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摘 要：随着我国信息技术的快速发展，我国化学学科高中教学中的数字化实验已经取得了很大的成就。很多教师或是专业专业人员都作为这方面的研发者对此进行研究探索，為在教学中能够给学生提供更清晰的演示实验、开展研究性学习做出努力。目前来说，数字化实验已经从初步的实验开发设计转向了教学应用的过渡，并在教学理论和认知理论方面取得了显著的成果。
关键词：数字化实验 高中化学 教学应用
高中化学学科中的知识点相对其他来说较为抽象，学生所要学习的化学反应或是化学现象，教师在教学中如果只是单纯的采用说的方式为学生讲解，使得大部分学生感觉化学知识枯燥乏味，难以理解。但是用过实验教学，教师就能够将抽象的化学知识用实验的方式为学生直观的呈现出来。在高中化学教学中，教师可以采用数字化实验，既能激发学生的学习兴趣，对学生所学知识进行延伸，又能够培养学生的自主学习能力与探究能力，从而提高学生的学科素养。
一、现代化技术创新实验教学
在高中化学实验课堂中，教师采用数字化实验进行高中化学学科的教学，提高了传统教学中对实验过程的学生“可视化”的观察，并在实验的数据采集与数据处理方面实现了“实时化”和“智能化”。在课堂教学中采用数字化实验，教师能够将大多数抽象教学内容数字化，增加学生对化学知识的理解掌握，以调动学生学习化学知识的积极性，促进学生对化学知识的探究欲望。
例如，高中新课标中对学生的实验探究中“配制一定浓度的溶液，比较不同浓度溶液的某些性质差异”。在传统实验教学中学生多是使用pH试纸进行实验，但由于pH试纸的显色范围较为宽泛，学生不容易准确区分各个溶液浓度的pH性质差异。而采用pH传感器进行溶液测定，在测定后学生能够将pH值精确到小数点后两位，同时直观的度数不容易让学生造成混淆，减少了因为人为而出现的误差干扰。指导学生在实验中用pH传感器分别对0.01mol/L、0.1mol/L、1mol/L碳酸钠溶液的pH值进行测定，得到数据后对造成差异的原因进行分析。教师在教学中利用pH传感器对不同浓度的碳酸钠溶液进行pH值的差异进行测定，让学生更进一步的理解盐类水解过程及浓度对盐类水解程度的影响。
二、多种教学资源应用数字化实验
在教师开展数字化化学实验的过程中教学资源是十分重要的，教师在课前要进行充分的准备，对教学资源进行合理的配置，包括有实验设备、数据处理软件、实验资源，为学生落实好数字化化学实验教学，增强数字化实验的效果。高中化学教师要积极的开发数字化实验教学的教学资源，利用现代化的教学资源进行教学创新。在数字化化学实验的教学资源一般包括软件设施与硬件设施两方面，硬件设施主要是计算机、各种类型的传感器，投影仪、视频屏幕、摄像机等等;而软件设施则是包括一些化学用品的分析软件、数字处理软件、多媒体教学软件以及绘制化学分子结构软件等。而在数字化实验开中包括的实验资源，则主要是关于实验的相关图片或是视频，教学中所用的课件等。在教学中，教师要结合各个实验的实际需求，在网络平台上自助收集和整合其他资源。促进数字化实验的有效完成，需要教师对搜集到的教学资源进行整合，教会学生使用各种数字化的实验技术。例如，手持设备是数字化实验中的常见设备，在数字化实验中使用需要数据采集器或是相关配套软件等多种软件的支持。在教学中教师要先为学生讲解手持设备的原理，让学生利用传感器先从外部感应到化学量他在通过电信号的方式传输到数据采集器中，数据采集器会将电信号进行整理，最后利用数据分析系统进行实时分析，对实验结果与规律进行最终统计。数字化的高中化学实验中的pH值的测量、温度与电流电压时都会用到这一流程。如在实验过程中学生讲温度传感器放置到少量水的烧杯中后，缓慢地往烧杯中加入热水，传感器通过收集水温数据上传到数据分析系统中，这是计算机中的实验数据分析软件就会自行进行分析并显示出一条实验曲线。
