信息化学实验怎么做?

信息化学实验怎么做?
信息化学实验怎么做?

信息化学实验怎么做?
在信息化社会中,随着信息技术的不断完善和网络资源的不断丰富,将信息技术与学科课程进行整合,是新课程改革的内容,也是素质教育发展的需要和必然趋势,更是教学发展的时代要求.本文主要介绍了本人在信息技术与化学实验教学的整合方面进行的一些实践和心得.
关键词：信息技术 化学 实验教学 整合
随着信息技术的飞速发展,计算机在教育教学上的应用日趋广泛.信息技术与课程整合是我国面向21世纪基础教育改革的新视点,继承传统学科教学的优势,同时又具有一定相对独特的教学类型.陈至立部长在全国中小学信息技术教育工作会议上指出：“在开好信息技术课程的同时,要努力推进信息技术与其他学科教学的整合,鼓励在其他学科的教学中广泛应用信息技术手段,并把信息技术教育融合在其他学科的学习中.”如何将信息技术与化学实验教学进行整合,以信息化带动教育现代化,发挥信息技术优势,探索新型教学模式,是教育现代化中化学教师们普遍关注的问题.
下面结合本人在实际教学中的实践,就如何将信息技术与化学实验教学进行整合,发挥信息技术优势,谈谈自己的一些体会.?
1．利用信息技术与传统媒体有机结合,可以克服实验器材和空间因素的制约,提高实验教学质量.
现行的化学新教材中,虽然增加了许多实验,但绝大部分为演示实验,传统的教学是教师台上做,学生台下看,因空间因素的制约,并不是所有学生都能看清实验现象.传统的方法一般采用放大实验仪器,抬高实验装置,增加实验药品的用量,巡回展示实验结果,然而实验仪器的放大是有限的,巡回展示实验结果又浪费时间,且教学进度时间紧,又不能重复,也不允许拉长时间观察,且有些现象是在实验中瞬间产生的而无法观察到,以至影响教学效果.利用信息技术革新对实验现象进行放大,可以克服演示实验可见度小的缺陷,使学生能清楚地观察到实验现象,特别是一些细小的、不易观察到的实验现象.
如《铁的性质》一节Mg、Zn、Fe、Cu与HCl是否反应及反应速度的对比实验,在实验时将仪器放在实物展示台上,用液晶投影机投影到大屏幕上,根据反应剧烈的程度、是否产生氢气泡等现象,推断金属的活动性顺序,这样做把俯视观察变为平视观察,让坐在后面的学生对实验中产生的细微现象仍然看得非常清晰,方便了学生,增强了实验的可视性及真实可信性.教师充分利用投影手段克服实验器材的局限,辅助实验教学,引导学生仔细观察、感知,自觉地进行表象活动,提高演示效果.
2．利用信息技术与化学实验教学合理整合,展现实验过程中的微观变化,优化实验教学.
中学化学中的很多实验,需要学生不仅要观察掌握宏观的实验现象和实验过程中的变化,更重要的是要学生理解实验发生的原理,这就需要学生对实验过程中微观的变化产生感性的认识,而这是传统实验无法办到的,利用计算机辅助教学则可以很好地解决这个问题.
例如《原电池》一节的教学,利用计算机技术可以把无法用肉眼观察到的电极反应这一微观变化模拟成宏观图景加以演示,弥补了化学实验难以展现的微观世界的动态变化：计算机屏幕上以鲜艳的彩色图像展示出铜、锌两种金属的自由电子浓度的不平衡,又以生动的动画效果模拟出自由电子在电位差的作用下,沿着导线从低电位向高电位的定向移动.画面中H+得电子成为H原子,两个H原子结合为分子,H2气泡在铜板上冉冉升起.逼真的动画效果、听觉效果与视觉效果的融洽,学生眼耳手脑的全部调动并聚焦于一点,再加上软件的运用交错穿插在学生实验、老师讲解之间,教学效果达到了最佳状态,达到了教学的最优化,使学生对实验原理的理解透彻、掌握准确,对实验现象印象深刻、记忆牢固.?
3．利用信息技术进行模拟优化一些演示实验?
3.1模拟一些安全性不好的实验
演示实验教学中,有些实验具有一定的危害性和危险性,如有毒、有强烈的刺激性气味、易爆、易燃、危险性大等实验,在课堂上无法实施演示,借助计算机的强大视频功能、模拟功能与网络资源,进行模拟实验教学,既保证学生的安全,又保护环境,又达到良好的教学效果.另外,通过信息技术还可以对实验中的错误操作引起的危害进行真实再现,引起学生的重视,帮助学生掌握正确的实验操作步骤和操作技能.
例如：浓H2SO4稀释实验,课堂上一般演示正确的操作,对不正确的操作进行讲解,通过制作课件对浓H2SO4滴入水中放出大量热量
使H2SO4液飞溅现象进行演示,使学生加深对这一知识点的理解.?
3.2利用模拟适当夸张实验现象.通过计算机的强大视频功能、模拟功能与网络资源,还可以借助计算机对于一些现象进行夸张处理,如学习氢气的性质时,通过制作一个动画给出未经验纯便点燃而导致启普发生器爆炸性的过程,这样不仅能帮助学生理解、加深印象,还避免了实际实验操作时的不安全问题.?
3.3模拟一些规模较大的或难以完成、难以见到的实验.有些规模较大的实验.如某一气体的制取、除杂(往往不止一种)、检验、收集、性质分析、尾气处理等,这种实验费时、费力、成功率低；又如硫酸工业制法生产流程；可利用课件进行模拟演示.实验视频还能解决老师难以完成和学生难以见到的实验.如液氮的低温实验(即活鱼在液氮中)；干冰的有趣实验,即干冰将氨气冷凝为液氨,液氨又将水蒸气冷凝为冰的实验及大气环境的保护等等.
3.4通过模拟实验可以改变观看时间.有的实验进行速度过快,学生不易观察,如：钾溶于水反应速率快,有些学生还没有观察清楚,反应就已经结束,如果重做实验将浪费药品,这时可通过观看实验课件重温实验.有的实验进行速度过慢,影响学生的注意力和教学进度,可将某些次要的过程压缩而慢放.如：酯的水解,可制作一个课件：用三个烧杯分别盛放等量的乙酸乙酯,然后在一个烧杯中加入水,一个烧杯中加入酸,一个烧杯中加入碱,再分别加入红色的油漆.再分别放在水浴中加热,观察溶液颜色变化速率,说明酯在不同条件下水解速率不同.?
4．利用信息技术与化学实验教学合理整合,规范学生的实验操作
在实验操作中,我们教师经常强调一些操作规范,如H2还原氧化铜开始和结束的操作顺序等,教师仅仅进行讲解,应该这样、而不应该那样,学生往往印象不深,常常“屡教不改”.将网络信息技术与化学实验教学合理整合,可利用课件,将这些错误的操作及其破坏性的后果一起通过模拟实验展示给学生,这样,学生的印象就深刻了.
5．利用信息技术能有效培养学生的实验设计能力?
利用计算机能有效地培养学生的实验设计能力,其途径可利用计算机设计模拟实验室,学生可以根据要解决的问题设计不同的解决方案,同时,还可以根据反馈信息,不断修改设计方案.如：各种排水测气装置、各种集气装置等,都可让学生通过鼠标拖动仪器,组合成各种装置.因计算机不受仪器、药品实物等限制,学生可以反复试做,利用计算机的交互性,使学生思维更具有深度.也避免了一个教师五十几个学生,不能完全指点与辅导的尴尬.