數(shù)字化手持技術實驗在高中化學課堂教學中的實踐探析

李佳欣

摘要：由于高中化學是學生學習的最主要科目之一，高中化學教材老師們在實際教學的過程中，要運用更加有效的教學方式，改善化學教育教學效果，提升學生的化學復習效能。本文重點闡述了數(shù)字化手持技術在高中化學課堂中的運用情況，進一步證實了將數(shù)字化手持技術運用到化學教育實踐中可以發(fā)展學生的化學核心素質，是培育學生未來發(fā)展需要的良好品格和關鍵才能。數(shù)字化手持信息技術與傳統(tǒng)教學方法的有機融合，能夠突破傳統(tǒng)課堂難題，有助于學生理解，并將繁雜的提問簡潔化、界定的提問界定化、模糊的提問明確性。

關鍵詞：數(shù)字化手持技術;高中化學;實驗探究

引言：現(xiàn)在的高中化學教材課堂上因為受到教學時間和教育條件的影響，物理化學試驗內容越來越少，學生們習慣于“聽”物理化學試驗，在題海中練習化學試驗，已經(jīng)越來越偏離了化工實驗教學的本性。在課堂教學上全面采用以現(xiàn)代數(shù)字化手持信息技術為代表的各種新型化教育手段，教學效果明顯。科學實驗與信息技術的發(fā)展與進步是密不可分的，現(xiàn)代數(shù)字化手握技術實驗視為一項綜合性現(xiàn)代化新型教學技術手段，具備了實時性、準確度、便攜性、直觀性與綜合型的優(yōu)點，已形成當今生化科學實驗研發(fā)和教學過程中最得力的教學工具。但怎樣發(fā)揮現(xiàn)代數(shù)字化手持技術實驗中的信息技術優(yōu)點，并使之變成輔助學生掌握高中化學強有力的教學工具，也是一個有待思考和研究的課題。

一、數(shù)字化手持技術實驗的內涵和應用意義

1、化學實驗教學存在的問題

在所開展的有關生化試驗中，在一些試驗過程中，實驗試劑或者實驗環(huán)節(jié)會出現(xiàn)不同程度的重大安全隱患，而這種存在的安全隱患一旦不小心，輕則會造成試驗裝置的嚴重損傷，因此在試驗過程中，有可能會要求人員用到強酸甚至是烈堿或者強腐蝕的化學試藥，如果這種試藥在實驗過程中或者再次注入試驗的過程中，如一次失誤使它嘀嘀到了皮膚上甚至是濺落在眼睛里，對人體將會產生很大傷害。另外就是在一些實驗操作過程中，如果老師本身對試驗環(huán)節(jié)沒有進行過嚴格規(guī)范，學生們在實際操作過程中可能會由于操作失誤，甚至是使用順序的不對等而造成實驗儀器發(fā)生了各類事件，包括自爆等，其所造成的后果也是十分巨大的。

2、數(shù)字化手持技術教育的內涵

數(shù)字化移動科技是一項便攜式的科學實驗手段，是由各種數(shù)據(jù)收集裝置、探頭及其相應軟件等構成的一體科技，以進行實驗數(shù)據(jù)的采集和分析。數(shù)據(jù)信息采集系統(tǒng)也可以直接和計算機連接處理信息，該系統(tǒng)可以定量獲取水溫、pH、電導率、色度、碳相圖、空氣含量（包括溶解氧）、超臨界二氧化碳含量以及各種金屬離子含量等數(shù)值信息，并以曲線形式表現(xiàn)到計算機上。數(shù)字化手持技術實驗設備在中國教育界的運用與科研發(fā)展起步相對較晚，大約于20世紀90年代進入中國，初期運用在普通物理課堂教學中，后來又被引進到了物理化學等其他專業(yè)課程中。

