高中化学教学中数字化实验的应用

高中化学教学中数字化实验的应用

王瑞冰

 安阳市实验中学   455000

摘要：在高中化学教学中，数字化实验的合理应用对于学生知识点的理解、动手实践能力的提升、逻辑思维的发展等方面具有诸多益处。文章以高中化学数字化实验为探究的重点，通过将数字化实验与传统实验相融合，降低学生对化学知识点的理解难度，提高学习效率。在数字化实验的应用下，旨在提高化学授课质量，推动整个教学工作的稳步推进，为学生后期的知识点吸收以及例题的解答、实验的分析等方面打下坚实的基础。

关键词：高中；化学；数字化实验

引言

在高中这一阶段，化学课程的系统学习对学生各方面具有诸多有利的优势，比如对事物的思考以及探究能力、对生活现象的分析能力。在实际教学中，实验板块的学习是整个教学活动的重点，也是其教学的难点，在具体的实践操作下，数字化实验的应用可以保障学生对化学基础知识的记忆效果，提升动手实践水平，进而满足新课改的教学要求，调动学生学习的积极性和主动性。因此，作为高中化学任课教师必须要创新教学模式，合理应用数字化实验的功能，发挥其作用，为高质量化学课堂的构建搭建良好的发展平台。

一、数字化实验教学的作用

在高中阶段，学生所要识记的知识体系范围比较广泛，内容更趋复杂，为进一步降低学生学习难度，提高化学成绩，在数字化实验的应用下，可以有效弥补传统教学的不足。在以往的实验教学中，由于化学实验的需要，经常会应用到各种不同程度的有毒物品，这些药品的使用对学生自身的人身安全构成了一定的威胁，严重的情况下还会造成安全事故，具有较大的安全隐患问题。在数字化实验的合理应用下，能够有效解决这一问题，切实保障学生人身安全，使其免受有毒药品的危害。同时，在数字化实验进行中，学生可以不受时间和空间的限制，多次反复展开实验，就课堂上所存在的化学疑难问题，可以进行深层次的剖析和探究，在解决疑惑的基础之上，对化学知识点的掌握更加深入，这对整个化学教学活动的开展具有积极的影响，可以在无形之中提高对实验器材的利用率，激发学生学习内驱力。

二、数字化实验应用的具体策略

（一）将数字化实验与传统实验相融合

在新课改背景下，为满足当前的教学发展要求，教师必须要严格按照大纲计划组织教学活动，在实际教学中，通过数字化实验与传统化学实验的结合，可以将其实验的优势发挥到最大，在这期间，教师也要根据不同实验的特点统筹规划。对数字化的实验操作来讲，主要是根据实验操作中所产生的数据展开系统分析，以此得出正确的结论，更加侧重于学生在整个实验的探究过程。而对传统化学实验来讲，与数字化实验有一定的不同，更加注重最终的实验结果，对实验操作以及仪器的使用上有更多的探究空间，主要依据实验现象得出最终的实验结果，两种不同的实验方式都有其独特的特点，教师要合理分析两种实验的功能，在二者结合的趋势下，提高实验效果，激发学生的想象力和创造力。

在实际教学活动中，教师还可以依据当前教材中的具体内容，给予学生设计不同的实验任务，让学生自主选择，自由分组，以此提高动手实践水平。以铁及其化合物的性质这一实验活动为例，在此次实验操作中，为更好地促进学生掌握物质氧化性以及还原性的方式，在实验前，教师可以展开仿真实验，以此吸引学生眼球，激发学生对化学实验的兴趣。通过具体的实验分析金属铁、氯化铁、氯化亚铁三者之间的转化关系，让学生直观观察铁、常见铁的物理性质，比如铁的颜色、铁的状态，了解铁的存在[1]。在此次实验中，实验试剂会应用到铁粉、稀硫酸、氯水、稀硝酸等试剂，而为更好保障学生的实验安全，教师可以利用计算机的优势，让学生观察实验过程，最后根据得出的数据组织学生讨论，以问题的形式鼓励学生认真推导、仔细讨论，以此对本次实验活动有一个深入的理解和感知，进一步提高授课质量。

（二）依托数字化实验解决教学重点和难点

在高中化学教学活动开展下，数字化实验在整个教学中发挥着重要的作用，在展开一些相对比较特殊的实验步骤时，如果仍旧是采用传统的方式会进一步影响到学生对整个实验步骤以及实验结果的认知。教师可以依托数字化优势进行展开，将抽象的概念知识以及原理以直观的方式呈现。在这种数字化实验的解释下，可以弥补学生对抽象概念知识理解的不足，同时，使得整个实验结果更加清晰、明确，为后期的知识学习作好铺垫[2]。

以盐类水解的应用这一实验活动为例，教师在组织学生对这部分探究中，此次实验的重点侧重于对平衡移动原理的掌握，而且难点主要是考察学生对双水解的理解。教师可以将数字化渗透进此次实验操作中，利用ph传感器以及数据采集器，连接计算机，引导学生分析盐类水解移动的主要影响因素，掌握内因以及外因对盐类水解所产生的诸多影响，结合所产生的数据分析溶液的ph值。在实验探究以及实验现象分析中，强化学生对理论与实践知识的灵活应用能力，可以依托平衡移动教学的活动开展，培育学生以一种辩证的思维看待问题，以此激发学生对化学知识的学习兴趣，更好的解答生活中的现象

[3]。

值得注意的是，对于大部分的学生而言，其基础知识相对比较薄弱，在对这一部分实验讲解中，如果教师只是以口头的方式简单粗略地陈述，很多的学生针对教师所讲解的内容并不能很好的理解，久而久之还会削减学生对化学课程的学习热情，使其自信心得不到提高。为更好地规避这些问题，教师要合理安排，在数字化实验的合理应用下，逐步引导学生展开分析，使其在一种和谐且融洽的关系下展开学习，为良好师生关系以及同伴关系的建立创设条件，更好地解决此次实验活动的重点以及难点，为后期同类似的实验活动开展奠定基石[4]。

三、结束语

在新课程改革的发展背景下，数字化实验的有效应用不仅可以保障整个实验的效果，与此同时，也能够激发学生对化学课程的探究兴趣。为此，在具体实践教学活动组织下，作为高中化学教师必须依据不同学生的实际情况统筹分析，合理利用数字化实验，不断引导学生深入观察，为其创设和谐稳定的实验环境，提高学生动手实验能力。

参考文献

[1]苟莉莉.融合数字化实验 助力学生认知发展——数字化实验技术与高中化学教学的融合[J].陕西教育(教学版),2023(09):7-8.

[2]鹿钰锋,石瑞,徐伟.信息技术支持下的教学探究——以高中化学课堂教学为例[J].安徽教育科研,2022(17):85-87.

[3]黄彩军.数字化手持技术实验在高中化学课堂教学中的实践探析[J].高考,2021(27):81-82.

[4]陈继盛.数字化手持技术实验在高中化学课堂教学中的应用[J].考试周刊,2017(75):152+173.