整合裝備 解決堵點(diǎn) 落實(shí)課標(biāo)

田蓓

數(shù)字化實(shí)驗(yàn)是以傳感器和計(jì)算機(jī)為主要工具的新型實(shí)驗(yàn)方式，數(shù)字化實(shí)驗(yàn)存在研究“熱”和常態(tài)化使用“冷”兩脫節(jié)的現(xiàn)象。針對(duì)于此，本文從文獻(xiàn)研究成果和一線教師的視角分析數(shù)字化實(shí)驗(yàn)技術(shù)為什么在課堂教學(xué)中難以常態(tài)化使用的堵點(diǎn)和解決途徑，以期能更好地落實(shí)課標(biāo)。

一、數(shù)字化實(shí)驗(yàn)技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀

數(shù)字化實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)是以數(shù)字電路為基礎(chǔ)，以計(jì)算機(jī)或計(jì)算機(jī)的變形裝置為數(shù)據(jù)處埋核心，以各類傳感器為測(cè)量端的新型實(shí)驗(yàn)方式。數(shù)字化實(shí)驗(yàn)具有效率高、數(shù)據(jù)量大、數(shù)形結(jié)合便利、對(duì)學(xué)生的認(rèn)知促進(jìn)效果顯著等特點(diǎn)。

在中國(guó)知網(wǎng)上以“數(shù)字化實(shí)驗(yàn)”為關(guān)鍵詞檢索，可檢索出近19萬篇論文。2007年至今，每年均有萬篇以上論文在進(jìn)行這方面的研究。但是，筆者在教學(xué)實(shí)踐中觀察到，數(shù)字化實(shí)驗(yàn)研究成果雖多，但在中學(xué)課堂實(shí)驗(yàn)教學(xué)中實(shí)際使用率并不高。根據(jù)吳俊明教授的分類，依據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康模瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)可分為科研化學(xué)實(shí)驗(yàn)和教學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)。閱讀數(shù)字化實(shí)驗(yàn)技術(shù)研究相關(guān)文獻(xiàn)，不難發(fā)現(xiàn)很多實(shí)驗(yàn)研究成果主要偏向于科研化學(xué)實(shí)驗(yàn)方面，而專門研究數(shù)字化實(shí)驗(yàn)技術(shù)在教學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用成果較少。

盡管數(shù)字化實(shí)驗(yàn)的理念和方法已經(jīng)被中國(guó)實(shí)驗(yàn)教學(xué)界基本接受，但其在中學(xué)化學(xué)課堂實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的使用還遠(yuǎn)未實(shí)現(xiàn)常態(tài)化，大部分教師只是將數(shù)字化實(shí)驗(yàn)用于公開課和教學(xué)比賽。數(shù)字化實(shí)驗(yàn)技術(shù)還處于“展示”和“應(yīng)景”狀態(tài)。

二、數(shù)字化實(shí)驗(yàn)技術(shù)在課堂教學(xué)中難以常態(tài)化使用的堵點(diǎn)

根據(jù)李鼎和艾倫運(yùn)用ISM模型的研究成果《高中數(shù)字化實(shí)驗(yàn)實(shí)施影響因素研究》一文，數(shù)字化實(shí)驗(yàn)技術(shù)在課堂教學(xué)中使用的路徑是：課程標(biāo)準(zhǔn)→教材→學(xué)校規(guī)定、政策、學(xué)生教育→實(shí)驗(yàn)室建設(shè)→教師培訓(xùn)→儀器設(shè)備實(shí)驗(yàn)狀況→數(shù)字化實(shí)驗(yàn)實(shí)施。現(xiàn)在，課標(biāo)有要求，教材有內(nèi)容，設(shè)施有配備，教師有培訓(xùn)，測(cè)試有規(guī)定，可為什么在課堂實(shí)驗(yàn)教學(xué)中還是難以常態(tài)化使用呢？下面，筆者作為一線教師從中學(xué)教師的視角，談?wù)剶?shù)字化實(shí)驗(yàn)技術(shù)在課堂實(shí)驗(yàn)教學(xué)中難以常態(tài)化使用的原因。