3、數(shù)字化手持技術實驗的意義

接入的數(shù)字化手持裝置，能夠訓練學生進行宏觀整體認知和微觀結構探究的綜合能力。使用現(xiàn)代數(shù)字化手持技術，能夠將過去實驗無法呈現(xiàn)的微觀結構圖像，與化學反應結構比較直接地顯示出來，又能夠利用對生化實驗數(shù)據(jù)分析而產生的圖象，很好地向學習者展現(xiàn)了化學反應中的轉變觀點和平衡思維。在實驗的過程中，學生還要根據(jù)實驗數(shù)據(jù)和曲線動態(tài)變化對實驗進行監(jiān)察和調節(jié)，這些都有利于培養(yǎng)學生科學探究與創(chuàng)新意識，使學生更直接地體會化學反應的現(xiàn)象與結果，從而有效培養(yǎng)學生的化學學習興趣，并培養(yǎng)學生的化工專業(yè)核心素質。

二、數(shù)字化手持技術在高中化學教學中的應用策略

1、完善高中化學實驗室設備配備

就中高學的化學實驗室建設工作而言，學校需要真正根據(jù)高中化學教材課程所需要來完成化學實驗室的建立，而其中化學實驗室的建設規(guī)模和試驗時所需要器材的提供等，都必須是真正根據(jù)高中階段化學實驗所需要而進行設計與實施的。同時學校在開展化學實驗室建設工作的過程中，也必須確保化學實驗室的本身開放工作是根據(jù)高中化學教材與實驗課程所需要來進行的，而并沒有進行表面工程。在實驗室對外開放以前，學校必須先為化學實驗室對外開放工作和使用情況做好了具體的管理法規(guī)的建立，則是需要在老師引導下完成實踐的應用，以便把理論課堂上所了解的有關理論知識內容在化學實驗實踐活動中加以檢驗。

2、運用微課教學視頻，指導學生的科學實驗

利用異常情況進行的反思型試驗課堂，逐步地讓學生形成去反思、學會反思的良好習慣。當學生在實踐中所發(fā)生的試驗失敗或差錯很多時，老師就要見縫插針地積極指導學生詳細記錄試驗成果，并反思錯誤的成因以找出切實可行的辦法改善試驗。比如：在作鹽水解試驗時，當學生在計算NaCl水溶液中的pH時卻發(fā)現(xiàn)其結果往往不是小于七，而是稍大于七。這時老師就不要主觀臆斷地將試驗結果作為七，而應當讓學生從溶劑、環(huán)境、試紙等方面認真地探究產生異常情況的成因。老師此時要做好“領路人”角色，多和學生溝通，引導其對這些異常現(xiàn)象加以探索，這不僅提供學生積極思索、表現(xiàn)的機遇，而且?guī)椭鷮W生建立自信。

3、引導學生自主搜集實驗素材，自主設計實驗

在進行基于深度了解的高中化學實驗的前期，學員們很有可能會因為這種獨特的方式產生不適應心態(tài)，從而使學員們缺乏了一點教學興趣，所以，高中化學教師就必須幫助學生們更快的擺脫了這個心理，慢慢培養(yǎng)對化學實驗的濃厚興趣。例如：研究化學怎樣改變污染的環(huán)境、怎樣通過各種方式實現(xiàn)化學置換等，在學生進行積極思索與質疑的過程中，如果學習者們能達到“深度掌握”的目標，他們對這些知識的認識與掌握也就會越來越深入，對學習者系統(tǒng)理解化學實驗理論知識、提高他們創(chuàng)新能力意識，產生了一定的正面影響。

結束語：總之，把數(shù)字化手持技術實踐體系與普通高中的化學課堂相互融合，是進一步提升學生科學素養(yǎng)，培育學生探索意識、創(chuàng)新精神和實踐技能的有效途徑，我們還將繼續(xù)開展教育實踐探索活動，將數(shù)字化手持技術實踐體系更加合理高效地應用于化學課堂中，取得更良好的教學效果。

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