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摘 要：随着社会的进步，数字化实验教学逐步渗透到化学教学当中。本文揭示了数字化实验在高中化学教学中整合所取得的理想效果，对学生的互助探究能力有很大的提高，并探讨了在高中化学教学中如何合理运用数字化实验有效突破教学重难点，从而实现互助探究式教学。
关键词：数字化实验；高中化学教学；互助探究；教学应用
一、引言
数字化实验是一种先进的实验教学方法，它是由计算机、传感器、数据采集器及系统软件等构成的。数字化实验室的重要载体是由传统实验与信息技术整合的。通过数字化实验在化学教学中的运用，能够使化学课堂教学更加优化，促使学生自主学习，提高了合作互助能力，使用数字化实验教学更准确、直观、方便，并能对化学现象更深入地探究，进而能够揭示化学反应的规律和本质，丰富学生的化学知识，提高教师的教学能力以及专业水平。
· 高中化学教学中，数字化实验教学的优势
1、数字化实验教学对学校的优点
高中化学实验所带气体一般都有毒性，因此要求学校实验室需要配备通风橱，但许多学校并没有对实验室进行通风橱的安装，在化学实验中若操作稍有不当，就会造成爆炸或者毒气泄漏，从而引起安全事故。针对此问题学校都是尽量避免这类实验的，导致很多实验无法正常进行，但是数字化实验的使用，不仅可以降低学校实验的成本，而且基本上不会对学生的安全造成威胁。
2、数字化实验教学对学生的优点
使用数字化实验教学，不仅降低了教学难度，而且提高了学生对学习的兴趣。学生可自己动手进行操作，并可反复对实验过程进行探究，分析实验的原理，以及仪器的组装，并在实验操作中探究实验现象和规律，从而加深学生对知识的理解。学生也可不必次次跑实验室，在课堂中也能完成对实验的复习，方便快捷。
3、数字化实验教学对教师的优点
由于一些学校实验设备的欠缺，学生无法进行实践操作，常常只能通过传统的教学模式进行教学，老师主导课堂，学生被动式听课，如此一来，课堂气氛就会显得沉闷，同时剥夺了学生自主学习的权利，不能激发学生的学习兴趣。在数字化实验的教学过程中，学生可以自己动手实践操作，调动学生的学习积极性，使用数字化教学可以清晰认知到错误操作所带来的不利影响，告诫学生在操作实验时不能犯同样的错误。在数字化实验教学中，教师可以反复实验，不仅不会发生危险，并且反复操作也能加深学生对化学知识的理解，从而达到良好的教学效果。
三、运用数字化实验教学能够突破教学的重点和难点
在高中化学实验教学中，对于比较复杂的化学原理，传统的化学实验教学无法使学生对其更加深刻的理解和掌握化学知识。加之高中的化学知识点相比之前增加了难度和广度，学生的学习任务和压力也随之增加。对此，数字化实验通过运用传感技术进行教学，能够增强化学课堂的趣味性，给予学生以形象、直观的展示，可以让学生对化学学习更感兴趣，同时综合能力不断提高，使化学知识更丰富。
例如，在学习强弱电解质的时候，电离子是高中化学人教版必修一课本中的一大难点。在课本中，电解质的电离度并没有进行充分分析、研究，缺乏一定的实际操作的验证。通过数字化实验教学中，可运用pH数据传感器监测不同浓度的乙酸溶液的pH值变化；进行数据整理可利用数据采集器，分析收集的数据，通过数字化实验分析，可得出结论：随着乙酸稀释的不断加快，弱电解质的电离度会不断增大，而乙酸稀释加快，则电离度对弱电解质的影响越大，乙酸溶液浓度就越低。
四、运用数字化实验进行互助探究式学习
高中的化学实验中的互助探究式实验，强调了学生的主体性，弱化教师的主导地位，使学生能够亲自实践，在操作过程中可针对一些问题提出大胆猜想，让学生深入研究问题。利用数字化实验与传统实验的结合，能够将更多时间留给学生，让学生之间进行讨论，找出问题所在，并由教师对学生做出针对性的指导，有利于学生进行化学探究学习。
