劉嬌
摘要:實驗是化學研究的基礎和靈魂,也是高考的重要考點之一,因此在高中化學的學習中,實驗能力的培養尤為重要。隨著信息技術不斷發展,網絡資源已經成為學生獲得知識的另一個十分重要的途徑,學生可以利用網絡資源搜索實驗相關知識和視頻,做足實驗前的準備,規避實驗風險;此外,對于一些學生不宜動手操作的實驗,學生也可以走出實驗室,利用網絡軟件建立虛擬實驗室,通過虛擬環境完成動手操作。與此同時學生還可以利用網絡優勢最大限度發揮想象力和創造力完成一些自主實驗。本文針對如何利用網絡環境下提升化學實驗能力做出了逐步分析。
關鍵詞:網絡資源;高中化學;實驗能力
一、利用網絡資源,做足實驗準備工作
隨著現代信息技術的不斷發展,網絡資源也趨于多樣化,學生搜索資源的空間也越來越大,那么針對學生需要自己動手的實驗,特別是高中必做實驗,學生可以在實驗前,在家里利用電腦或手機到各個網站搜索實驗素材和相關視頻,通過這些渠道對實驗信息分類匯總,羅列出實驗目的,實驗原理,具體實驗操作以及實驗注意事項,實驗中可能遇到的問題以及如何處理,根據實驗視頻,熟悉操作方法,這樣一來實際操作會更熟練和有自信,減少實驗失敗的概率,規避實驗中潛在風險。如果是在校期間,學生也可以通過學校的多媒體一體機資源搜索實驗資源,及時解決困惑。如果有可能的話,教師還可以課堂在線的形式聯系相關專家或資深人士去探討和解決一些更有深度和廣度的問題,這樣可以大大提高學生的實驗興趣,對于一些爭議頗多的問題解決起來更有時效性和說服力。
二、利用網絡虛擬環境,完成高風險實驗
(一)高風險實驗的評估
所謂的高風險實驗,在高中階段可定義為腐蝕性或有毒的實驗試劑、實驗過程中產生有毒氣體、或有爆炸風險的實驗,我個人覺得這一類的實驗都不宜讓學生實際動操作,因為高中生的實驗能力水平有限,一旦發生危險后果是不堪設想的。但這些實驗又不能完全放手不做,以往我們都采用演示實驗的形式:即教師做,學生看。實踐經驗告訴我們,這樣的方式學生只是走馬觀花,學習效果并不理想,于是我們想到了利用網絡環境創設虛擬實驗環境。
(二)利用網絡環境虛擬實驗環境
不得不說網絡時代給我創造了太多的便利和無限的可能,越來越多的實用性軟件層出不窮,我們可以利用這些軟件功能,去虛擬實驗室環境。我熟知的最早期的軟件就是FLASH,當然現在的動畫軟件很多,功能更全面更便捷,這里就不探討了,那么如何虛擬實驗環境呢?首先要虛擬一個實驗平臺,設置一些虛擬的實驗試劑和實驗儀器供學生選擇,學生可以在這個虛擬實驗臺上完成實驗儀器的連接和藥品的加入,這一過程中還要考慮學生可能出現的問題,針對錯誤操作要給出出錯的指令,并虛擬實驗出錯后的危險和造成的后果。提示學生實驗失敗重新操作。對于正確的實驗操作,也要設置相關的實驗現象。這一過程需要教研組成員集體討論,結合以往的實驗經驗,各個方面考慮學生實驗中可能出現的問題,方能確定方案,通過網絡軟件完成虛擬實驗室。實驗室建成后,通過網絡資源共享平臺發給每一位學生,并組織學生在網絡教室完成虛擬操作。虛擬實驗室不僅能夠培養學生的實驗能力,還能使學生在面對錯誤操作時做出合理的分析,整理成實驗筆記,學生受益良多。
三、利用網絡手段,完成自主實驗
為了全面培養學生的實驗能力,在基礎實驗課程的基礎上,應適當增加一些學生自主設計實驗的課程,比如對傳統實驗的改進,微型實驗,自制家庭實驗等,我市每年都會舉行相關的比賽,以此來支持和鼓勵學生自主設計實驗。這些自主實驗更有利于學生自主學習能力和創新能力的培養。網絡恰好能提供相應的資源和素材以及一些優秀的實驗案例,學生通過整理集思廣益,打開新的思路,萌生一些創造性的想法。這可以大大提高學生自主學習能力和創造能力,在自主設計實驗的過程中,對化學這門科學產生濃厚的興趣,為化學人才的培養奠定基礎。
總之,在網絡環境的大趨勢下,學生的學習空間大大提升,特別是對化學這一學科而言,隨著科技的發展,知識體系不斷更新,而網絡資源可以第一時間給我們提供最新的知識和科研成果,學生在課堂學習之外,通過網絡來擴充知識的深度和廣度。這對于學生化學實驗能力的培養尤為重要,化學是以實驗為基礎的學科,化學中所有的知識理論均來自前人不斷的實驗探索,一名優秀的化學研究者必須具備優秀的實驗能力和創新精神。在已有的知識體系基礎之上,大膽假設,理性猜想,不斷實驗,獲得新的研究成果,以此利國利民。這也是化學人一生追逐的目標。
參考文獻:
[1]劉浴輝,羅文君。高校化學實驗安全與實驗規范行為培訓[J].實驗技術與管理,2011,28(1):182-185.