摘要：对中学化学实验教学中应用计算机信息技术的必要性进行简要分析，并针对其具体应用路径展开讨论。

　　关键词：计算机；信息技术；中学化学；实验教学；微课；化学素养

　　1中学化学实验教学中应用计算机信息技术的必要性

　　在中学化学中，实验教学具有非常重要的作用，能为学生进一步内化知识点提供保障，确保学生能借助实验现象有效了解知识点之间的关联和需求。中学化学教育教学要想提升整体水平，离不开有序且完整的实验教学。在传统实验教学过程中，教师是课程的主导，往往都是教师做示范实验，学生观察即可。这种方式严重制约了实际的实验效果，学生不能从实验过程中获得知识，就会造成实验教学流于表面的问题。伴随着信息化技术的不断发展和升级，在传统教育基础上建立有效的新型实验教学模式，能在提高学生实验参与度的同时，保证学生和教师之间形成良好的互动。一方面，教师可以利用影像资料、音频、视频等展示相应的知识结构，充分发挥网络资源的优越性，提高课堂趣味性，建构更加和谐新颖的师生关系[1]；另一方面，教师借助计算机信息技术形成体系化教学主题，有助于学生完善知识框架结构，从根本上提高学生的化学成绩和化学素养，实现教育的全面进步。教师在中学化学实验教学中应用计算机技术，已经成为顺应时代发展的必然趋势。

　　2中学化学实验教学中计算机信息技术的应用

　　在中学化学实验教学中，要结合计算机常识建构完善的实验模型，教师要将信息资源进行整合，应用合理化教学流程对相关学习内容予以分类讨论，从而全面保证实验数据的完整程度。实施演示实验在中学化学实验教学过程中，演示化学实验十分关键，不仅是基本教学环节，也是教师开展教学评价的重要依据。因此，教师要充分重视该项教学体系的重要性，从根本上建构完整且有效的教学流程，应用计算机技术增强教学效果及学生的接受程度。也就是说，教师要想进一步夯实学生的化学实验学习水平，就要借助计算机信息技术为学生创设良好的学习情境，利用微课视频，通过播放，有效讲解实验目的、实验方法、实验原理以及实验步骤，从而在明确实验构造和相关实验方法的同时，为学生提供直观的演示实验。正是这种实体和信息资源的融合，能在提高学生兴趣的同时，拓宽学生的知识面，提高整体实验教学的实际效率，保证学生进一步内化相关教学内容[2]。如讲解二氧化碳性质时，要进行一系列的化学实验。借助实验教学，教师要指导学生利用生活素材和实验探究，有效提炼总结二氧化碳的物化性质。并且需要指导学生用分析、对比的思维方法有效将新知识与已有知识进行处理和整合，从而搭建完善的知识网络体系，确保后续学习过程的完整性。在实际教学过程中，教师要从密度、溶解性、收集方法等方面将二氧化碳和氧气、氢气进行对比，引导学生变定势思维为发散思维，达到对知识的深层理解和运用。因此，为了有效提高学生对于二氧化碳性质等知识点的内化程度，教师要将教学内容逐渐渗透到计算机信息化教学体系中。首先，回顾知识结构，利用思维导图的方式引导学生回忆空气的组成等相关知识点，了解到二氧化碳占空气体积的0.03%，引出当堂课实验的主题——看似不多的二氧化碳气体却对整个世界的生命活动起着至关重要的作用。教师在设置疑问后，将探讨二氧化碳性质和用途作为教学重点。其次，利用网络资源播放动画：“在意大利有一个奇怪的山洞，一个人牵着狗进入洞内，狗很快晕倒甚至死亡，而人却安然无恙。当地人把这个洞叫做‘死狗洞’。”播放视频能有效提高学生的兴趣，从而建立更加有效的互动关系。教师借助视频引导学习小组进行讨论，寻找问题原因，并激发学生进行化学实验的兴趣[3]。最后，结合桌子上的一瓶二氧化碳气体了解二氧化碳，从而引导学生总结出二氧化碳的基本物理性质。正是借助相应的知识点讲解和视频软件，能在创设学习情境的同时，确保学生可以在轻松愉快的气氛中建立独立思考的模式，有效整合相关知识点，从根本上通过动画展示讨论以及学生已有知识，让学生借助视频简单总结二氧化碳的有关性质。与此同时，教师也要借助经典的“二氧化碳灭台阶蜡烛”演示实验，夯实学生对二氧化碳物理性质的认知水平。综上所述，教师借助计算机信息技术，能为学生还原实验过程，并且提高学生的观察能力和总结能力，指导学生进一步内化相关知识[4]。

