加强初中化学教学中数字化实验的思考

加强初中化学教学中数字化实验的思考

何亚娟

江苏常州市新北区新桥初级中学    江苏   常州   213000

摘要：若想在真正意义上增强学生的化学学习能力及实验能力，教师首先应当加强对实验教学的重视程度。在当前教育教学改革优化的大背景下，很多教师虽然早已意识到化学实验的重要意义，但在实际开展的过程中缺乏有效的教学策略，导致诸多问题的产生，进而使化学实验活动难以发挥其应有的价值。为此，在实际教学过程中，教师应当不断优化自身教学理念，总结自身教学成果，探究先进、高效的教学手段，以切实的手段提高化学实验教学效率。

关键词：初中化学；数字化实验；应用分析

引言

当前，信息技术的发展给教师提供了优化教学的新方法和新路径，教师可以在教学实际中使用信息工具对自己的教学设置做出调整，提升教学的有效性。通过研究可以发现，化学是一门实验学科，实验也是帮助学生进行知识解析、掌握化学技能的重要途径。为了优化化学教学，教师可以围绕现有的化学实验设计作出分析，从实验设计的优化调整出发进行研究。

一、初中化学数字化教学实施的意义

（一）培养学生学科素养，提升学生综合素质

学科核心素养的培育是教师教学的一大重担，也是促进学生化学能力发展的必备条件之一。首先，通过数字化教学能够将所学的化学知识更加的形象化、具体化，实现具象化教学。有利于开发学生的智力思维，让学生敢于质疑、敢于发声，能够勇敢地提出个人的观点。其次，数字化教学给学生在技术上建立了高效的教学平台，实现了教学和实验的有效衔接，能够满足学生的好奇心。最后，对于提高学生的综合素质有着重要的作用。在数字化平台当中学生可以搜集丰富的资料来自行解决问题，提高了学生的独立思考能力，也发挥了初中生在该年龄段的优势，体现教育教学的专业化。

（二）提高学生探究能力，促进知识迁移应用

学生的探究能力是化学学习的优秀素养之一，在化学实验当中离不开学生的自主探究能力。首先，学生的自主探究能够驱使学生带着问题进行探索，鼓励学生小组合作共同解决化学问题。其次，化学知识能够有效地落实到现实生活也是非常重要的。在数字化环境背景下能够给学生创造知识迁移的条件，促进学生联系现实生活情景，促进知识的有效迁移应用。最后，学生的探究能力还依赖于教师的引导和学生主观的配合，借助线上平台利用视频等方式对学生进行动员，带动学生端正学习态度、树立正确的学习观，响应德育号召。

二、加强初中化学教学中数字化实验的思考

（一）借助课下研究，提升教师能力

教师能力的提升是数字化实验应用中教师需要关注的首要因素。若教师本身缺乏开展数字化实验的充足能力，那么教师构建的数字化实验就难以发挥预设的效果，教学的有效性自然也难以得到保障。在教学实际中，教师可以采用课下研究和参与培训的方法来提升自身的教学能力。为了提升数字化实验的设计与操作能力，教师需要寻找相关的资料与材料，分析数字化实验的构成与设计关键，进而做出尝试和实践，有效提升自身能力。例如，在实际中，笔者为了有效地提升自身的教学能力，强化自身的数字化实验技能，就利用课下时间通过参加培训和听取讲座两种方式进行了学习。在培训方面，笔者积极主动地参与了学校开展的教师培训活动，从中学习利用计算机开展有效化学教学与化学实验的方法，掌握了基本的理论操作知识，并在培训教师的指导下对数字化实验的开展做出了尝试。在讲座的听取上，笔者通过网络途径获取了一些关于信息技术2.0的相关材料，并访问一些资源网站获取教育专家所开展的网络教学讲座视频，通过观看视频的方式了解了化学实验操作的方法与革新的路径，这为笔者自身化学实验的数字化设计提供了重要的理论参考。在实际的教学中，若教师具有充足的条件，可以参与一些实际的现场讲座，在其中教师可以向讲座的专家提出自己的疑问或简介，以此明确数字化实验的具体实施方法。

（二）做出实验分析，选出合适实验

为了设计有效的数字化实验，优化化学教学的整体设计，教师在教学实际中需要选出合适的主题内容来构建相应的实验。一般而言，适宜设计数字化实验的化学内容多会与数据的分析展示相关联，且这部分实验的基本现象常常缺乏明显的特征。将数字化工具融入到这一类实验中，教师可以将原本偏向隐性的实验现象通过数字化的形式展现出来，帮助学生进行认知。例如，在实际的教学中，为了构建有效的数字化化学实验，教师就需要结合实验的基本特征来做出研究分析。在完成实验的研究解析后，教师再确定适合融入数字化技术的实验构成。通常来说，适宜融入数字化技术的实验多是那种现象不够明显或可以使用数字化工具提升精度的实验，在初中化学中有相当部分实验具备此特征：如“水的净化实验”“二氧化碳的实验室制取”“配制一定质量分数的溶液”“酸碱中和反应”等。针对这些实验，教师可以结合实验的具体类型做出分析，研究将传感器切入实验并实现教学优化的具体方法。例如，对于“二氧化碳的实验室制取”这一实验，教师便可以使用传感器来对收集的二氧化碳浓度进行测算，并让学生分别计算不同收集方法下所制取二氧化碳的纯净度。在实际的实验中，涉及实验现象监控的实验，教师都可以使用计算机和传感器的引入来对实验做出调整，提升实验的准确性。

（三）融合技术工具，做出实验展示

实验现象的合理展现是教师在进行化学实验教学设计时需要密切关注的一大内容，教师需要确保开展的实验具有较为明确的现象，并能对学生的学习动力加以激发调动，帮助学生理解相关联的化学知识内容。在数字化实验设计背景下，教师可以应用技术工具来展现实验现象，将原本并不明显的实验情境用传感器或采集的数据用一个更加清晰明确的方式来做出展示。

结束语

初中化学数字化教学对提升化学教学水平以及满足学生个性需求方面都起到重要的作用。借助数字化平台能够实现学科渗透以及拓宽学生的视野。本文主要从借助现代多媒体教学，构建数字化教学平台;创造实验数字化条件，开展发现性化学教学，实现化学课堂的先进性，从而促进学生的发展。

参考文献

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[2]卞阳阳.数字化实验在初中化学教学中的应用研究[D].重庆：西南大学，2020.

[3]石云.数字化实验在初中化学实验教学中的应用实例两则[J].化学教与学，2017（11）：96—97.