初中化學數字化實驗教學的認知與思考

摘 要：實驗教學在中學化學學習過程中能夠起到非常重要的作用，它能夠幫助學生更加直觀地獲得感性知識，激發化學學習的興趣，培養學生的實驗技能。但是當前傳統的實驗教學實踐中還有很多問題需要去改善。當前數字化技術和虛擬實驗更多地應用到了初中化學課堂教學中，將比較抽象的知識更加直觀地通過數據、圖像等形式展現出來，有效提高了教學質量以及學習效率。數字化實驗是課程同信息技術整合的重要體現，為促進數字化實驗在化學教學中更好地開展應用，對初中化學數字化實驗教學進行了探究和分析。

關鍵詞：初中化學;數字化實驗教學;認知;思考

實驗是化學學習過程中最重要的環節，學生化學核心素養的養成和學生實驗能力之間有著密切的聯系。隨著科學技術的不斷發展，更多的計算機輔助教學課件進入課堂，教育信息化逐漸被重視。因此學校以及相關的教育者應該提高思想意識，適應新形勢，做好化學教學和現代教育技術之間的整合，運用多樣的教學方式，將現代教育技術優勢發揮到最大。

一、在中學化學教學中應用數字化實驗的優勢

數字化實驗是現代實驗技術的重要組成。數字化實驗手段和信息技術聯系密切，充分運用了數據采集系統，在課堂教學和科學探究活動中已得到很好的應用。數字實驗相較于其他的實驗類型，能將知識通過數據和圖像更為直觀地展現出來。同時，學生可以通過自身的觀察與體驗來對初中化學事物發生過程中的微觀變化進行認知。實驗教學中比較難描述、難突破的問題，運用該技術能夠非常形象地做好展現，激發學生對實驗的探究興趣。學生對實驗知識的理解和記憶隨之強化，另外也能夠打破時間和空間的限制，隨時隨地去進行實驗學習，可以有效節約時間，提高教學質量和效率，實現教學目標的優化。

實際應用過程中我們發現，數字化實驗對教師產生了更多積極的影響，化學教師在教學過程中的教研意識明顯增強了，也更加重視教學思想觀念的轉變，定期進行現代實驗技術的學習，重視經驗交流，教學氛圍受到積極的影響。教師的學習能力、課堂教學能力、反思能力，在實際的教學過程中都會得到顯著提高，同時也更加善于收集材料，做好電子文檔的分類整理等等。

數字化實驗具備多項功能，能夠加深學生對實驗過程的理解，比如圖像顯示、過程回放等功能。另外，數字化實驗所具備的存儲功能能夠實現對實驗數據的記錄，各種功能的綜合運用，使得學生的整個實驗過程，從基本實驗操作到實驗圖像生成，其思考逐漸由淺入深，學習的質量和積極性都得到提升。從一些課堂觀察和視頻、音頻文件的運用我們看出，數字化實驗活動中，學生的思維十分活躍，參與積極性高。另外，數字化實驗能夠推動學生多方面、多領域的進步，提高化學科學素養，在科技性、探究性比較強的一些教學活動中，學生通過對問題的探究分析、歸納總結，完善了知識建構的過程，學會了獨立學習探索，去實驗和進行創新，他們的科學探索精神得到了非常好的培養。

二、學生實驗認知能力培養的實踐分析

結合課堂觀察，以及對于一些數字化教學的分析及訪談等方式能夠有效改進化學實驗教學，提高實驗教學的質量。這不僅對學生的學習有幫助，對任課教師也產生了一定的啟發。

傳統的實驗教學活動，教師片面重視書本知識的直觀傳授以及驗證，忽視實驗教學，學生很少有機會進行實驗或是獨立完成實驗，即使是進行實驗，也只重視基本實驗操作，忽視其實際應用。片面重視實驗結果的確定性，忽視了整個實驗過程的動態多樣性，結果比較保守，缺乏開放性。之前學生在進行實驗的時候，忽視了實驗設計的作用，很多實驗屬于無障礙實驗的范疇，學生無法在實驗的過程中找到相關問題的存在，更無法為其想出創新的實驗策略，因此也就談不上實驗認知能力的提升。

三、結語

綜上所述，初中化學數字化實驗教學對于初中化學教學具有一定的促進作用，不僅能夠鍛煉學生的實驗認知能力，同時該教學方式學生也非常喜歡。學校和相關教學工作者需要重視該教學方式，并對學生的問題分析及實驗操作設計等方面的能力進行關注，通過完善教學方式，來促進學生養成良好的化學操作行為習慣，并樹立正確的態度觀念，真正實現初中化學實驗教學的教學優化。

參考文獻：

[1]楊銀分.初中化學數字化實驗教學策略探討[J].新課程研究，2019（21）：106-107.

[2]石云.數字化實驗在初中化學實驗教學中的應用實例兩則[J].化學教與學，2017（11）：96-97.

作者簡介：魏晉梅（1983.6.5—），女，學歷：本科，職稱：（中學）二級教師。