（一）物質(zhì)設(shè)備條件造成難以常態(tài)化使用的問題

一是數(shù)字化實(shí)驗(yàn)設(shè)備價(jià)格昂貴，學(xué)校配備數(shù)量有限。數(shù)字化實(shí)驗(yàn)設(shè)備配套的傳感器都比較昂貴，所以學(xué)校一般配備的套數(shù)都是有限的。如果沒有給教師專門配備實(shí)驗(yàn)設(shè)備，意味著每次實(shí)驗(yàn)前都需要教師去實(shí)驗(yàn)室履行繁瑣的借用手續(xù)，加之準(zhǔn)備數(shù)字化演示實(shí)驗(yàn)需要花費(fèi)更多的時(shí)間，這導(dǎo)致教學(xué)任務(wù)繁重的教師不愿意去申請(qǐng)使用。

實(shí)驗(yàn)設(shè)備有限除了造成教師使用困難外，還不能滿足學(xué)生實(shí)驗(yàn)需求。依據(jù)2022年陜西省教育廳發(fā)布的《普通高級(jí)中學(xué)建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)》，高中辦學(xué)規(guī)模宜為18班、24班、30班……班額人數(shù)設(shè)定為每班50人。一個(gè)年級(jí)最少有6個(gè)平行班。以一個(gè)班為例：如果是隨堂實(shí)驗(yàn)，一般是4人一組，需要1+13套傳感器；如果是實(shí)驗(yàn)課，一般是2人一組，需要1+25套傳感器。以現(xiàn)在常用的朗威品牌設(shè)備箱為例：一套高中數(shù)字化實(shí)驗(yàn)室設(shè)備包價(jià)格高達(dá)數(shù)十萬元，理、化、生都要引入數(shù)字化實(shí)驗(yàn)，要滿足學(xué)生實(shí)驗(yàn)設(shè)備之需，這是一筆巨款。

二是實(shí)驗(yàn)設(shè)備的維護(hù)和保養(yǎng)難問題。設(shè)備中的傳感器具有高度敏感性，需要專人做特殊的維護(hù)和保養(yǎng)。筆者2015年受聘于相關(guān)部門對(duì)A市的部分縣中督導(dǎo)檢查，也多次受邀到B市對(duì)市級(jí)骨干教師進(jìn)行數(shù)字化實(shí)驗(yàn)技能培訓(xùn)，所到學(xué)校都有數(shù)字化探究實(shí)驗(yàn)室，且設(shè)備都有專人保管，但管理員基本不懂相關(guān)技術(shù)。由于平時(shí)使用人少，沒有懂技術(shù)的專人維護(hù)，所以PH傳感器的保護(hù)液處于缺少或已干涸狀態(tài)，導(dǎo)致測(cè)量數(shù)據(jù)誤差大，影響正常使用。

三是實(shí)驗(yàn)設(shè)備更新?lián)Q代問題。隨著信息技術(shù)的飛速發(fā)展，作為信息技術(shù)與理科實(shí)驗(yàn)教學(xué)整合的產(chǎn)物，數(shù)字化實(shí)驗(yàn)設(shè)備會(huì)不斷地進(jìn)行升級(jí)改造，數(shù)字化實(shí)驗(yàn)設(shè)備中的傳感器和數(shù)據(jù)采集器、軟件都是匹配的，實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)軟硬件更新?lián)Q代過程中就可能出現(xiàn)“不兼容”問題，導(dǎo)致難以常態(tài)化使用。不同品牌的軟件更是互不兼容。這就導(dǎo)致舊設(shè)備不好用或不能用，新設(shè)備一時(shí)又難以都配置到位，數(shù)字化實(shí)驗(yàn)就只好不做了。