　　（1）开展模拟实验

　　1）完成微观模拟实验。在化学教学过程中，化学研究的主要是物质的组成、结构以及性质变化规律，因此，其概念和原理等都较为抽象，这就使一部分学生对化学理论的概念理解不透彻。如在讲解电解质水溶液或者是熔融状态下产生自由移动离子的过程时，概念本身属于陈述性知识点，而这个化学过程对于学生而言较为抽象，学生若是没有直观的观察，很难信服其发生的化学变化。另外，原电池反应原理、原子核外电子运动状态等一系列微观现象都十分抽象，传统单一化的讲解会造成知识枯燥的问题，学生感觉知识晦涩难懂，应用水平就会随之下降[5]。因此，要借助计算机信息技术将其利用网络资源有效展示出来，充分表现微观特征中原子、离子以及分子的运动状态，从而给予学生更加形象化的演示，学生也能在此基础上进一步内化相关知识。2）完成不宜观察的化学实验。一部分实验会存在反应过于缓慢或者是过于迅速的问题，教师在演示实验时，不能直接呈现出相关现象，会对学生的学习产生误导。教师借助计算机信息技术手段，能有效发挥其定格、慢放以及重播等功能，从而引导学生有效对实验过程进行观察和分析，更加清晰地了解化学实验现象。如在金属Na和水发生反应时，由于反应十分迅速，不利于学生的观察。教师可以应用计算机软件对其进行慢放，确保整个反应过程能有效展示出来，从而提高学生的理解水平。也就是说，借助计算机技术提高教学效率的同时，确保教学流程和教学效果更加贴合实际，完善教学的直观性，也为学生观察力的提高奠定坚实基础[6]。

　　（2）补充实验重点

　　在化学实验教学过程中，教学的重点不仅仅在于提高学生的内化水平，也要建立情感教育目标，并且保证学生的人身安全。而有一部分化学实验操作过程若是存在操作步骤不完整或者操作流程不规范等问题，就会造成巨大危险，产生严重的安全隐患。这就需要教师对演示实验和实验安全问题有更加清晰的认知，并且借助一切手段提高演示实验的准确性。如在氢气制取实验中，要在制取后进行氢气验纯，若操作不恰当，很可能导致爆炸。因此，在实验教学开始前，教师要为学生播放相关信息视频，展示一些氢气不验纯时启普发生器爆炸的视频，提高学生对相关危险性的认知水平，也能夯实学生对于知识点的了解程度。然后借助视频播放验纯实验，确保学生能直观了解到相关知识点的处理步骤和具体要求。另外，在讲解实验室制取氯气、金属铜和浓硫酸反应以及苯的溴化实验时，教师借助计算机信息技术制作有效的课件视频，不仅能保证实验效果，也能有效避免实验过程对环境产生的破坏，充分达到环保型实验教学的目标。除此之外，教师借助信息化技术也能从根本上提高实验表述的实效性，让学生从辩证的角度对化学知识进行分析和理解[7]。教师借助计算机信息技术为学生构建完整的学习框架体系，提高学生学习水平的同时，也能进一步有效认知知识点之间的连接作用，从而完善知识体系。但是需要注意的是，计算机信息技术对于教师只是一种有效的教学工具，教师不能将其作为教学的主要手段，而是要结合传统教学模式，发挥新技术的优势，提高课堂的饱满度，确保教师和学生之间能建立良好的互动关系，从而增强教学效果以及教学完整性。化学是以实验为基础的自然学科，在实验教学中应用新颖多样化的教学措施，才能有效提高学生的学习兴趣，确保学习水平能全面提升，优化学生的化学素养[8]。