三、数字化实验突破教学难点
而在抽象知识学习时，教师也可利用数字化实验的方式帮助学生进行理解。如酸碱中和滴定曲线的绘制，在传统实验中需要对实验进行观察、测量、计算，由于计算标为繁琐，在课堂有限的实践中学生很难绘制多张曲线图。而在数字化实验中利用pH传感器，对溶液的pH值进行实时的监控，记录不同滴入体积所对应的pH，之后用pH对V作图，最终得到中和滴定曲线，并找出其中和点，利用数字化的实验只需要几分钟就可以得到曲线图。
在高中化学教学中有些化学实验采用传统的教学方式是无法顺利进行的，还有些知识较为抽象，像是有关化学反应或是反应原理的知识点。学生在学习高中化学实验中会遇到很多困难，在化学教学中，教师只是依靠单纯的讲解很难让学生深刻的理解抽象的化学知识，并且在传统实验教学中部分实验的现象不明显，不利于学生对实验的观察和对化学知识的理解。在教学中进行数字化实验，使得实验形象直观数据准确等特点，能够帮助学生对突破学习中的重难点内容，帮助学生理解化学实验的反应原理。例如，在学习“硫在氧气中燃烧”的实验时，教师会对实验现象进行描述“硫在燃烧时会发出明亮的紫蓝色火焰并散发热量，同时产生一种具有刺激性的气体。”对于实验过程中出现的现象需要学生进一步的理解而不仅仅是死记硬背。而数字化的实验教师就可通过图像模拟出蓝紫色的火焰，通过温度传感器测量出实验反应散发热量的温度，使实验结果更具有说服力，利用这种直观的方式加深学生对实验的理解。
在高中化学课堂中使用数字化实验虽然方便了化学实验教学，但却阻碍了学生对实验现象的观察能力，降低了学生自己对化学实验数据分析的机会，所以教师在教学中采用数字化实验时，要注意将传统实验方式与数字化实验教学相结合。只要教师在教学中能够合理运用数字化实验教学，充分发挥其教学优势，一定能够为高中化学课堂教学提供新的活力。
参考文献
关键词：数字化实验 高中化学 教学应用
高中化学学科中的知识点相对其他来说较为抽象，学生所要学习的化学反应或是化学现象，教师在教学中如果只是单纯的采用说的方式为学生讲解，使得大部分学生感觉化学知识枯燥乏味，难以理解。但是用过实验教学，教师就能够将抽象的化学知识用实验的方式为学生直观的呈现出来。在高中化学教学中，教师可以采用数字化实验，既能激发学生的学习兴趣，对学生所学知识进行延伸，又能够培养学生的自主学习能力与探究能力，从而提高学生的学科素养。
一、现代化技术创新实验教学
在高中化学实验课堂中，教师采用数字化实验进行高中化学学科的教学，提高了传统教学中对实验过程的学生“可视化”的观察，并在实验的数据采集与数据处理方面实现了“实时化”和“智能化”。在课堂教学中采用数字化实验，教师能够将大多数抽象教学内容数字化，增加学生对化学知识的理解掌握，以调动学生学习化学知识的积极性，促进学生对化学知识的探究欲望。
例如，高中新课标中对学生的实验探究中“配制一定浓度的溶液，比较不同浓度溶液的某些性质差异”。在传统实验教学中学生多是使用pH试纸进行实验，但由于pH试纸的显色范围较为宽泛，学生不容易准确区分各个溶液浓度的pH性质差异。而采用pH传感器进行溶液测定，在测定后学生能够将pH值精确到小数点后两位，同时直观的度数不容易让学生造成混淆，减少了因为人为而出现的误差干扰。指导学生在实验中用pH传感器分别对0.01mol/L、0.1mol/L、1mol/L碳酸钠溶液的pH值进行测定，得到数据后对造成差异的原因进行分析。教师在教学中利用pH传感器对不同浓度的碳酸钠溶液进行pH值的差异进行测定，让学生更进一步的理解盐类水解过程及浓度对盐类水解程度的影响。
