虛擬實驗室在化學實驗教學中的應用與創新

李青

[摘 要] 化學教學需要實驗的配合，不過有很多化學實驗有一定的危險性，為了保證課堂上學生及老師的安全，可以使用虛擬實驗室進行化學實驗。同時，使用虛擬技術更能將化學最有魅力的一面展現給學生，增添學生化學學習的樂趣。

[關鍵詞] 虛擬實驗室;化學實驗教學;創新

一、虛擬實驗室在化學實驗教學中應用現狀

1.應用與實驗

虛擬實驗室能夠通過圖像結合，讓聲音、文字融入在內，學生在學習中更加有興趣。將虛擬實驗室運用到初中化學教學中，是為之有效教學方式，能夠更形象地還原實驗現場，讓學生在好奇中學習新的化學知識，提高化學學習興趣。

在化學這門課程中，化學反應和現象是同時存在的。在課本中，化學現象也有描述，但是不夠清晰明了，更多的是用來分析化學反應的過程。這樣對初中生來說，有的時候會難以理解，因此，使用虛擬實驗室很必要。進行場景模擬，讓實驗場景完全呈現在學生眼前，讓學生通過自己的眼睛進行觀察。

2.加強學生對化學的認知

（1）注重學生的觀察能力。初中化學中，學生對實驗的認知是由外及內的，一般都是先看到實驗現象。不少學生在進行化學學習時會出現找不到重點的情況，學生只是通過虛擬技術看到了化學實驗的神奇和絢麗，卻忽略了本來的目的。因此，在化學實驗的教學中必須明確化學實驗的目的，同時教會學生如何去研究、觀察化學實驗的方法。

（2）在實驗中設置難題，讓學生自己解決。在化學實驗過程中，學生的思維很重要，只有在有思維、有探知的情況下觀察化學實驗才能獲取有用的知識。通過虛擬技術能夠將化學實驗做得盡善盡美，因此，很多具有震撼性質的化學實驗給學生帶來的只有物質性質或形成發生外在的改變，對于內在的原理并不會去深究、分析。這樣學生只是留住了表面現象，在制作虛擬的化學實驗時，適當的設置疑問，讓學生展開思維活動，更好地理解化學實驗。

二、促進化學實驗的創新，培養學生的探究能力

化學實驗的魅力對于很多人來說都是無法阻擋的，只要給學生條件，他們就會活動腦筋、想方設法地去實驗，有膽大的學生可能會直接擊中各種未知的實驗。

在理論上來說，虛擬化學實驗室完全可以給學生一個自己探尋化學世界的平臺，學生可以自己去做各種嘗試。在虛擬化學實驗室中，學生可以自由地使用各種藥品去進行課本上的實驗，而且對危險性較大的實驗學生也可以放開手腳去實驗。虛擬化學實驗室中的藥品是完全足夠的，也不需要補充，同時，所有的實驗效果都是經過科學規律控制，不能發生的實驗也不會成功。在虛擬化學實驗室，學生完全可以自己做主去實驗，提升自我的創新能力。

三、虛擬化學實驗室對教師的要求

1.軟件使用能力

有了虛擬實驗室，教師的軟件應用能力必須提升，保證教師能熟練使用虛擬實驗室技術。目前，有的教師還沒有轉變自己的教學方式，為了保證虛擬實驗室在化學中的應用，必須對教師進行一次系統的培訓，讓教師熟練使用各種硬件設施。

2.改變教學模式

現在有很多教師教授學生知識時劃重點，只是將考試的內容作為教學重點，必須改變這種教學方式。為了更好地將虛擬實驗室應用到化學教學中，教師必須摒棄之前的教學模式，與時代接軌，使用模擬技術，給學生帶去更生動的課堂。

初中的化學知識主要是驗證型實驗知識，這樣會讓學生在事物的認知上有波動。青春期的初中生有著極強的求知、表現和成功的欲望。在虛擬實驗室中，根據學生當前的知識和動手能力，選擇一些合適的實驗交由學生自己動手去做，提出問題，讓學生在實驗中找尋答案。實驗是化學教學的基礎，必須將化學實驗應用到化學的教學中。虛擬化學實驗室的存在，幫助教師完全解決了化學實驗不能動手做的難題，也不用擔心在實驗中學生受傷的問題。

綜上，虛擬實驗室應用到化學教學中，能夠提升化學教學質量，培養學生動手能力，還能加強在實驗中老師和學生的交流。最重要的是，學生可以放心大膽地去實驗，培養學生的創新能力。

參考文獻：

[1]張麗麗.多媒體在化學實驗教學中的應用研究[J].才智，2018（20）：147.

[2]劉新穎.初中化學教學中趣味化學實驗的應用探析[J].中國校外教育，2019（7）：115+118.

（責任編輯：呂研）