例如，在学习高中化学人教版必修二《外界因素对化学反应速率的影响》实验时，教师可以依据外界条件对化学反应速率的影响进行数字化分析。对于数字化实验得到的数据，可以让学生分组去分析并深入探讨，最后再由教师对探讨结果进行评价讲解。
比如，在对化学反应速率的影响进行数字化分析时发现，数据所反映出的即时速率时而增大时而减小，为了探究速率变化原因，教师先让学生展开讨论，老师再进行引导、综合、归纳，原来在这个反应过程中，是几个外界条件发生了变化：在外界条件的影响下，化学反应的过程要放热，会使反应物体温度升高，从而会使反应速率加快；同时，反应物盐酸的浓度会逐渐减小，从而会使反应速率减小；而且反应物的固体颗粒物的大小也在不断地发生变化。所以在这个实验过程中，不仅加深了学生对所学知识的理解，而且锻炼了学生动手操作的能力，促进了学生全面发展；以数据化实验为载体，通过讨论、分析、交流，能有效培养学生的表达、沟通、实践等能力，从而更好地体现新课标的理念，落实新课标的目标。
五、结束语
实践证明，数字化实验教学是一种有效的教学手段，在高中化学教学中，利用数字化实验进行教学，不仅激发了学生的求知欲，而且调动了学生对于学习的主动性和积极性。数字化实验弥补了传统教学的不足，能够帮助教师和学生更加有效的突破教学的重点和难点知识，合理运用数字化实验，充分展示其优势，使课堂教学更加优化，在一定程度上促进了高中化学教学的发展。
参考文献：
[1]杨芙蓉.数字化实验在高中化学教学中的应用[J].考试周刊，2013（76）：145.
[2]陈维.数字化实验在高中化学教学中的应用研究[J].中国科教创新导刊，2013（21）：44.
[3]李琳.数字化实验在城乡结合地区高中化学教学中的合理应用——人教版选修4“强弱电解质”教学案例[J].化学教与学，2014（8）：82-84，64.
关键词：数字化实验；高中化学教学；互助探究；教学应用
一、引言
数字化实验是一种先进的实验教学方法，它是由计算机、传感器、数据采集器及系统软件等构成的。数字化实验室的重要载体是由传统实验与信息技术整合的。通过数字化实验在化学教学中的运用，能够使化学课堂教学更加优化，促使学生自主学习，提高了合作互助能力，使用数字化实验教学更准确、直观、方便，并能对化学现象更深入地探究，进而能够揭示化学反应的规律和本质，丰富学生的化学知识，提高教师的教学能力以及专业水平。
· 高中化学教学中，数字化实验教学的优势
1、数字化实验教学对学校的优点
高中化学实验所带气体一般都有毒性，因此要求学校实验室需要配备通风橱，但许多学校并没有对实验室进行通风橱的安装，在化学实验中若操作稍有不当，就会造成爆炸或者毒气泄漏，从而引起安全事故。针对此问题学校都是尽量避免这类实验的，导致很多实验无法正常进行，但是数字化实验的使用，不仅可以降低学校实验的成本，而且基本上不会对学生的安全造成威胁。
2、数字化实验教学对学生的优点
使用数字化实验教学，不仅降低了教学难度，而且提高了学生对学习的兴趣。学生可自己动手进行操作，并可反复对实验过程进行探究，分析实验的原理，以及仪器的组装，并在实验操作中探究实验现象和规律，从而加深学生对知识的理解。学生也可不必次次跑实验室，在课堂中也能完成对实验的复习，方便快捷。
3、数字化实验教学对教师的优点
