【摘 要】隨著信息技術的不斷發(fā)展,虛擬技術不斷進步,在教育領域的作用越來越大。虛擬實驗具有良好的共享性、可重復性,在化學實驗教學中具有很大的應用價值,本文主要研究虛擬實驗在初中化學實驗教學的應用,希望能為相關人員帶來些幫助。
【關鍵詞】虛擬實驗;實驗教學;應用
實驗教學在化學教學中至關重要,不僅能夠提供學生初中化學規(guī)律的相關知識,也能夠培養(yǎng)學生的觀察能力以及實驗技能,雖然在初中化學教學中,實驗教學一直受到重視,但是虛擬實驗教學仍然存在不少的問題,本文主要研究虛擬實驗在初中化學實驗教學中的應用。
一、虛擬實驗
虛擬實驗機利用多媒體以及虛擬技術等,模擬實驗操作過程和實驗現(xiàn)象,目前在虛擬實驗的開發(fā)中,技術多種多樣,具有可重復性、共享性強的特點。在化學教學中,倡導以實驗為主的科學研究活動,旨在提高學生的科學探索精神,在以往的實驗教學中,受到條件以及空間的形式,不少的實驗很難以完成,傳統(tǒng)的真實實驗教學模式在應用中存在很多的問題。在初中化學實驗教學中,雖然各地的教材不太一樣,但是在培養(yǎng)目標上存在很大的差異,化學作為一門自然科學基礎學科,學生所需要學習的知識非常的系統(tǒng),這些都需要采用足量的實驗驗證。
當前在初中化學實驗教學中,一般以教師作為教學的主體,引導學生完成學習過程,這種教學模式極大的影響了教學效果。教師在實驗教學中認為,實驗本身就是一個非常吸引學生眼光的方式,無需再引進教學設計等,實驗教學方法比較單一,教師對于新媒體的駕馭能力不夠。
二、虛擬實驗在初中化學實驗教學中的應用
1.虛擬實驗應用現(xiàn)狀
在研究人員方面,當前的初中化學虛擬實驗的研究人員具有較強的虛擬實驗技術基礎,但是初中化學虛擬實驗的教師卻并沒有參與到虛擬實驗的研發(fā)中。虛擬實驗的目的在于補充傳統(tǒng)傳統(tǒng)實驗教學的不足,但是研究人員往往并無化學背景知識,缺乏教學經(jīng)驗,因此實驗內(nèi)容往往比較生硬,虛擬實驗沒有發(fā)揮出自身的優(yōu)勢,極大的浪費教學資源。
從教學實驗結(jié)構(gòu)方面分析,一些有經(jīng)驗的化學教師針對虛擬實驗的應用可以說非常熟練。體驗式虛擬實驗主要針對的對象是學生,重在讓學生體驗實驗過程,加深對實驗的認知和了解,這種體驗式虛擬實驗教學近幾年發(fā)展比較迅速。探究式虛擬實驗教學對教師以及開發(fā)人員都有著非常高的要求,做的不夠全面,在教學中采用這種實驗教學很少,而且發(fā)揮不出應有的作用,這些還需要在今后不斷完善。
從虛擬實驗的應用方面分析,當前在初中化學教學中,多媒體教師以及計算機網(wǎng)絡教師等已經(jīng)非常普及,虛擬實驗教學所需要的硬件設備已經(jīng)達到要求,一線化學教師基本能夠采用這些教學工具進行教學,提高教學效率。但是教師使用虛擬實驗教學程度明顯不夠,教師的教學任務非常重,虛擬實驗的應用極大的加重了教師的負擔,因此許多教師并不會把精力投放在虛擬實驗的教學方面。
2.改進措施
針對以上化學虛擬實驗教學存在的問題,本文建議從以下幾方面進行改進。加強實驗設計人員與教師之間的溝通工作,提高虛擬實驗的設計的實用性。虛擬實驗的開發(fā)不僅需要計算機理論基礎,還要求具有化學知識水平,在招生中,還需要重視有化學背景人員的引進,培養(yǎng)復合型的人才。研發(fā)人員也需要加強與化學教師之間的溝通工作,相互了解,明白教師在教學需求,采取更加針對性的設計,促進虛擬實驗更好的走進化學課堂。
初中化學虛擬實驗課程想要在初中化學教學中發(fā)揮出重要作用,需要正確面對化學教師以及學生,不能僅僅依照教材進行設計實驗,需要走進化學實驗教學現(xiàn)場,當前教師在教學過程中還存在著不能合理應用虛擬實驗的問題,這些還需要不斷的改進,在教學提煉出先進經(jīng)驗,為教學提供基礎。教師在采用演示性虛擬實驗教學模式中,教師需要先為學生創(chuàng)造一個學習的意境,進一步的熟悉實驗原理及步驟等,最終轉(zhuǎn)化為知識的建構(gòu)。在采用自學輔助虛擬實驗教學模式中,采取的是先模擬在演示的教學順序,體現(xiàn)自身獨立的過程,在教學中,需要注意學生的反饋,得到學生真實的學習效果,優(yōu)化實驗教學,加深對實驗的理解。
教師是虛擬實驗的使用者,但是在實際的應用中,化學教師需要擔負起所有的教學任務,虛擬實驗的引進極大的增加了教學負擔,在這方面,學校還需要與奇教師多多合作,對教師加強培訓工作,減少教師的負擔。
三、結(jié)束語
綜上所述,本文先分析了虛擬實驗教學的現(xiàn)狀,研究改進的措施,當前初中化學實驗教學中,教師能夠認識到虛擬實驗在教學中的重要性,但是在實際的應用中存在不少的問題,教師與研發(fā)人員多多溝通,改進實驗設計等,發(fā)揮出虛擬實驗應有的實驗教學效果。
參考文獻:
[1]張學軍,王阿習.虛擬實驗與真實實驗整合的進一步探討——以初中化學“實驗室制取氫氣”一課為例[J].現(xiàn)代教育技術,2011,21(02):132-135
[2]朱敏,劉鵬飛.虛擬實驗在化學實驗教學中的應用策略研究[J].軟件導刊,2013,12(06):166-168
作者簡介:
白富輝(1982.1~),女,籍貫云南華坪,職稱:中學化學一級教師,研究方向:初中化學。