　　3结束语

　　总而言之，在中学化学实验教学中，教师要积极应用计算机信息技术，建构新的实验教学模式。由于中学化学实验对学生理解化学知识有非常重要的作用，因此，教师应整合计算机信息技术的优势，利用多媒体拟合实验教学模型，有效处理相关教学图片、声频、视频等，完善模拟实验的效果，确保相关知识能更好地呈现出来，让学生在观察现象后能透过现象总结化学实验的本质，真正有效提升化学实验教学质量，在增大中学化学实验教学课堂容量的同时，使课堂氛围更加符合标准，保证学生的课堂积极性得以激发，实现教学效果的优化目标。

　　参考文献

　　[1]丁春霞,梁敏.计算机信息技术在农业院校化学实验教学中的应用[J].化工时刊,2013,27(2):50-51.

　　[2]汪俊生.初中化学实验教学中如何运用计算机信息技术启发学生自主学习[J].考试周刊,2011(36):192,191.

　　[3]王博,贾智,杜明辉,等.计算机信息技术在企业管理中的应用探究[J].数字技术与应用,2016(10):244.

　　[4]辛佳.浅谈初中计算机信息技术多元化学业评价方式[J].电脑迷,2017(7):135.

　　[5]孙润.浅析计算机信息技术在中学化学实验教学中的应用[J].中国新技术新产品,2015(3):36.

　　[6]赵太林.高中化学实验教学中计算机信息技术的应用分析[J].中国教育技术装备,2015(13):163-164.

　　[7]焦岩.浅析计算机信息技术在中学化学实验教学中的应用[J].现代交际:学术版,2016(21):163.

　　[8]魏立荣.高职高专“计算机信息技术”课程教学改革思考[J].亚太教育,2016(2):70.

　　随着当今教育改革的全面实施，现代信息技术的迅猛发展，现代化教学媒体逐步进入了课堂。将现代信息技术与化学学科进行整合，不仅可以改变过去传统的以教师讲授为主的教学方式，建立起以教师引导,让学生自主探索的当代教育模式，还可以提高学生学习的自主能动性，满足当今学生个性发展的需要，从而有效地提高学生的综合素质。

　　一、利用信息技术与化学教学整合，可以创设教学情景，让学生更快地融入到课堂学习中

　　现代化信息技术集声音、图像、动画三者于一体，会生动形象地吸引到学生的注意力，利用现代化信息技术创设教学情境，和传统教学的手段相比有着不可比拟的优势。利用现代化信息技术有助于提高学生的观察能力、想象能力，抽象思维能力,从而会加深对所学知识的理解和巩固。例如，我在讲授必修1第四章第三节《硫和氮的氧化物》这一节课时，在上课时利用多媒体播放世界著名的光化学烟雾事件，火山喷发的景象，酸雨的危害和来源的一些录像资料，同时让学生观看一些相关的图片，如空气质量日报、各种含硫化合物的矿石、用二氧化硫漂白过的银耳等图片，学生观看后，会让每一位学生都有一种身临其境的感觉，同时学生们也会对本节课所要学习的知识产生了浓厚的兴趣，使他们很快地融入到化学课堂中，利用现代化信息技术创设教学情境可以自然而然的引入新课，同时有利于突出教学重点，突破教学难点。

　　二、利用信息技术与化学教学整合，可以形象展示宏观物质的微观结构，优化化学理论教学

　　化学既要研究物质宏观上的性质及其变化，同时也要研究物质微观上的组成和结构，化学是一门通过宏观物质的性质研究微观结构的自然科学。微观领域中的物质结构等，教师难于用语言表达清楚，利用传统的教学手段也难以使之形象化，学生理解起来有很大困难。应用计算机多媒体能很好地使微观粒子宏观化，利用多媒体的三维动画功能则可以轻易解决化学模型问题.例如我在将晶体结构时，利用化学三维分子模型软件制作的(离子晶体、分子晶体、原子晶体)课件，在教学实践中的确获得令人满意效果。如下图是微观模拟出的NaCl晶体结构示意图通过将微观的结构形象的展示出来，很容易看出在在NaCl晶体的一个晶胞中，Cl-位于晶胞的8个顶点（即8个这样的晶胞共用1个这样的顶点）和6个面心（即2个晶胞共用一个这样的面心），因此就不难解决下面的问题：