由于一些学校实验设备的欠缺，学生无法进行实践操作，常常只能通过传统的教学模式进行教学，老师主导课堂，学生被动式听课，如此一来，课堂气氛就会显得沉闷，同时剥夺了学生自主学习的权利，不能激发学生的学习兴趣。在数字化实验的教学过程中，学生可以自己动手实践操作，调动学生的学习积极性，使用数字化教学可以清晰认知到错误操作所带来的不利影响，告诫学生在操作实验时不能犯同样的错误。在数字化实验教学中，教师可以反复实验，不仅不会发生危险，并且反复操作也能加深学生对化学知识的理解，从而达到良好的教学效果。
三、运用数字化实验教学能够突破教学的重点和难点
在高中化学实验教学中，对于比较复杂的化学原理，传统的化学实验教学无法使学生对其更加深刻的理解和掌握化学知识。加之高中的化学知识点相比之前增加了难度和广度，学生的学习任务和压力也随之增加。对此，数字化实验通过运用传感技术进行教学，能够增强化学课堂的趣味性，给予学生以形象、直观的展示，可以让学生对化学学习更感兴趣，同时综合能力不断提高，使化学知识更丰富。
例如，在学习强弱电解质的时候，电离子是高中化学人教版必修一课本中的一大难点。在课本中，电解质的电离度并没有进行充分分析、研究，缺乏一定的实际操作的验证。通过数字化实验教学中，可运用pH数据传感器监测不同浓度的乙酸溶液的pH值变化；进行数据整理可利用数据采集器，分析收集的数据，通过数字化实验分析，可得出结论：随着乙酸稀释的不断加快，弱电解质的电离度会不断增大，而乙酸稀释加快，则电离度对弱电解质的影响越大，乙酸溶液浓度就越低。
四、运用数字化实验进行互助探究式学习
高中的化学实验中的互助探究式实验，强调了学生的主体性，弱化教师的主导地位，使学生能够亲自实践，在操作过程中可针对一些问题提出大胆猜想，让学生深入研究问题。利用数字化实验与传统实验的结合，能够将更多时间留给学生，让学生之间进行讨论，找出问题所在，并由教师对学生做出针对性的指导，有利于学生进行化学探究学习。
例如，在学习高中化学人教版必修二《外界因素对化学反应速率的影响》实验时，教师可以依据外界条件对化学反应速率的影响进行数字化分析。对于数字化实验得到的数据，可以让学生分组去分析并深入探讨，最后再由教师对探讨结果进行评价讲解。
比如，在对化学反应速率的影响进行数字化分析时发现，数据所反映出的即时速率时而增大时而减小，为了探究速率变化原因，教师先让学生展开讨论，老师再进行引导、综合、归纳，原来在这个反应过程中，是几个外界条件发生了变化：在外界条件的影响下，化学反应的过程要放热，会使反应物体温度升高，从而会使反应速率加快；同时，反应物盐酸的浓度会逐渐减小，从而会使反应速率减小；而且反应物的固体颗粒物的大小也在不断地发生变化。所以在这个实验过程中，不仅加深了学生对所学知识的理解，而且锻炼了学生动手操作的能力，促进了学生全面发展；以数据化实验为载体，通过讨论、分析、交流，能有效培养学生的表达、沟通、实践等能力，从而更好地体现新课标的理念，落实新课标的目标。
五、结束语
实践证明，数字化实验教学是一种有效的教学手段，在高中化学教学中，利用数字化实验进行教学，不仅激发了学生的求知欲，而且调动了学生对于学习的主动性和积极性。数字化实验弥补了传统教学的不足，能够帮助教师和学生更加有效的突破教学的重点和难点知识，合理运用数字化实验，充分展示其优势，使课堂教学更加优化，在一定程度上促进了高中化学教学的发展。
参考文献：
[1]杨芙蓉.数字化实验在高中化学教学中的应用[J].考试周刊，2013（76）：145.
[2]陈维.数字化实验在高中化学教学中的应用研究[J].中国科教创新导刊，2013（21）：44.
[3]李琳.数字化实验在城乡结合地区高中化学教学中的合理应用——人教版选修4“强弱电解质”教学案例[J].化学教与学，2014（8）：82-84，64.