淺談理化生實(shí)驗(yàn)教學(xué)現(xiàn)狀及信息技術(shù)的應(yīng)用途徑

吳霞

摘 要：信息技術(shù)在教學(xué)中應(yīng)用廣泛，對(duì)提高教學(xué)質(zhì)量有十分重要的作用。本文通過(guò)對(duì)理化生實(shí)驗(yàn)教學(xué)現(xiàn)狀的分析，從拓展實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容、模擬課堂受限實(shí)驗(yàn)、提高學(xué)生實(shí)踐能力三個(gè)方面提出了信息技術(shù)在理化生實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的應(yīng)用策略。從而提高理化生學(xué)科的教學(xué)效率，促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展。

關(guān)鍵詞：實(shí)驗(yàn)教學(xué) 信息技術(shù) 應(yīng)用途徑

一、理化生實(shí)驗(yàn)教學(xué)的現(xiàn)狀

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，我國(guó)從 2000 年開(kāi)始，對(duì)信息技術(shù)教育逐漸重視。現(xiàn)代信息技術(shù)將圖片、聲音、文字等元素有機(jī)結(jié)合，調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，提高課堂教學(xué)效率。在教學(xué)中應(yīng)用信息技術(shù)已經(jīng)逐漸成為提高課堂教學(xué)質(zhì)量的一個(gè)重要手段。受到傳統(tǒng)應(yīng)試教育的影響，很多教師對(duì)于多媒體教學(xué)有一定的排斥，認(rèn)為多媒體過(guò)于花哨，會(huì)分散學(xué)生注意力，導(dǎo)致信息技術(shù)在課堂教學(xué)中的利用率較低。但還是存在一部分教師，思想與時(shí)俱進(jìn)，在課堂教學(xué)中積極應(yīng)用信息技術(shù)。很多學(xué)生對(duì)這種新鮮的教學(xué)方法有著很高的熱情，使得整個(gè)課堂的教學(xué)氛圍輕松愉快，使學(xué)生的理論知識(shí)水平和實(shí)踐操作水平共同提高。

二、信息技術(shù)在理化生實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的應(yīng)用策略

（一）拓展實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容

運(yùn)用信息技術(shù)，能夠?qū)⒊橄蟮睦砜聘拍钷D(zhuǎn)化為生動(dòng)形象的視頻、音頻等形式，為枯燥的課堂注入新的活力。比如，可通過(guò)觀看品紅在水中擴(kuò)散的視頻或者引導(dǎo)學(xué)生獨(dú)立制作酒精與水融合的動(dòng)畫(huà)，使學(xué)生直觀的理解微觀世界，掌握“分子與原子”的概念。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中信息技術(shù)能夠?yàn)閷W(xué)生創(chuàng)造良好的學(xué)習(xí)環(huán)境，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。利用信息技術(shù)，學(xué)校可建立相關(guān)實(shí)驗(yàn)中心網(wǎng)站，網(wǎng)站的制作需要結(jié)合現(xiàn)代的教學(xué)模式，根據(jù)各學(xué)科的教學(xué)特點(diǎn)，打造功能不同、各具特色的學(xué)習(xí)網(wǎng)站。學(xué)生通過(guò)網(wǎng)站可獲得海量的學(xué)習(xí)資料，網(wǎng)站需適當(dāng)對(duì)信息進(jìn)行整和，拓展實(shí)驗(yàn)教學(xué)的內(nèi)容。信息技術(shù)能夠使學(xué)生通過(guò)視覺(jué)與聽(tīng)覺(jué)最大限度的接收信息，同時(shí)通過(guò)信息技術(shù)，教學(xué)內(nèi)容中的重點(diǎn)、難點(diǎn)能夠清晰的展現(xiàn)，加深學(xué)生的理解。

在教學(xué)過(guò)程中，利用動(dòng)畫(huà)技術(shù)能夠?qū)⒊橄蟮母拍詈蛷?fù)雜的實(shí)驗(yàn)過(guò)程變得簡(jiǎn)單，學(xué)生通過(guò)觀看視頻，能夠直觀的理解實(shí)驗(yàn)的過(guò)程。以物理學(xué)為例，物理學(xué)研究的對(duì)象小到微觀粒子，大到天體宇宙。類(lèi)似于電子自旋共振的一些物理實(shí)驗(yàn)，涉及到原子分子，在理論上十分抽象，無(wú)法通過(guò)實(shí)驗(yàn)觀察到物理過(guò)程。而通過(guò)多媒體，可利用動(dòng)畫(huà)技術(shù)制作與還原電子的運(yùn)動(dòng)過(guò)程，使學(xué)生在觀察宏觀物理現(xiàn)象的同時(shí)，理解微觀的物理過(guò)程，加深對(duì)物理原理的理解。另外，實(shí)驗(yàn)室內(nèi)儀器眾多，很多結(jié)構(gòu)復(fù)雜或者制作精密的儀器不能深入的觀察，比如學(xué)習(xí)真空實(shí)驗(yàn)時(shí)，實(shí)驗(yàn)中要用到很多工作原理復(fù)雜的儀器，如機(jī)械泵和分子泵，這類(lèi)儀器的工作原理用語(yǔ)言描述起來(lái)很有難度。運(yùn)用多媒體技術(shù)可將機(jī)械泵和分子泵的內(nèi)部結(jié)構(gòu)清晰的展現(xiàn)出來(lái)，讓學(xué)生能夠直觀的了解復(fù)雜儀器的工作過(guò)程。

