第四篇：仿真化學實驗室在初中化學教學中應用

摘要:

仿真化學實驗是利用當今先進的計算機技術將虛擬現實技術用于虛擬實驗，能夠很好地模擬真實實驗情況，使實驗更直觀，更真實，能夠提高教學效果，幫助培養(yǎng)學生的自主探討能力、創(chuàng)新能力和分析能力，增強課堂演示實驗效果，有利于培養(yǎng)自主探究能力。

關鍵詞:

仿真化學實驗;課堂演示實驗

虛擬現實技術是當前的研究熱點，將虛擬現實技術用于虛擬實驗，能夠很好地模擬真實實驗情況，使實驗更直觀、更真實。仿真化學實驗室作為目前中學化學學科實現信息技術與學科教學整合的技術軟件，能夠提高教學效果，幫助培養(yǎng)學生的自主探討能力、創(chuàng)新能力和分析能力，多媒體技術在化學實驗教學中的作用越來越鮮明。仿真化學實驗室在初中化學教學中的運用越來越多，下面針對自己在平時教學中的應用談幾點體會。

一、運用于中學化學課堂教學中，有利于增強課堂演示實驗效果

1.課堂演示Cl2、CO、SO2等有毒氣體制備和性質實驗，O2與H2的點燃爆炸等危險性實驗。眾所周知，許多化學實驗操作起來具有很大的危險性，許多化學藥品有毒性，因此很多化學實驗或多或少都存在一定的安全隱患。但借助仿真實驗，就可以讓學生在無毒、無害、無污染的綠色化學環(huán)境下進行學習。

2.演示多裝置實驗，如CO可燃性、還原性及尾氣吸收，二氧化碳的制取、檢驗、性質等多裝置的實驗。這些實驗由于所用藥品、儀器較多，實驗操作比較復雜，現象只有部分學生可以看見，但如果我們用仿真實驗，就可以克服這些問題，使學生能更清楚地觀察到實驗步驟、實驗儀器的安裝及實驗現象。

3.模擬錯誤實驗操作，如制取氧氣時先熄滅酒精燈，再移出導管會出現水倒流回試管使之炸裂的情況;在H2還原CuO的實驗中，若先加熱后通H2，反應完后若先停H2后撤燈，銅又會被氧化;在濃硫酸稀釋時，水如果加入濃硫酸中，水會沸騰，飛濺傷人;當加熱液體超過三分之一的試管且試管口朝著人時，液體沖出管外且灼傷人等。通過演示模擬實驗，就使得教學過程變得直觀、生動、形象，就能收到事半功倍的教學效果，使學生對所學知識有了進一步的了解，達到了教育教學目的。

二、運用于中學化學課堂教學中，有利于增大實驗復習容量

化學實驗是每年中考必考察的部分，化學實驗復習內容繁多，如果采用傳統教學手段進行復習，教師很難把所有的化學儀器、藥品、裝置等一一展示，更無法將中學階段眾多的實驗重新演示一遍。如果采用多媒體技術可以很好地再現實驗用品、實驗裝置、實驗過程和現象，還可以進行儀器組裝練習等，不僅提高課堂容量，加深理解記憶，還能幫助學生提高實驗題的解題能力。

三、運用于中學化學課堂教學中，有利于提高教學效果

在化學概念、規(guī)律的講解中，經常會采用實驗演示法，對一些抽象的、難以觀察和課堂中難以真實再現的實驗，教師無法進行實驗演示，造成學生對這些知識點理解的困難，不能很好地掌握化學概念、定理或規(guī)律，甚至逐漸導致學生對化學的學習失去興趣。而采用仿真化學實驗室對這些實驗進行仿真模擬、永久再現，將抽象知識具體化、形象化，微觀現象可視化，瞬間現象永久化，可以避免過于空洞的描述，使學生產生真切的體驗，激發(fā)學生的學習熱情，促進學生學習的積極性。同時將這些難以理解和觀察的實驗現象或概念更清晰、直觀、深刻地印入學生的腦海，實現對抽象化學概念和規(guī)律的感性認識，再上升為理性認識。這樣也有助于發(fā)揮演示實驗在中學化學教學中的作用，是教學最優(yōu)化。如分子原子教學中“如何用分子原子的觀點解釋化學反應的實質”，將水分子的分解過程進行演示，學生可以清晰地看到水分子在電解的條件下分為兩種不同的原子———氫原子和氧原子，然后無數個氫原子和氧原子又重新組合成氧分子和氫分子，這樣，學生既理解了分子由原子構成，又理解了化學變化的實質是原子的重新組合，而原子本身并沒有變化，也理解了原子是化學變化中的最小粒子。

四、運用于中學化學課堂教學中，有利于培養(yǎng)自主探究能力

中學生課后通過做習題鞏固所學內容時，會遇到一些情況復雜的化學場景，尤其是對復雜軌跡的分析，可以在仿真化學實驗室中建立相應的化學模型，對軟件自動生成的運動軌跡進行分析，結果一目了然，幫助學生理清分析思路。在沒有老師輔導的情況下，學生也可以利用仿真模型再現習題中的化學情景，加深印象，進一步分析問題，細化知識點。對課本中的實驗與探究部分的預習，更是可以通過仿真實驗進行自主探究，加深對化學現象的印象，便于對化學規(guī)律的理解。

五、總結

總之，當課堂無法完成的實驗、要突破實驗的重難點、復習實驗等我們考慮用多媒體技術優(yōu)化課堂。一定要明確它是一種創(chuàng)設真實情景的工具，在教學中，只應將它作為一種輔助性工具，不可盲目地運用，更不可將仿真實驗取代傳統實驗，應該將兩者辯證地統一起來，提高學生的科學分化素質和實驗技能。

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