四是傳感器使用方法掌握難的問題。為了保證傳感器的靈敏性，傳感器都有使用規(guī)范要求和校準(zhǔn)軟件，需要教師熟悉量程和使用方法。例如使用要求最簡(jiǎn)單的傳感器就是溫度傳感器，在實(shí)際應(yīng)用中要根據(jù)量程選擇：溫度傳感器（-20℃～130℃）和高溫傳感器（0℃～1200℃）。測(cè)量中和熱就要用溫度傳感器，測(cè)量酒精燈的火焰溫度就要用高溫傳感器。使用PH傳感器除了維護(hù)保養(yǎng)外還要用專用溶液、專用軟件校準(zhǔn)等。

五是傳感器使用易損問題。數(shù)字化實(shí)驗(yàn)技術(shù)如果應(yīng)用于初、高中學(xué)生實(shí)驗(yàn)課堂教學(xué)，根據(jù)青少年的心理特點(diǎn)就要考慮是否易損耐用問題。一旦實(shí)驗(yàn)設(shè)備損壞，既難修又難以更換，設(shè)備損壞到一定數(shù)量后，就難以保障數(shù)字化實(shí)驗(yàn)教學(xué)的常態(tài)化使用了。

（二）課堂實(shí)驗(yàn)教學(xué)層面上難以常態(tài)化使用的問題

中學(xué)化學(xué)課堂教學(xué)實(shí)驗(yàn)根據(jù)實(shí)驗(yàn)的形式可分為演示實(shí)驗(yàn)和學(xué)生實(shí)驗(yàn)兩類。演示實(shí)驗(yàn)是教師在課堂上進(jìn)行示范操作和講解，并指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行觀察和思考的實(shí)驗(yàn)。要求教師做到：目的要明確，實(shí)驗(yàn)安全可靠、保證成功、操作要規(guī)范，現(xiàn)象要清晰可見，同時(shí)要引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)參與并指引學(xué)生觀察與思考，經(jīng)師生共同判斷，得出結(jié)論。學(xué)生實(shí)驗(yàn)可分為隨堂實(shí)驗(yàn)（邊講邊實(shí)驗(yàn)）、分組實(shí)驗(yàn)（實(shí)驗(yàn)課）等。學(xué)生實(shí)驗(yàn)是培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)技能、觀察能力、實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Α⒎治龊徒鉀Q問題的能力，訓(xùn)練科學(xué)方法，養(yǎng)成科學(xué)習(xí)慣和科學(xué)態(tài)度的重要教學(xué)形式。不管是哪一類實(shí)驗(yàn)，每節(jié)課都必須要在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)完成教學(xué)任務(wù)，教師要把控好上課節(jié)奏。如果采用數(shù)字化實(shí)驗(yàn)技術(shù)來完成實(shí)驗(yàn)教學(xué)任務(wù)，往往會(huì)出現(xiàn)以下問題，導(dǎo)致一線教師不用數(shù)字化實(shí)驗(yàn)技術(shù)。

一是數(shù)字化實(shí)驗(yàn)平臺(tái)搭建麻煩，時(shí)間不好控制，導(dǎo)致難以常態(tài)化使用。數(shù)字化實(shí)驗(yàn)除了傳統(tǒng)儀器外，還需要使用各種傳感器、連接線及固定的夾子。在教師實(shí)驗(yàn)技能大賽中，就有一部分選手搭建數(shù)字化實(shí)驗(yàn)平臺(tái)時(shí)，當(dāng)各種夾子安裝完后，規(guī)定的實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)間就快到了，實(shí)驗(yàn)任務(wù)不能按時(shí)完成。所以賽教課、公開課很多教師采取提前錄制實(shí)驗(yàn)視頻來解決時(shí)間控制方面的矛盾。如果教師在課堂上只單一地通過視頻演示實(shí)驗(yàn)，學(xué)生就更沒有機(jī)會(huì)接觸和使用數(shù)字化實(shí)驗(yàn)設(shè)備了。教師平時(shí)很少使用，數(shù)字化實(shí)驗(yàn)操作技能就越不熟練，進(jìn)入一個(gè)死循環(huán)。

