数字化实验在高中化学教学中的应用

张全亮

摘要：数字化这一概念，当前在我国教学领域的普及愈发广泛，应用也更加广泛，渗透各个阶段与科目的教学。这充分说明数字化技术的应用，对于各科教学都有着不可忽视的重要价值。即便是高中阶段的化学教学过程中，为了保证达成教学目標，也必须要合理应用数字化实验技术，进而提升教学质量与效率，促进理论与实践的结合。为此文章将针对性展开分析，望起到借鉴作用。

关键词：数字化实验;高中教学;化学教学;

所谓数字化实验，是以数字化技术为基础的实验教学引导方式，其应用有利于结合理论与实践，加深学生的理解，自然能够帮助学生缓解学习压力。特别是对于高中阶段的学生来说，更能有效提升其化学知识学习的效率。因此文中需要针对其应用展开探讨，望为教师提供一定参考。

一、 运用数字化实验激发学生的探究精神

新课改对于学生的主体地位做出了进一步强调，为了保证学生在课堂上的学习与研究更加主动，激发学生的探究意识，数字化实验技术的应用，重要性不可忽视。在传统化学教学模式下，因化学知识包含了许多数字、符号以及概念描述，体现出抽象晦涩的特点，所以学生在学习过程中，往往会因感到难以理解而祛步。因此教师必须要积极激发学生的探索意识，让学生变被动为主动，才能够有更大收获。教师生硬的讲解，会让学生对化学知识产生抵触心理，自然不可能主动投入到化学知识的研究过程中。而利用数字化实验技术，则能够将许多抽象的化学教学内容以更加直观的、让学生更好理解的方式展现出来。让学生对化学知识的认识更加清晰[1]。

除此之外，利用数字化实验技术，有利于帮助学生将所获得的知识进行实际应用，解决实验问题，调动学生的学习热情，最为重要的是，利用数字化的实验引导方式，能够让学生更快明确实验操作要点，保证实验安全。例如在引导学生开展原电池实验时，教师可以通过运用数字化实验教学，可以更深刻的理解其中的问题，提高学生的探究能力。教师借助数字化的实验，能够引导学生首先发现实验所要证明的原理。通过测验学生不难发现锌—铜电压要比铝—铜电压高，而教师可以进一步引导学生去分析实验过程中产生的现象包括所得数据，分析是否有变动性要素，学生们通过进一步的探索，最终自然会得出锌—铜电极更适宜用作电池的结论，此外也包括电池电压值以及电解质溶液浓度的相关结论。这些结论的得出，应当以学生为主导，教师可以参与，但是不可过度影响学生，而利用数字化的实验，则会让学生将注意力集中在实验的过程以及所得的结果本身，将理论与实践更好的结合了起来，对于学生的理解自然有利。

二、利用数字化实验帮助学生掌握重点、难点

以上曾有谈及，化学知识具有晦涩抽象的特征，特别是在高中阶段，化学课程的知识含量更大、难度更高，所以如果学生采取“广泛撒网”的学习方式，如同在汪洋大海当中撒下一张小网，收获十分有限，无法针对性的达成学习目标。久而久之，学生无重点的学习方式，必然会使其后续的知识学习遭遇更大困难。因此教师必须要引导学生捡重点、找难点，减轻学生的学习负担。首先我们必选考虑到在传统的化学教学模式下，教师单纯依靠讲解，很难让学生迅速理解抽象晦涩的化学知识。除此之外，依靠传统实验教学很难让学生观测到一些迅速发生的反应现象，在实验结束后学生也无法回看[2]。而通过数字化实验的运用，能够依靠现代先进的教学技术和教学手段把知识直观的展示给学生，通过准确的信息输出，能够让学生更加迅速精准的判断重点，此外也能找到难点。因此在实际教学过程中，教师更要重视技术应用，做到图文并茂、动静结合才能给学生带来更大的启示。这也正是微课视频的作用，微课视频主要是指时间控制在十分钟之内，主题较为统一，传达的内容往往更具针对性，因此教师可以将教学重点与难点融入其中，更方便学生的掌握重点。为了突破教学局限，微课视频同样有着重要的作用，因为微课视频可以在课下随时随地进行回顾，因此教师应当积极思考数字化实验资源在课下的应用，教师可以将数字化实验过程完整收录在微课视频当中，让学生在课前掌握实验的各个环节要点，这样一来在课上学生能够更加精准的完成实验操作。在课堂上的实践过程中，教师也要利用数字化实验技术让学生更快掌握学习的重点。例如在讲解强电解质相关知识时，教师考虑到课本当中对于电解质电离度并未进行深度分析，加之学生尚未累积充分的实际操作经验。利用数字化实验技术去对课堂实验进行设计，可利用传感器去对浓度不同的乙酸溶液的氢离子浓度指数（即pH）变化进行测定。在整合、分析数据时，可利用数据采集器去完成。借助这样的手段，能够让学生真正理解电解质对电离度的影响[3]。

结语：

高中阶段是化学教学难度及强度大幅提升的阶段，教师为了达成教学目标，减轻学生的学习压力，帮助学生跨越化学学习的难关，必须要借助信息化的手段去提升教学效率与质量。数字化实验技术则是关键技术之一，能够让教学引导更加直观动态，加快学生对于知识的理解与掌握，为此上文展开了讨论，望有利于教学改革。

参考文献：

[1]钟秀琴.高中化学教学中数字化实验的应用分析[J].课程教育研究，2019（22）：166.

[2]徐瑞.浅析数字化实验在高中化学教学中的应用[J].科学咨询（教育科研），2018（11）：110.

[3]杨莉莉.数字化实验在中学化学教学中的应用研究[D].合肥师范学院，2018.