張素丹

摘要：本文主要簡(jiǎn)單介紹了仿真實(shí)驗(yàn)的相關(guān)內(nèi)容，探討仿真實(shí)驗(yàn)在初中化學(xué)教學(xué)中的有效應(yīng)用，以充分展現(xiàn)仿真實(shí)驗(yàn)的重要作用，培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手實(shí)踐能力，讓學(xué)生能夠通過(guò)仿真實(shí)驗(yàn)來(lái)自己探索和發(fā)現(xiàn)其中的知識(shí)點(diǎn)，鍛煉學(xué)生的科學(xué)性思維，為初中化學(xué)教學(xué)質(zhì)量提供重要保障，滿足素質(zhì)教育改革需求，實(shí)現(xiàn)初中化學(xué)教學(xué)效益最大化。

關(guān)鍵詞：仿真實(shí)驗(yàn);初中化學(xué);教學(xué);有效應(yīng)用

隨著我國(guó)素質(zhì)教育改革的不斷深入，初中化學(xué)教學(xué)也應(yīng)當(dāng)響應(yīng)其號(hào)召，改變傳統(tǒng)的教學(xué)模式，堅(jiān)持全新的現(xiàn)代化教學(xué)理念，在注重學(xué)生化學(xué)理論知識(shí)講解的同時(shí)，也應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)對(duì)學(xué)生實(shí)踐能力的培養(yǎng)，鍛煉學(xué)生的動(dòng)手能力，讓學(xué)生能夠?qū)⑺鶎W(xué)的化學(xué)知識(shí)靈活應(yīng)用于實(shí)際生活中。通過(guò)開展仿真實(shí)驗(yàn)，來(lái)輔助初中化學(xué)教學(xué)課程的開展，吸引學(xué)生的注意力，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，讓學(xué)生愿意參與到化學(xué)學(xué)習(xí)中，主動(dòng)地去思考化學(xué)問(wèn)題。在實(shí)驗(yàn)中培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力，發(fā)散學(xué)生思維，以此來(lái)強(qiáng)化學(xué)生的化學(xué)能力，提高初中化學(xué)教學(xué)有效性。

一、仿真實(shí)驗(yàn)的相關(guān)內(nèi)容

仿真實(shí)驗(yàn)是一種虛擬實(shí)驗(yàn)，其依賴于計(jì)算機(jī)技術(shù)，能夠通過(guò)系統(tǒng)軟件來(lái)實(shí)現(xiàn)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的操作，是開展真實(shí)實(shí)驗(yàn)活動(dòng)之前的輔助工具，具有重要作用。其不僅能鍛煉學(xué)生的動(dòng)手實(shí)踐能力，提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作能力，幫助學(xué)生解決實(shí)際問(wèn)題，還有利于發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性，實(shí)施個(gè)性化學(xué)習(xí)。另外，仿真實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蚶枚嗝襟w技術(shù)，來(lái)處理圖像、聲音和文字，可讓實(shí)驗(yàn)顯得更加生動(dòng)，便于學(xué)生理解其操作，進(jìn)行良好的觀察和分析，從而得出準(zhǔn)確的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。

二、仿真實(shí)驗(yàn)在初中化學(xué)教學(xué)中的有效應(yīng)用

（一）仿真實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)設(shè)計(jì)

仿真實(shí)驗(yàn)在初中化學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用，依賴于科學(xué)技術(shù)的支持，需要設(shè)計(jì)仿真化學(xué)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)。仿真化學(xué)實(shí)驗(yàn)開發(fā)的基本過(guò)程如下：首先要進(jìn)行建模。也就是先找出化學(xué)問(wèn)題，然后利用數(shù)字來(lái)對(duì)這個(gè)問(wèn)題進(jìn)行描述，模擬現(xiàn)實(shí)事物;然后再開始進(jìn)行仿真，將模型中的事物本質(zhì)再現(xiàn)。需要五個(gè)步驟來(lái)實(shí)施這一過(guò)程，一是要合理挑選內(nèi)容，盡量選擇一些能夠充分發(fā)揮教學(xué)資源，培養(yǎng)學(xué)生觀察能力，鍛煉學(xué)生實(shí)驗(yàn)技能，激發(fā)學(xué)生探究精神的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容;二是要編寫腳本，根據(jù)實(shí)際情況來(lái)設(shè)計(jì)腳本并編寫，需要考慮編寫的文本、制作儀器元件等內(nèi)容，開發(fā)人員在安排實(shí)驗(yàn)過(guò)程的時(shí)候，一定要注重其內(nèi)容的交互性，完美呈現(xiàn)出動(dòng)畫形式;三是要進(jìn)行實(shí)驗(yàn)編制，利用已經(jīng)開發(fā)的軟件系統(tǒng)，來(lái)實(shí)施完整的仿真實(shí)驗(yàn)，應(yīng)當(dāng)遵循科學(xué)性原則和方針性原則，并且還可具備一定的趣味性，以此才能抓住學(xué)生的眼球，激發(fā)學(xué)生的興趣;四是對(duì)開展的仿真實(shí)驗(yàn)進(jìn)行科學(xué)的測(cè)評(píng)，評(píng)價(jià)的時(shí)候可以從多個(gè)方面來(lái)進(jìn)行考慮，比如說(shuō)所開展的仿真實(shí)驗(yàn)是否具有科學(xué)性，能否突出教學(xué)內(nèi)容中的重難點(diǎn)部分;仿真實(shí)驗(yàn)的逼真程度是否達(dá)到預(yù)期效果，是否具有趣味性，整個(gè)仿真實(shí)驗(yàn)是否正常開展完畢等。

