化學虛擬實驗軟體在教學中的應用體會

2021-03-04 04:15:47 字數 2777 閱讀 1506

進入21世紀,資訊科技迅猛發展,現已逐步滲透到社會的各個領域,它正改變著人們的生產生活,工作和學習方式。化學作為一門以實驗為基礎的學科,要求教師應該有效地利用課程資源,將資訊科技應用到化學教學當中。在眾多教學輔助軟體當中,我認為化學虛擬實驗軟體在化學實驗教學過程中突顯出不可替代的作用。

下面我談談虛擬實驗軟體在化學教學實踐當中的幾點體會。

一、軟體簡介

初中化學虛擬實驗軟體是由東師理想集團開發研究,該軟體涵蓋了吉林省所使用的教材中(2023年新版教材前)每乙個演示與分組實驗、**實驗。

初中化學虛擬實驗軟體包括演示與分組實驗(55個)虛擬軟體、**實驗(24個)虛擬軟體、虛擬實驗教學工具、虛擬實驗過程構建工具、分子結構模型三維可互動展示軟體及主要實驗儀器介紹軟體。

本軟體著重解決農村初中化學實驗教學中普遍存在的下列問題:

1、實驗步驟完成困難、週期過長、成本過高、危險過大、甚至無法完成;

2、實驗現象觀察困難,實驗微觀現象無法展現;

3、實驗原理或現象不易理解;

4、實驗所包含的基本原理不易拓展到實際生活中;

5、為了講清楚實驗原理或現象,需要反覆實驗或隨時隨地做演示實驗;

6、需要反覆比較才能確定出實驗步驟;

7、實驗操作步驟容易出現錯誤或不夠規範。

在教研員梁巨集老師為組長的帶領和指導下,我們課題組共7人承擔了十二五規劃課題《初中化學傳統實驗教學中的主要困難及其解決對策研究》,結合我校實際及自身教學特點,我承擔了《農村初中化學實驗教學與虛擬實驗軟體的有效整合研究》為主題的子課題,主要是對初中化學虛擬實驗軟體在教學中應用進行研究。課題2023年3月立項,實施近兩年來,收穫頗多,現談談本人在課題實施過程中體會:

一、虛擬實驗軟體使用,縮短了備課時間,提高了備課效率。

隨著多**教學的發展,製作課件成了教師備課的乙個重要組成部分,但是為了製作乙個好一點的課件,往往要耗費3-4天的時間。但是現在我們有了理化生虛擬實驗軟體,就可以縮短課件製作時間。因為虛擬實驗教學平台涵蓋了初中階段全部教學演示實驗、**實驗、**教學儀器和使用工具。

教學平台為我們提供了大量的課件素材,通過教學平台製作課件,操作簡便,節省了教師備課時間,從而提高了備課效率。

二、虛擬實驗軟體的使用提高了實驗開出率。

作為農村中學,雖然實驗儀器是省裡全新配置的,但是實驗室裡沒有通風櫥,像一氧化碳等一些有毒氣體實驗仍然無法操作,這樣的實驗我們就可以利用虛擬實驗軟體來完成,同樣可以達到相應的實驗效果。

另外,農村中學,大部分學校實驗室沒有供暖設施,做實驗有一定的季節性。到了冬季實驗室就處於封閉狀態。如果等到來年春暖花開的時候再補做實驗,效果並不理想。

這樣我們就可以通過虛擬實驗軟體,在多**教室內進行模擬實驗就可以解決這個難題。

三、虛擬實驗加快授課程序,提高課堂效率。

有些實驗,學生雖然親手操作了,但時間一長,記憶就有些模糊了,到了總複習的時候,想要把每個實驗重新操作一遍,那是根本不可能的事情。這樣我們可以讓學生通過**虛擬實驗,利用一到兩節課的時間,便可以把初中階段的所有實驗複習一遍,從而解決了初三複習時間緊的難題。進而提高了課堂效率。

四、虛擬實驗有效輔助教學,解決實驗耗材問題。

化學當中有些實驗,例如實驗室用高錳酸鉀加熱制氧氣,試管口為什麼要略向下傾斜;實驗結束時為什麼要先撤導管,再熄滅酒精燈等問題。老師為了避免儀器損耗,實驗前反覆強調,如果操作錯誤就會導致試管炸裂。所以決不允許任何同學違規操作,但是學生總是對這樣的後果表示懷疑。

我們又不能以損耗實驗儀器為代價來滿足學生的**慾望。可是,有了虛擬實驗軟體,我們就可以讓學生有意識的進行一些錯誤操作,這樣既消除了學生心中的疑慮,又達到了我們的實驗目的。

五、虛擬實驗軟體不是萬能的「百寶箱」,要趨利避害

1、實驗操作者需要計算機技術作支援

本虛擬實驗軟體使用難易程度不等同於普通***,因為既涉及二維展示又涉及三維可互動展示,需要一定的計算機技術作支撐,否則在使用時避免不了手忙腳亂。執行環境:①硬體裝置最低要求:

p4 2.0g處理器,512m記憶體,40g硬碟;②作業系統要求windows2000或以上版本;③**器要求flashplayer8或以上版本;④瀏覽器要求ie6.0或以上版本;⑤解析度要求1024*768或更高。

尤其是現階段使用的互動式多**教學一體機,對於施教者計算機操作要求更高。如果,課件製作完畢,要到異地使用,必須借助flash軟體,否則寸步難行。而且,設計東師理想集團開發軟體使用版權問題。

軟體異地安裝需要重新申請新的序列號,單位開具證明,進行申請,麻煩很大。

2、虛擬實驗軟體的使用不能代替真正實驗

虛擬實驗軟體畢竟是借助動畫、**、聲音構建的虛擬動作,學生在視覺、聽覺等多種器官得到刺激,從而獲取資訊。學生沒有真正實驗。動手實踐、實驗操作能力得不到培養和提高。

如果,完全依託實驗軟體,那就是真的「紙上談兵」了。

3、虛擬實驗軟體受空間和時間限制

此實驗軟體必須借助計算機,目前,我校實驗室根本沒有安裝多**,只要涉及使用虛擬實驗軟體就到多**教室不現實:一是時間不允許,要考慮學生前後課節,二是要考慮多**教室使用情況,必須在無人使用的前提下才可以。

4、軟體本身存在瑕疵

每件事物都不是完美無瑕的,東師理想集團開發的初中化學虛擬實驗軟體也不例外。例如,本軟體與其他軟體不能很好相容,使用過程中轉換存在難度。這些都有待於軟體進一步開發。

總之,虛擬實驗軟體的使用。通過滑鼠可以輕鬆操作整個實驗過程,實驗現象逼真,具有趣味性,不但讓學生做實驗如若身臨其境,而且還將娛樂同探索科學知識融為一體。學生可以通過實驗活動驗證自己所學理論知識,培養觀察能力,分析能力,想象創新能力和科學**能力。

如果傳統教學和化學虛擬實驗軟體有機整合,才會使化學課堂煥發活力,順應時代發展。

我想在不久的將來虛擬實驗軟體一定會成為實現城鄉教學均衡發展的有力工具。我們期待著這一天能早日到來。

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