二是教學(xué)評(píng)價(jià)造成數(shù)字化實(shí)驗(yàn)難以常態(tài)化使用。進(jìn)入新課程后，普通高中在高一年級(jí)化學(xué)課是每周3節(jié)，高二、高三要多一兩節(jié)課，高中化學(xué)教學(xué)普遍存在時(shí)間緊任務(wù)重的問題，只要教學(xué)達(dá)標(biāo)測(cè)試時(shí)不考實(shí)際操作應(yīng)用能力，應(yīng)付筆試的最佳途徑就是多做相關(guān)習(xí)題。雖然政府加大了對(duì)學(xué)校實(shí)驗(yàn)室的投入，高中學(xué)考、高考也增加了對(duì)數(shù)字化實(shí)驗(yàn)的考查力度。但在實(shí)踐中教師多采取播放實(shí)驗(yàn)視頻，講解實(shí)驗(yàn)原理、操作要點(diǎn)、數(shù)形結(jié)合圖像分析，這樣更為高效。在一次數(shù)字化實(shí)驗(yàn)線上研討會(huì)中，上海市中小學(xué)數(shù)字化實(shí)驗(yàn)研發(fā)中心副主任李鼎老師提出高考每年都有數(shù)字化實(shí)驗(yàn)相關(guān)試題，為什么在常規(guī)教學(xué)中教師還是很少做數(shù)字化實(shí)驗(yàn)?zāi)兀可綎|師范大學(xué)畢華林教授的觀點(diǎn)是：高考試題呈現(xiàn)的是數(shù)字化實(shí)驗(yàn)測(cè)得的數(shù)形結(jié)合的圖像，只要教師指導(dǎo)學(xué)生做過這樣的習(xí)題，高考時(shí)學(xué)生也就會(huì)分析，與學(xué)生會(huì)不會(huì)測(cè)量沒有必然關(guān)系。這就說明在實(shí)際教學(xué)中一線教師往往采用的是省時(shí)、省事又出成績(jī)的方法，而耗時(shí)、麻煩且成績(jī)難以保證的數(shù)字化實(shí)驗(yàn)就不做或少做。

三、解決問題的辦法和途徑

（一）政策層面引導(dǎo)的解決方案

數(shù)字化實(shí)驗(yàn)不是目的，而是教學(xué)改革的手段。數(shù)字化實(shí)驗(yàn)技術(shù)是現(xiàn)代信息技術(shù)與理科實(shí)驗(yàn)教學(xué)整合的產(chǎn)物。現(xiàn)代信息技術(shù)高速發(fā)展，數(shù)字化實(shí)驗(yàn)技能是教師、學(xué)生必須掌握的技能。而課堂實(shí)驗(yàn)教學(xué)是培養(yǎng)學(xué)生數(shù)字化實(shí)驗(yàn)技能的主要途徑，教材配套實(shí)驗(yàn)是主要抓手。但要使數(shù)字化實(shí)驗(yàn)技術(shù)常態(tài)化使用，還需要共同努力。

數(shù)字化實(shí)驗(yàn)技術(shù)運(yùn)用技能進(jìn)課標(biāo)、進(jìn)教材。化學(xué)教材應(yīng)適當(dāng)增加數(shù)字化實(shí)驗(yàn)、定量實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng)中學(xué)習(xí)科學(xué)方法，認(rèn)識(shí)科學(xué)探究過程，體會(huì)、認(rèn)識(shí)技術(shù)手段的創(chuàng)新對(duì)化學(xué)科學(xué)的重要價(jià)值，形成嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)、勇于實(shí)踐的科學(xué)態(tài)度，發(fā)展實(shí)踐能力。在2017版新課標(biāo)人教版等初、高中化學(xué)教材中已經(jīng)體現(xiàn)了數(shù)字化實(shí)驗(yàn)技術(shù)方面的教學(xué)內(nèi)容。