在利用軟件運(yùn)行仿真化學(xué)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的時(shí)候，先進(jìn)入仿真實(shí)驗(yàn)界面，點(diǎn)擊開始，進(jìn)入到仿真實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)中，根據(jù)自己的需求來(lái)選擇仿真實(shí)驗(yàn)題目，獲取一定的幫助信息，觀察仿真實(shí)驗(yàn)中的現(xiàn)象，結(jié)束實(shí)驗(yàn)。仿真實(shí)驗(yàn)中可以通過(guò)鼠標(biāo)來(lái)進(jìn)行交互，主要是利用鼠標(biāo)點(diǎn)擊來(lái)運(yùn)行每一步的操作，可以選擇有文字引導(dǎo)的仿真實(shí)驗(yàn)，也可以選擇無(wú)指引的仿真實(shí)驗(yàn)。這種方式的交互效果并不太好。鼠標(biāo)拖動(dòng)型這種交互形式有三種，一種是匹配拼圖型，將實(shí)驗(yàn)對(duì)象用鼠標(biāo)拖人到規(guī)定位置中;一種是連線型，將實(shí)驗(yàn)對(duì)象用線連接起來(lái);另一種是拖動(dòng)定值型，用鼠標(biāo)拖動(dòng)來(lái)確定各項(xiàng)參數(shù)值

（二）仿真實(shí)驗(yàn)在初中化學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用案例

以“實(shí)驗(yàn)室制取氧氣”這一仿真實(shí)驗(yàn)為案例，來(lái)探討仿真實(shí)驗(yàn)的有效應(yīng)用。從設(shè)計(jì)思想方面來(lái)說(shuō)，是將仿真實(shí)驗(yàn)與真實(shí)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行相結(jié)合，利用仿真實(shí)驗(yàn)來(lái)補(bǔ)充真真實(shí)實(shí)驗(yàn)中欠缺的內(nèi)容，實(shí)現(xiàn)資源的共享性，重復(fù)利用教學(xué)資源，運(yùn)用計(jì)算機(jī)來(lái)合理安排自己的仿真實(shí)驗(yàn)時(shí)間。仿真實(shí)驗(yàn)是化學(xué)學(xué)習(xí)中的一種輔助方式，其目前還無(wú)法取代真實(shí)的實(shí)驗(yàn)，在此過(guò)程中要做好實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)備工作，科學(xué)操作虛擬實(shí)驗(yàn)，然后天蝎相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)報(bào)告。可先引導(dǎo)學(xué)生了解氧氣的基本概念和特點(diǎn)，掌握氧氣的制取方法，讓學(xué)生進(jìn)行仿真實(shí)驗(yàn)操作，嚴(yán)格遵循每一步要求來(lái)執(zhí)行。演示實(shí)驗(yàn)中能夠?qū)⑻摂M實(shí)驗(yàn)進(jìn)行展示，讓學(xué)生感受真實(shí)的實(shí)驗(yàn)。當(dāng)學(xué)生再次進(jìn)入到實(shí)驗(yàn)操作系統(tǒng)中的時(shí)候，可以選擇合適的實(shí)驗(yàn)物品、準(zhǔn)備好需要的實(shí)驗(yàn)工具，然后在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中記錄觀察到的現(xiàn)象，填寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告。待學(xué)生完成仿真實(shí)驗(yàn)后，可以引領(lǐng)學(xué)生前往實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行真實(shí)實(shí)驗(yàn)，以此來(lái)鍛煉學(xué)生的實(shí)踐能力。

在開展此仿真實(shí)驗(yàn)的時(shí)候，要確定教學(xué)目標(biāo)，在知識(shí)與技方面，要了解氧氣的制取方法，能夠?qū)W會(huì)制氧操作。認(rèn)識(shí)催化劑，區(qū)分分解反應(yīng)與化合反應(yīng);在過(guò)程與方法方面，則要求學(xué)生學(xué)會(huì)利用實(shí)驗(yàn)裝置來(lái)合理選擇操作方法，提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)探究能力，使其能將所學(xué)內(nèi)容運(yùn)用于實(shí)際問(wèn)題中;從情感態(tài)度和價(jià)值觀方面來(lái)說(shuō)，可創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境，激發(fā)學(xué)生的求知欲，予以學(xué)生正確引導(dǎo)，端正學(xué)生的實(shí)驗(yàn)態(tài)度。

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