备、仪器设备不完善,实验药品短缺,已成为影响实验教学工作的重要因素,制约了实验教学的有效开展。在当今信息技术迅猛发展的时代,网络环境极大地促进了实验教学的发展。
一、网络环境下初中化学实验的教学设计与开发原则
1.辅助性
信息技术的应用是为了辅助化学实验教学,增加实验教学的趣味性,让抽象的化学实验直观化,便于老师对知识点的讲解和学生的理解、记忆。教学过程注重师生之间的课堂互动,信息技术的应用不能取代老师在教学中的主导地位,它不能代替老师在教学过程中与学生的沟通交流,不能在师生间产生思维火花的碰撞,更不能代替老师在日常教学中的肢体语言、人格示范对学生人格形成的影响。虽然信息技术相对于传统教学它具有很多的优势,但我们不能夸大它的作用,过分在教学中使用信息技术从而放弃在传统教学中合理有效的教学方式,信息技术作为辅助性的教学手段,不能全部取代老师在教学中的创造性作用。
2.科学性
这一原则的重点就是科学进行实验和研究。在实验的过程中,一定要根据真实的标准进行实验,同时对真实的过程进行记录,满足科学要求,符合科学标准,万不能生搬硬套。在研究的过程中,任课老师需要提供合理的帮助,确保学生的操作符合科学性,为结果的科学性提供保障。在研发虚拟平台的过程中一定要满足可操作性的要求,尽可能的为操作者提供便利。同时还能要对实验操作过程进行简化处理,满足学生重复练习的需要;在实验演示方面,尽可能的还原真实的实验过程。
3.适用性
信息技术的应用是为了解决实验教学中面临的实际问题,突破教学的难点和重点,提高教学的成效。实验教学中没有条件做的实验和不能操作的实验可以用多媒体软件去模拟,绝不是将所有的化学实验都适用于信息技术的支持,对于有条件完成的实验要让学生亲手去做。应用信息技术就一定要能够帮助我们解决某些课堂教学问题,实现传统教学无法达到的效果才使用。
二、网络环境下初中化学实验的教学设计与开发策略
(一)用媒体设备放大实验现象,便于轻松观察
这种情况主要是针对教师的演示实验,部分教师演示实验现象不是特别明显,或是装置微型化了的实验不便于学生的观察,若能紧跟时代,恰到好处地用好现代媒体设备,充分发挥其慢放、放大、停止或是重复演绎等功能,则能大大地增加学生课堂学习的参与感,尤其能帮助改善演示实验后排同学看不清的现状,使每个学生都可以捕捉到化学实验的细节。
例如:二氧化碳的性质这一节课中的阶梯蜡烛实验,实验现象是下层的蜡烛先熄没,上层的蜡烛也紧跟着熄灭。这个过程非常短暂,实验现象可能就在几秒之间就过去了,很多学生可能还没注意到,实验就已经做完了,导致部分学生可能会失望或者强行记住是下面的蜡烛先熄灭,而如果应用多媒体设备的慢放、放大功能,就可以很好地改善这一问题,使每个学生都能轻松观察,并清晰地看到实验的现象。
(二)借助交互白板演示错误操作,使学生形成正确实验操作技能
在考试中,化学实验占有一定的分值,而考察的重点就是实验装置的选取、实验原理、实验操作的注意事项。这是每个老师讲解时头疼的地方,也是每个学生必背的难点,"先干什么再干什么、不要怎样要怎样,"老师反复强调其错误的原因,但是学生只能死记硬背,不能做到理解从而记住为什么要这样,不要那样。而这时,如果使用交互白板软件库中的化学实验仿真软件,让学生走到讲台上,自己动手演绎实验的错误操作,白板上就会显示由操作带来的严重后果,如此强烈的画面,会在学生的大脑中留下深刻的印象,下次遇到考察这样的实验问题时,此类问题便可以迎刃而解,学生自觉规范自身的实验操作步骤。
例如:在碳还原氧化铜的实验中,究竟是先用酒精灯来加热,还是先通一氧化碳,或是在实验结束后,到底是先停止一氧化碳,还是先关掉酒精灯,这些问题一直困扰着许多同学。另外,还有这个实验经常考察尾气处理装置,而大部分同学都会忽略。倘若借助交互白板演示错误的操作过程,学生们看到"啪"的一声试管炸裂,放一个小人在尾气后面,动画演示小人晕倒躺在地上,笔者认为这样生动的画面,一定会让学生下次做题时脑海中浮现出之前看过的生动的画,所有问题便会迎刃而解。
(三)利用化学实验微课,引导学生自主学习
首先,发挥"微课"的优越性,使"微课"更好地辅助化学实验教学。比如可以在课前借助腾迅、微信等社交平台推送微课视频,并同时发系列学习单让学生观看微课完成导学案相应部分。然后在课中直接完成教材中的相应实验,并分享实验成果。课中教师拍摄录制学生实验,制作为实验微课,并于课后发布在社交平台,让学生对比观察,深化了实验课的学习体验,显著提升了学习成效。
其次,可以让学生自己动手制作实验微课,通过自制家庭小实验,趣味实验,由学生自己录制,并和同学们分享的实验过程,老师也可以与学生评选出优秀的实验微课,在课堂教学中进行展示。通过制作学生的实验微课,极大地提高了学生的学习自主性和学科素养。比如,《自制酸碱指示剂》,《白糖晶体》,《叶脉书签》等都是学生们自己完成和录制的实验微课,这不仅使他们的学习积极性得到了极大的提升,也成为了十分有意义的微课学习资源。
总而言之,以计算机和网络为核心的现代信息技术的发展对我们的生产生活和学习思维方式等产生了深远的影响,也重塑了当前教育教学的形态,促进了教育信息化的变革。网络信息技术作为教学的有力辅助与支撑,将其有效融入初中化学实验教学之中,它不仅可作为促进学生学习的工具或手段,也是帮助学生有效学习的方式或方法,甚至还可成为学生学习的重要内容或资源。
参考文献:
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