解決數(shù)字化實(shí)驗(yàn)技術(shù)運(yùn)用技能培養(yǎng)的物質(zhì)條件投入問題。令人可喜的是，為了適應(yīng)基礎(chǔ)教育均衡發(fā)展需要，各級(jí)政府加大了對(duì)基礎(chǔ)教育現(xiàn)代信息技術(shù)裝備的投入，教室大多都安裝了電子白板，普通高中學(xué)校陸續(xù)換裝了新的實(shí)驗(yàn)室裝備，大多數(shù)學(xué)校還配備了數(shù)字化實(shí)驗(yàn)室（探究實(shí)驗(yàn)室）。這些投入為數(shù)字化實(shí)驗(yàn)技術(shù)的使用提供了物質(zhì)基礎(chǔ)。

培訓(xùn)教師和培養(yǎng)骨干。近年來，各地教育行政職能部門都加大了數(shù)字化實(shí)驗(yàn)技術(shù)運(yùn)用培訓(xùn)和骨干教師的培養(yǎng)，以陜西省為例，從2015年開始進(jìn)行省、市兩級(jí)理化生骨干教師數(shù)字化實(shí)驗(yàn)操作技能培訓(xùn)，開展各級(jí)理化生教師實(shí)驗(yàn)操作技能大賽、實(shí)驗(yàn)說課大賽等，引導(dǎo)和促進(jìn)教師積極開展實(shí)驗(yàn)研究。陜西省教育廳相關(guān)部門在2020 — 2022連續(xù)3年通過專題講座和實(shí)驗(yàn)操作視頻在線上對(duì)全省初、高中理化生教師、實(shí)驗(yàn)員進(jìn)行數(shù)字化實(shí)驗(yàn)技能全員培訓(xùn)。全面普及和提高了教師的相關(guān)認(rèn)知和操作技能，為實(shí)驗(yàn)教學(xué)中應(yīng)用數(shù)字化技術(shù)提供了師資保證。

要發(fā)揮引導(dǎo)作用。高考作為指揮棒已經(jīng)先行，數(shù)字化實(shí)驗(yàn)技術(shù)得到的數(shù)形結(jié)合的圖像從2006年高考試題上海卷呈現(xiàn)開始到現(xiàn)在的全國(guó)卷、地方卷年年都有體現(xiàn)。引導(dǎo)教師在平時(shí)的教學(xué)中要關(guān)注宏微結(jié)合、符號(hào)、曲線四重表征。一些地方在畢業(yè)實(shí)驗(yàn)操作考查中也開始試點(diǎn)增加數(shù)字化實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，促進(jìn)學(xué)生學(xué)會(huì)運(yùn)用數(shù)字化實(shí)驗(yàn)工具進(jìn)行簡(jiǎn)單測(cè)量。普通中學(xué)化學(xué)教師在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中引入數(shù)字化實(shí)驗(yàn)，既是落實(shí)課標(biāo)要求、完成教學(xué)任務(wù)之必需，也是幫助學(xué)生通過高考及實(shí)驗(yàn)水平學(xué)考之必要。

要出臺(tái)系統(tǒng)的措施和辦法，營(yíng)造數(shù)字化實(shí)驗(yàn)技術(shù)使用的良好環(huán)境。任何一項(xiàng)教育改革舉措的推行和教育技術(shù)的運(yùn)用推廣都取決于學(xué)校的態(tài)度和應(yīng)對(duì)之策，沒有學(xué)校層面的響應(yīng)都是不可能達(dá)成的。學(xué)校應(yīng)鼓勵(lì)教師教學(xué)研究，鉆研數(shù)字化實(shí)驗(yàn)技術(shù)，在物質(zhì)上要提供方便。例如筆者所在校采取把數(shù)字化實(shí)驗(yàn)裝備箱配備給每位需要的化學(xué)教師，鼓勵(lì)教師在平時(shí)的演示實(shí)驗(yàn)中使用，從而提高了教師使用現(xiàn)代教育技術(shù)的水平，增強(qiáng)學(xué)生對(duì)宏觀現(xiàn)象、微觀粒子、符號(hào)表征、曲線表征四重表征的認(rèn)識(shí)和理解，在提升學(xué)生的化學(xué)核心素養(yǎng)的同時(shí)，教師也得到成長(zhǎng)。