（二）模擬課堂受限實(shí)驗(yàn)

在理化生的實(shí)驗(yàn)中，有一部分實(shí)驗(yàn)具有一定的危險(xiǎn)性或者會(huì)造成環(huán)境的污染。在傳統(tǒng)教學(xué)中，通常是教師對(duì)這類(lèi)實(shí)驗(yàn)步驟進(jìn)行描述，將實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和實(shí)驗(yàn)結(jié)果通過(guò)語(yǔ)言傳達(dá)給學(xué)生，學(xué)生只能在腦海中自行想象實(shí)驗(yàn)過(guò)程。利用信息技術(shù)可以將這些實(shí)驗(yàn)的過(guò)程設(shè)計(jì)成三維動(dòng)畫(huà)，模擬實(shí)驗(yàn)過(guò)程。或者可以觀看專(zhuān)業(yè)人士在特定環(huán)境中進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的視頻，規(guī)避危險(xiǎn)的同時(shí)了解整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程。有一部分實(shí)驗(yàn)反應(yīng)過(guò)快，學(xué)生無(wú)法觀察清楚實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，如鉀溶于水的實(shí)驗(yàn)，可以利用多媒體制作相關(guān)課件或進(jìn)行慢動(dòng)作播放，使學(xué)生能夠仔細(xì)的觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。

物理與化學(xué)教學(xué)中經(jīng)常涉及到一些有關(guān)微觀粒子的問(wèn)題，這些原子、分子、物理電子、化學(xué)質(zhì)子等難以在教學(xué)中體現(xiàn)出來(lái)，傳統(tǒng)的教學(xué)方法會(huì)有一些模型輔助教學(xué)，但是很多教學(xué)模型的制作并不精良，且保存時(shí)間短。而利用信息技術(shù)制作的課件直觀、形象，使學(xué)生充分理解抽象的微觀粒子。化學(xué)和生物中有一部分重要的實(shí)驗(yàn)要耗費(fèi)很長(zhǎng)的時(shí)間，比如觀察植物的光合作用、酯的水解，無(wú)法在課堂上操作。可通過(guò)多媒體課件縮短實(shí)驗(yàn)的時(shí)間，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)前后的對(duì)比，或是為學(xué)生制作教學(xué)視頻，使學(xué)生直觀地觀察實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。通過(guò)信息媒體學(xué)生還能夠直觀的感受到一些易出現(xiàn)操作失誤的實(shí)驗(yàn)、需動(dòng)用大量人力物力的實(shí)驗(yàn)、需再在特定地點(diǎn)進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)等等，同時(shí)信息技術(shù)能夠模擬化工生產(chǎn)流程。對(duì)教材中提到的電解法制鋁、煉鐵等生產(chǎn)流程，能夠直觀地描述出來(lái)，通過(guò)觀看相關(guān)視頻，使學(xué)生對(duì)化工生產(chǎn)流程有一定的了解，感受科學(xué)就在身邊。信息技術(shù)在教學(xué)實(shí)踐中獲得了令人滿(mǎn)意的效果。

（三）提高學(xué)生實(shí)踐能力

教師需要在信息技術(shù)應(yīng)用廣泛的大環(huán)境中，逐漸摸索與實(shí)踐，結(jié)合學(xué)生的基本情況，選擇合理的教學(xué)方式，充分發(fā)揮信息技術(shù)在理化生實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的應(yīng)用價(jià)值。促進(jìn)學(xué)生形成創(chuàng)新性思維，開(kāi)拓學(xué)生的思路。在教學(xué)過(guò)程中利用信息技術(shù)，能夠有效提高課堂的有效性，同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力，對(duì)于實(shí)驗(yàn)室條件較差的學(xué)校，教師可利用信息技術(shù)設(shè)置虛擬實(shí)驗(yàn)室，虛擬實(shí)驗(yàn)室不受環(huán)境、儀器等限制，學(xué)生可進(jìn)行反復(fù)學(xué)習(xí)，加深對(duì)實(shí)驗(yàn)的印象。教師可以用信息技術(shù)改變傳統(tǒng)的教學(xué)方式，利用信息技術(shù)查找相關(guān)資料、制作課件，使課堂教學(xué)生動(dòng)逼真。教師需要通過(guò)信息技術(shù)讓學(xué)生了解一些特殊的實(shí)驗(yàn)過(guò)程，對(duì)于在課堂上不能完成的實(shí)驗(yàn)，可通過(guò)虛擬實(shí)驗(yàn)室讓學(xué)生實(shí)際操作，提高學(xué)生的動(dòng)手實(shí)踐能力。利用信息技術(shù)，構(gòu)建探究型的實(shí)驗(yàn)課堂。學(xué)生可在教師的指導(dǎo)下自行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，教師要鼓勵(lì)學(xué)生積極參與到設(shè)計(jì)中，提高學(xué)生分析問(wèn)題的能力的實(shí)踐能力。

三、結(jié)語(yǔ)

信息技術(shù)的應(yīng)用對(duì)于理化生的教學(xué)有著重要的意義，根據(jù)信息技術(shù)在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的應(yīng)用現(xiàn)狀和存在的問(wèn)題，針對(duì)性的提出了拓展實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容、模擬課堂受限實(shí)驗(yàn)、提高學(xué)生實(shí)踐能力三個(gè)層面的信息技術(shù)應(yīng)用策略。從而推動(dòng)信息技術(shù)在理化生實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的應(yīng)用，進(jìn)而提高學(xué)生成績(jī)。

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