互联网 +初中化学实验探究解决策略

互联网 +初中化学实验探究解决策略

韩伟梅

山东省招远市龙馨学校 265400

摘要：社会改革进程的深入，为各行各业的发展提供技术支持，作为技术提升的关键性环节——教育，已然跳出传统教学模式，并以全新形象展现在学生面前。“互联网+”模式的实现，对于扩充教师的教学材料和手段有着不可替代的作用，尤其是在化学实验教学活动方面，利用信息技术展现的虚拟效果是学生动手操作所无法匹及的。因此本文以“互联网+”为背景，明确现阶段信息技术在教学中的应用，以期加强与信息技术内部的联系，扩充实验教学的方法。

关键词：互联网+；初中化学实验；策略

引言：目前广泛使用的信息技术手段包括多媒体、数字化模拟实验、模型实验室和数据云平台，多种技术的应用解决了传统教学手段难以处理的问题，准确应对不同实验层次，对于通过动手操作实验内容无法得出最终结论的部分给予充分的技术支持。初中化学实验对于促进学生构建创新意识结构以及提高意志力水平起到决定性作用，学生更愿意接触实验操作是教师开展教学的基准点。因此，要充分把握信息技术的应用方式，拓展使用的广度。“互联网+”环境下应用信息技术完善实验的具体方式如下文所示。

一、虚拟动画方面

化学变化发生在微观世界中，并通过宏观现象表现出来，但有些化学现象并不明显，学生在实验中无法根据现象的变化确定反应的进程，不利于对反应过程的控制。有些化学概念是基于微观层面展开的，对于刚接触化学的学生来说，通过其现有的理性认知水平是难以完成微观结构梳理的学习任务的。由此可见，在处理微观层面的实验内容时，可以利用虚拟动画，剥开宏观反应的外衣，探寻微观世界的奥秘。初中阶段，原子结构是充分体现微观层次理念的理论内容，因此在讲授关于此部分的内容时，教师可以通过预制模拟实验动画，为学生呈现其反应机理。

比如，可以制作原子核结构，展示在不同化学变化中原子内部结构的变化，学生观察到3D原子模型中质子、中子和核外电子的变化情况，结合动态的微观形态，了解在化学变化中，质子和中子一般不参加变化，形成不同物质的原因是核外电子的准确作用。不同原子核外电子数不同，为化学反应提供了变化基础，引导学生建立起探究微观反应机理的意识，提升后续实验探究的准确性^[1]。

二、电子白板方面

社会信息化进程的加快带动教学模式的更新换代，目前使用的电子白板属于交互式的作用范畴，此技术能够统合多重感官，并且与教师的行为相连，达到多方面统一进行的效果。电子白板可以完成聚光灯的开启和关闭，利用光影的变化引导学生回归到实验中，结合遮挡功能，将不必要的实验器材连接有效隐藏，刺激学生产生后续探究的欲望。化学仪器种类繁多，过去讲解实验步骤的过程中，教师仅可以结合教材内容以文字的形式开展教学，而电子白板可做到直接粘贴实验器材，教师结合实验器材的连接和使用情况，便于具象化实验步骤和注意事项，提升实验的安全性能^[2]。

以制取二氧化碳为例，利用交互式的电子白板能够优化实验内容，传统实验室制取二氧化碳的办法是固液反应，使用稀盐酸和碳酸钙，并准确连接各部分实验器材，完成基本反应。教师若采用实际操作，连接仪器和验证气密性的过程较为繁琐，浪费大量的有效时间，学生容易出现不耐烦的情绪，而使用电子白板只需要拖拽资源库内的器材图片，通过虚拟组装的方式，节约了大量的操作时间，并且利用先进的技术，学生对其使用方式十分好奇，在感叹技术的神奇力量的同时，潜移默化间对知识内容有了细致的了解，进而生成投身于科学研究的萌芽。

三、数字化处理方面

化学实验中存在大量需要不断设置对比实验和处理数据的内容，运用数字化实验，可以实现动态化测量实验数据、准确采集数据信息、高速处理数据内容以及智能化管控实验进程的效果，充分展现“互联网+”时代的优越性，体现了信息技术简化实验操作和数据处理过程的作用。数字化实验技术可以呈现出图表、变化图像和反应现象等多方面融合的效果，有助于精简数据处理的流程，提升数学的准确性，为学生争取更多的时间投入到深入研究当中，便于开展有效的实验教学活动。

化学实验不仅存在于教材中，同样在题目中也能够展现出实验的重要性，在初中阶段，为保证学生实验探究的深度，教师要全面搜集实验内容，利用学生对实验的感悟，加强其对知识的理解程度。数字化技术是解决实验与计算融合性问题的重要辅助工具，以判定氯化钡和碳酸钠反应生成碳酸钡沉淀这一实验流程为例。该实验的过程中学生只能观察到沉淀的质量不断增加，但何时反应完全、反应完全的具体数据特征和对应反应曲线的内容是学生很难通过动手操作得来，而利用数字化技术，可以动态测定实验反应中各个材料质量、浓度的变化，准确反映出不同离子浓度随着反应进行的变化，学生结合变化曲线和对应的数据节点，准确把握反应完全时的微观状态，提升了学生对数据信息的感悟程度^[3]。

四、云平台方面

教师开展实验教学不仅要完善实验步骤，还应当明确实验探究要形成科学化的报告，学生填写报告的环节是知识再提取的步骤，利用云平台可以完成网上构建实验报告的任务。云平台工作的核心技术是云计算，能够统筹整合多方教育资源，有利于平衡不同区域的教学水平，资源内容贯穿实验教学的始末，学生登录自己的学习账号，领取学习积分，并在教师建立的平台上找到实验报告填写的任务。实验报告是学生实验探究的原始材料，为教师掌握学生学习动态提供基础性内容，而传统的纸质档案管理容易造成原始资料丢失的情况，而学生上传到云平台的数据信息可以实现长时间的保留，并且在教师有需要的时候，只需要点击即可调取，极大程度上缩短了信息获取的时间，拓展了教学可利用的空间。教师还可以利用云平台上传实验微课内容，在学生未接触到实验具体操作前，讲解实验重难点，有助于提升实验进行中的效率，达到控制教学时间的目的。

结束语

综上所述，“互联网+”时代的到来，为初中化学实验教学增添了多种信息技术工具，准确对接不同实验要求，学生在感受科技发展的力量时，提升探究性实验操作的兴趣，有助于从微观角度重新认识化学，理解反应进程中的粒子变化，加深印象。

参考文献

[1]吕应生.基于信息化条件下初中化学实验的实践研究[J].课程教育研究,2019,27:178-179.

[2]杨晓光.信息技术巧助力化学实验更给力——刍议信息技术与初中化学实验的有效整合[J].课程教育研究,2019,29:166+168.

[3]米艳.新课改背景下初中化学实验导学案的设计研究[D].湖南理工学院,2019.