（二）實(shí)驗(yàn)設(shè)備軟硬件開發(fā)及使用保障的解決方案

要實(shí)現(xiàn)常態(tài)化的使用，數(shù)字化實(shí)驗(yàn)軟硬件的開發(fā)生產(chǎn)廠商要做好兩方面的工作。一方面從改善數(shù)字化實(shí)驗(yàn)硬件功能入手。接口設(shè)備要實(shí)現(xiàn)從單向到雙向。傳感器要實(shí)現(xiàn)從專業(yè)化到大眾化的發(fā)展，按照“小型、集成、兼容、價(jià)廉”要求進(jìn)行研發(fā)，更新?lián)Q代。傳感器簡(jiǎn)單好用了，對(duì)使用者技術(shù)要求降低了，學(xué)校用得起，教師敢用了，數(shù)字化實(shí)驗(yàn)常態(tài)化就不遠(yuǎn)了。數(shù)據(jù)傳輸要實(shí)現(xiàn)從有線到無線化。無線傳感器是通過藍(lán)牙技術(shù)實(shí)現(xiàn)無線連接的，在傳感器和接口設(shè)備上都有無線模塊存在實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的無線傳送。每組學(xué)生測(cè)試的圖像、實(shí)驗(yàn)報(bào)告可傳輸給教師電子白板，教師可以及時(shí)組織評(píng)價(jià)反饋。實(shí)現(xiàn)以上技術(shù)的進(jìn)步，讓操作更為簡(jiǎn)便、價(jià)格更為低廉、界面更為友好。

另一方面是數(shù)字化實(shí)驗(yàn)技術(shù)使用保障問題。供貨商或廠家從把產(chǎn)品賣給學(xué)校開始，就應(yīng)該安排專門的技術(shù)人員主動(dòng)開始售后服務(wù)，從新產(chǎn)品使用的培訓(xùn)、傳感器的養(yǎng)護(hù)指導(dǎo)等方面，確保傳感器更實(shí)用，還要不斷完善傳感器的性能；當(dāng)軟件版本升級(jí)時(shí)要兼容低版本傳感器，并及時(shí)提供技術(shù)支持，讓使用者更方便、數(shù)據(jù)更穩(wěn)定、安裝更簡(jiǎn)捷，如筆者所在校物理實(shí)驗(yàn)室先配備了十五套朗威牌6.8版本設(shè)備，化學(xué)實(shí)驗(yàn)室后配備十五套朗威牌7.2版本設(shè)備，由于電腦操作系統(tǒng)的不斷升級(jí)，導(dǎo)致在電腦上無法識(shí)別傳感器，經(jīng)過與廠家聯(lián)系得到補(bǔ)丁，安裝在電腦或電子白板上，至今各種傳感器均可以正常使用。

