中学化学实验教学研究

中学化学实验教学研究实验项目简介:利用现代化的虚拟仿真技术,对部分易燃易爆、有毒有害的危险性中学化学教育类实验以及错误实验操作造成的危害研发了虚拟仿真实验项目。通过人机交互、可视化模拟、通过声音、图像等生动形象的展示使学生从感观上对该部分理论和实验知识及错误实验操作造成的危害加深理解。虚拟仿真实验作为现实实验的补充,拓展了针对师范生的《中学化学实验及教学研究》实验课程的教学资源,为培养师范生的教学实践能力,加强学生进行实验研究和实验设计能力提供了丰富的资源。这些资源还作为化学教师远程培训和研修的课程,对基础化学教育实验改革产生了深远的影响。 例如”氢气的制备”实验为中学化学最基本的重要知识点之一,通过该实验可使学生掌握利用酸与金属反应制取氢气的反应原理,理解置换反应的概念及应用。由于氢气为易燃易爆的气体,其爆炸极限宽泛,在真实实验过程中,存在着很大的安全隐患。为此,我们开发了该虚拟仿真实验项目,通过可视化仿真模拟实验过程及错误的实验操作,通过虚拟仿真实验,模拟启普发生器制备氢气的安全操作及注意事项,加深对氢气的制备及性质基本知识的掌握,深刻认识由于错误操作引起的危险性,规范学生的实验操作。并对错误操作引起的危险予以警示,培养学生的安全意识。利用虚拟仿真实验项目的可视化、音响效果、交互响应的优势来弥补传统中学化学实验的不足。在真实的实验中,不能通过实施错误的实验操作展示其危害性。“化学实验中的错误操作造成的危害” 虚拟仿真实验为学生演示正确实验操作的同时,也模拟了错误实验操作可能带来的危害的仿真效果,并通过声音、图像对操作者形成最直观的感官刺激,使学生深刻的认识到错误实验操作的危害性,起到警示作用,提高同学们的安全意识,并规范学生的实验操作,为提高师范生的化学实验的教学技能提供丰富的教学资源,培养师范生的教师职业素质。