　　①在NaCl晶体的一个晶胞中，Cl-的个数等于4，即8*1/8+6*1/2=4；Na+的个数等于4，即12*4+1=4。

　　②在NaCl晶体中每个Na+同时吸引着6个Cl-。

　　通过形象的现代教育技术把感知、理解、巩固与运用融合为一体，使得学生在较短时间内记忆得到强化，有效地带动学生进行丰富多样的三维空间想像，促进个体主动参与认知结构不断重组的递进式学习过程。

　　三、利用信息技术与化学教学结合，可以克服实验器材和空间因素的制约，提高实验教学质量

　　在化学实验教学会中涉及到许多具体的物质，实验现象以及一些化工生产过程，其中有实验室所没有的物质，也有在化学课堂上无法演示的化学实验，更有我们生活中很难接触到的化工生产过程，但是有了现代化的信息技术，利用课堂多媒体让学生可在教室里亲眼目睹我们化学实验室不能完成的实验现象以及一些化工生产。如：用干冰制造舞台上的云和雾，在高空中撒布干冰进行人工降雨，在电视上参观污水处理厂，炼铁厂，石油加工、煤的综合利用、海水晒盐，海水制碱的生产更加热爱自然，关注环境，热爱生活。另外，教师在演示化学实验时，有些现象学生还没有还得及观察现象，现象就消失了，学生没有准确地观察到实验现象，后面的教学工作也会无法开展，如果再次进行实验，但课堂教学时间有限。如：钾和水的反应速率很快，现象稍纵即逝，有些学生还没有来得及观察清楚实验现象，反应就已经结束了，我们如果重新做该实验不仅浪费药品，还会浪费时间，这时就可利用自制的多媒体课件重复播放实验过程，根据实验教学需要，可调节音像的大小，远近、快慢，有的放矢指导学生观察，收到了较好的实验效果。还有一些非常具有危险性的实验，如果操作不当可能就会造成无法挽救的安全事故，这时可利用多媒体课件展示。例如：对于浓H2S04稀释实验，教师在课堂上一般只会演示正确的实验操作，对错误的实验操作只是进行讲解而已，这时我们就可以通过制作多媒体课件对浓H2S04滴入水中这一错误操作进行演示，同学们亲眼看到硫酸放出大量的热，使H2S04液体四处飞溅的实验现象，使学生加深对浓H2S04稀释操作的理解和掌握。

　　四、利用信息技术与化学教学整合，可促进学生的自主学习

　　和传统教学方式相比，现代化信息技术教学可以提高学生的自主学习能力，有利于培养学生勇于创新和勇于探索的精神。例如，我在讲《环境保护》这一节课时，为了让学生们深入地了解环境污染的类型、原因以及危害，让学生更加深刻地理解环境保护的意义，提高学生们的环境保护意识。我就让学生利用课余时间通过网络查阅有关环境污染的资料，让学生进行自学，学生通过网络查询到各种有关污染的影像资料和图片信息，了解到世界上著名的污染事件以及严重后果，了解到雾霾的成因和危害，大量触目惊心的影像和图片以及数字让学生对环境问题有了更加深刻的认识，无形之中也培养了学生爱护环境、保护环境的意识。同时学生还可以通过微信、QQ群、社会论坛等等，和同学、老师、甚至是环境专家进行学习交流，开展自主性探究学习。

　　总之，现代化信息技术与中学化学教学的整合，可以为我们的化学教学工作提供最理想的教学环境，为学生提供最佳的视觉和听觉上的感受，可以充分地调动学生的学习热情，提高学生的想象能力，培养了学生自主学习的能力，给与了学生最大的发挥空间。因此我们化学教师一定努力掌握现代化教学手段，实现最优的教学效果。