二、多种教学资源应用数字化实验
在教师开展数字化化学实验的过程中教学资源是十分重要的，教师在课前要进行充分的准备，对教学资源进行合理的配置，包括有实验设备、数据处理软件、实验资源，为学生落实好数字化化学实验教学，增强数字化实验的效果。高中化学教师要积极的开发数字化实验教学的教学资源，利用现代化的教学资源进行教学创新。在数字化化学实验的教学资源一般包括软件设施与硬件设施两方面，硬件设施主要是计算机、各种类型的传感器，投影仪、视频屏幕、摄像机等等;而软件设施则是包括一些化学用品的分析软件、数字处理软件、多媒体教学软件以及绘制化学分子结构软件等。而在数字化实验开中包括的实验资源，则主要是关于实验的相关图片或是视频，教学中所用的课件等。在教学中，教师要结合各个实验的实际需求，在网络平台上自助收集和整合其他资源。促进数字化实验的有效完成，需要教师对搜集到的教学资源进行整合，教会学生使用各种数字化的实验技术。例如，手持设备是数字化实验中的常见设备，在数字化实验中使用需要数据采集器或是相关配套软件等多种软件的支持。在教学中教师要先为学生讲解手持设备的原理，让学生利用传感器先从外部感应到化学量他在通过电信号的方式传输到数据采集器中，数据采集器会将电信号进行整理，最后利用数据分析系统进行实时分析，对实验结果与规律进行最终统计。数字化的高中化学实验中的pH值的测量、温度与电流电压时都会用到这一流程。如在实验过程中学生讲温度传感器放置到少量水的烧杯中后，缓慢地往烧杯中加入热水，传感器通过收集水温数据上传到数据分析系统中，这是计算机中的实验数据分析软件就会自行进行分析并显示出一条实验曲线。
三、数字化实验突破教学难点
而在抽象知识学习时，教师也可利用数字化实验的方式帮助学生进行理解。如酸碱中和滴定曲线的绘制，在传统实验中需要对实验进行观察、测量、计算，由于计算标为繁琐，在课堂有限的实践中学生很难绘制多张曲线图。而在数字化实验中利用pH传感器，对溶液的pH值进行实时的监控，记录不同滴入体积所对应的pH，之后用pH对V作图，最终得到中和滴定曲线，并找出其中和点，利用数字化的实验只需要几分钟就可以得到曲线图。
在高中化学教学中有些化学实验采用传统的教学方式是无法顺利进行的，还有些知识较为抽象，像是有关化学反应或是反应原理的知识点。学生在学习高中化学实验中会遇到很多困难，在化学教学中，教师只是依靠单纯的讲解很难让学生深刻的理解抽象的化学知识，并且在传统实验教学中部分实验的现象不明显，不利于学生对实验的观察和对化学知识的理解。在教学中进行数字化实验，使得实验形象直观数据准确等特点，能够帮助学生对突破学习中的重难点内容，帮助学生理解化学实验的反应原理。例如，在学习“硫在氧气中燃烧”的实验时，教师会对实验现象进行描述“硫在燃烧时会发出明亮的紫蓝色火焰并散发热量，同时产生一种具有刺激性的气体。”对于实验过程中出现的现象需要学生进一步的理解而不仅仅是死记硬背。而数字化的实验教师就可通过图像模拟出蓝紫色的火焰，通过温度传感器测量出实验反应散发热量的温度，使实验结果更具有说服力，利用这种直观的方式加深学生对实验的理解。
在高中化学课堂中使用数字化实验虽然方便了化学实验教学，但却阻碍了学生对实验现象的观察能力，降低了学生自己对化学实验数据分析的机会，所以教师在教学中采用数字化实验时，要注意将传统实验方式与数字化实验教学相结合。只要教师在教学中能够合理运用数字化实验教学，充分发挥其教学优势，一定能够为高中化学课堂教学提供新的活力。
参考文献
[1]陈先富.对高中化学数字化实验的探索[J].中国教育技术装备，2016（19）：149-150.
[2]郭庆.高中化学数字化学习的教学与融合[J].江苏教育，2015（42）：80.