基于信息技术支撑下的高中化学实验方法探究

陈二雷

化学是一门以实验为基础的学科，它通过探索微观结构研究宏观现象，在传统教学中，教师尝试采用多种教学手段，以获得良好的教学效果。多媒体技术和网络技术的飞速发展为信息化课堂建设奠定了基础，信息技术与化学学科的整合也变得愈来愈密切，为新课程改革注入了新的生机。基于信息技术支撑下的化学实验教学，将信息资源融于化学实验之中，采用虚拟现实、仿真实验等多样化的方法，解决传统化学实验教学的不足。下面信息技术支持下的高中化学实验教学的优势及使用策略。

一、基于信息技术支撑下的高中化学实验教学的优势

1.克服传统实验弊端，发挥虚拟实验、演示实验优势。传统化学实验往往由于时间、空间等客观因素的影响，致使实验现象不明显，有经验的教师往往采用巡回展示、加快反应速度、放大实验现象等减少弊端，但由于课堂时间有限，演示效果往往不尽如人意。教师反复播放关键之处，让学生能从多角度清晰地观察现象，避免实验中可能出现的失误。

2.发挥虚拟实验室优势，弥补传统实验的不足。一些化学实验会产生有毒、有害物质，不但会污染环境，还易对实验人员产生伤害。教师将虚拟实验应用于化学教学中，如硫酸工业制法、氯气的实验室制法等。在虚拟实验中，教师还可以随心所欲地控制实验进程，将反应较快、不易观察的实验慢速播放或定格，对反应较慢的实验采取展示重点的形式演示。

3.呈现微观变化，突破教学难点。传统教学手段难以表现微观现象，如晶体结构、原子的重新结合过程等不易直接观察，学生难以产生感性的认识，教师可借助于信息技术手段清晰呈现微观的事物，使学生能透彻理解微观变化。

4.引入丰富的网络资源，提高课堂教学成效。教师不能困囿于教材的实验内容，要充分利用实验录像、实验动画、实验软件等网络资源，能变抽象为具体，提高课堂教学效果。教师还要努力学习PPT、FLASH等软件，开发教学资源，改进课堂教学。

二、基于信息技术支撑下的高中化学实验教学策略

1.播放化学实验视频。多媒体集音频、图片、视频等于一体，具有图文并茂的特点，深受学生的喜爱。通过化学实验视频，展示氯酸钾加入糖块生成具有魔幻色彩的烟火、镁在干冰块间燃烧、快速制作石笋等实验，感受化学知识的奥秘无穷。部分化学实验对气温、光照等实验环境有着苛刻的要求，如甲烷与氯气的取代反应需在日光不能直射的地方进行实验，因而对光的亮度有着严格的要求，如果把握不好，会直接影响实验效果，甚至会发生爆炸，直接威胁到师生的人身安全。教师可以将课堂上不宜操作的实验，在课前用DV拍成录像在课堂上播放，既保证课堂教学的顺利进行，也满足了学生的好奇心，激发了学生的求知欲望。

2.投影演示实验。部分化学实验对操作技能水平、实验条件要求相对苛刻，往往因为外界条件的影响导致实验失败；部分药品比较昂贵；有些实验现象不太明显，需要近距离仔细观察。若采用传统的演示方法，影响了学生对现象的观察、本质的探究，影响了学生分析、解决问题能力的发展。教师将投影技术应用于化学教学之中，能将不易观察的现象放大，便于学生抓住现象、探求规律。如在“铜锌原电池实验”中，锌片与铜片的纯度、两极电阻、表面积、H2SO4的浓度都会影响着实验效果，产生的小气泡不易被学生发现，通过投影演示放大实验，可以让学生对实验现象有清晰的认识。利用投影还可以改变观察角度，让学生从俯视、侧视的角度观察现象，使实验更加完美地呈现出来。

3.多媒体演示实验。多媒体不仅可以呈现静态图片，还可以创造虚拟实验，为化学实验开辟了新的模式。通过FLASH动画演示异戊烷三维动画、氢氧化亚铁的制取、压强对化学平衡的影响等实验，能变抽象为具体，化微观为直观，解决传统教学中不易完成的任务。教师还可以利用计算机模拟操作错误、药品选择不当造成爆燃的情形，让学生直观地了解不当操作造成的后果，对安全实验有更加清楚地认识。