（三）教師在課堂實(shí)驗(yàn)教學(xué)層面上的解決方案

數(shù)字化實(shí)驗(yàn)技術(shù)能否在課堂實(shí)驗(yàn)教學(xué)中常態(tài)化使用，取決于教學(xué)一線教師的態(tài)度和行動(dòng)，要做到以下幾點(diǎn)。一是查閱數(shù)字化實(shí)驗(yàn)文獻(xiàn)，進(jìn)行理論學(xué)習(xí)，積極參加相關(guān)操作運(yùn)用培訓(xùn)。二是向同伴學(xué)習(xí)，向?qū)＜覍W(xué)習(xí)，提升自己的運(yùn)用技能。三是積極行動(dòng)起來，演示實(shí)驗(yàn)從操作簡(jiǎn)單的傳感器應(yīng)用開始，從不熟練到熟練是一個(gè)過程，教師會(huì)用了才會(huì)帶領(lǐng)學(xué)生用，只有多用才能達(dá)成使用技術(shù)的熟能生巧。四是積極參加數(shù)字化實(shí)驗(yàn)技能賽教活動(dòng)，以任務(wù)驅(qū)動(dòng)促使自己快速成長(zhǎng)。五是經(jīng)常瀏覽廠家官方網(wǎng)站或公眾號(hào)，下載軟件、補(bǔ)丁、操作視頻、尋求技術(shù)支持等，使自己成為這項(xiàng)技能操作的行家里手。

教師要學(xué)會(huì)搭建好用的兩個(gè)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)：教師演示實(shí)驗(yàn)平臺(tái)電子白板替代電腦增強(qiáng)了測(cè)量結(jié)果的可視性，學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)平臺(tái)手機(jī)等替代電腦增強(qiáng)了實(shí)驗(yàn)的便捷，減輕了學(xué)生對(duì)裝備的陌生度。將手中的各種現(xiàn)代信息技術(shù)裝備融合實(shí)現(xiàn)數(shù)字化實(shí)驗(yàn)常態(tài)化，落實(shí)課標(biāo)要求。

教師要以教材實(shí)驗(yàn)為抓手，先從教學(xué)實(shí)驗(yàn)中的難點(diǎn)實(shí)驗(yàn)入手，把傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)中的一些現(xiàn)象不直觀、不易觀察、數(shù)據(jù)處理大的實(shí)驗(yàn)，在課堂教學(xué)中采用現(xiàn)代數(shù)字化實(shí)驗(yàn)技術(shù)，在“做中學(xué)和教”，在真實(shí)情境中解決真問題，提高學(xué)生化學(xué)核心素養(yǎng)。在實(shí)踐中存在一些認(rèn)識(shí)誤區(qū)影響了數(shù)字化實(shí)驗(yàn)的使用，如一定要得到平滑的曲線，否則實(shí)驗(yàn)效果就不好。測(cè)量酒精燈焰心、內(nèi)焰、外焰溫度，在教室環(huán)境里燈焰是不會(huì)靜止的，測(cè)出不平滑的曲線恰恰是真實(shí)實(shí)驗(yàn)的體現(xiàn)，只要通過讀數(shù)證明三個(gè)位置的溫度是焰心＜內(nèi)焰＜外焰 ，通過實(shí)驗(yàn)找到用酒精燈加熱的最佳位置就是成功實(shí)驗(yàn)。又如為了使用數(shù)字化實(shí)驗(yàn)忘了初心，簡(jiǎn)單目標(biāo)知識(shí)教學(xué)選用復(fù)雜實(shí)驗(yàn)。

數(shù)學(xué)化實(shí)驗(yàn)與傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)各有優(yōu)勢(shì)，兩者是彼此融合相互彌補(bǔ)的關(guān)系。但數(shù)字化實(shí)驗(yàn)可以放大人們的直覺觀察，系統(tǒng)生成的圖表可直觀地表示理論模型的核心組成部分，包含化學(xué)物質(zhì)的組成、數(shù)量、單位、狀態(tài)等信息，這些圖表有助于學(xué)生思考如何表征化學(xué)概念。研究表明數(shù)字化實(shí)驗(yàn)對(duì)微觀和符號(hào)表征起到了促進(jìn)作用，曲線圖作為一種符號(hào)表征，搭建了宏觀和微觀世界的橋梁。它的價(jià)值是傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)無法替代的，而要使數(shù)字化實(shí)驗(yàn)技術(shù)成為一種教學(xué)常態(tài)還有一段很長(zhǎng)的路要走，需要共同努力。

作者單位? ?西安市第三十中學(xué)