网络时代物理化学实验教学方法的改革
作者or编辑: 杨海燕 发布: www.7lizhi.com 时间: 2013-04-16 阅读: 次
网络时代物理化学实验教学方法的改革
摘要：应用网络和多媒体技术对物理化学实验进行了现代化的教学改革，使网络成为学生接受教育的重要途径。实践证明，在网络和多媒体技术的辅助下，物理化学实验教学各个环节的教学效果都有显著提高。
物理化学实验原理复杂，实验涉及大量中小型仪器，通过测定研究体系某些物理参数的变化，反映化学变化规律或求出与之相关的物理参数。与其他的化学实验相比更能体现实验与理论的紧密联系。传统的物理化学实验教学资料主要是实验教材，学生只能通过课前预习教材和课上教师讲解来了解实验原理、仪器的使用及操作步骤。移动上网设备的迅速普及必然推进信息技术与教育的整合向更深层次发展。为了逐步实现物理化学实验教学水平的现代化，我们对物理化学实验方法进行了一系列的改革和探索。
一、充实现代化教学资源，建设课程网站，实现资源共享
1.建设课程网站，实现资源共享的必要性
目前各类移动终端在校园的迅速普及使大学生接触网络变得轻而易举。王自然等对济南的三所不同层次高校的700名学生问卷调查，结果显示有71.4% 的学生已经拥有电脑，其中 68.7%为笔记本电脑[1]。此外，手机上网在大学校园内也成为普遍现象，盛红勇等抽样调查了某校的172名学生，被调查学生中每天使用手机上网的有81人，占调查对象的47.1%；经常使用手机上网的有66人，占38.4%；而不使用手机上网的只有1人[2]。这些事实表明网络已经成为高校学生生活中不可缺少的一部分，因此网络完全可以成为学生获得知识的重要途径。要使网络学习途径真正有效就必须充实、优化数字化教学资源，建设课程网站，实现资源的网络共享，使优秀的教学资源触手可得。
对于物理化学实验来说，优秀的网络资源可以有目的有方法地引导学生有效地学习，使学生不受时间和地域的限制，及时了解实验的具体内容，操作方法和注意事项等信息，可以提高学生预习效率和预习效果。在实验过程中，共享的网络资源可以有效地辅助教学，（青春励志）提高学生的自学能力同时减轻教师辅导答疑的压力。实验结束后，网络资源可以指导学生处理实验数据。因此建设课程网站，实现教学资源共享具有非常重要的意义。
2.我校物理化学实验网络资源的建设现状
为实现教学资源共享，我们依托校园网建立物理化学课程网站，其中包含了物理化学实验的资源平台，http：//202.118.167.91/dahua/kcsz/wlhxgg/syjx.asp？typeid=44&BigClassid=118&smallclassID=276。如图1所示，该平台中包括教学大纲、电子教案、实验技术、实验课件、实验测试系统、实验报告上传6个栏目。教学大纲及电子教案可以反映物理化学实验课程的教学目的和教学重点。实验技术部分介绍了物理化学实验过程中所涉及的一些常用技术和方法，包括测温技术、测压技术和电化学方法等。实验课件是我们重点开发的部分[3]，其中包含6个实验教学内容，在实验课件的网页上可以点击课件图标观看课件具体内容。每个实验内容下都包括实验目的与原理、实验主要仪器、实验演示、数据处理、注意事项和习题及讨论6个方面。实验演示包含整个实验操作流程的录像视频及配音，旁边附有文字说明。对一些无法直接拍到的实验现象，视频中插入了动画加以说明。数据处理部分除了介绍传统的手工作图法以外还提供利用软件进行数据处理和作图的向导。实验报告上传部分给每个学生提供登录名和密码，学生可以登录后在网上提交实验报告。
二、利用数字化资源改进教学过程的方式和方法
1. 实验预习方式的改革
传统的实验预习方式是要求学生参考教材写实验报告。由于物理化学实验主要是应用一些中小型仪器来测试研究体系一些参数的变化，而教材对仪器的介绍很难使学生真正掌握仪器的具体操作技巧。即使学生认真地书写实验报告，也无法直接使用仪器操作，需要指导教师花费大量时间去详细的讲解仪器使用方法。从2004年开始，我校物理化学实验室配置电脑，安装了自己研发的物理化学实验课件，课件演示的实验仪器与学生上课所用仪器完全一致。学生上课前进入实验室，会主动打开电脑观看操作视频，熟悉仪器的使用方法，预习效果比单纯地写实验报告好。物理化学实验课件在网上实验共享之后，学生在上课之前就可以登录互联网观看课件进行预习。预习方法的改革收到了良好的效果，主要表现在指导教师不需详细讲解操作步骤，学生就可以进行操作。
2. 教学过程中指导实验方式的改革
由于实验仪器数量的限制，每次上课指导教师需要讲解两个实验内容，在没有各种数字化资源以前，1个指导教师控制30人左右的课堂，经常是匆忙的填鸭式讲解，不但教师疲惫不堪，而且学生对知识和技能的掌握情况欠佳，实验失误率较高。建设数字化资源以后，学生课前预习效果较好，指导教师无需详细讲解仪器操作。增加了提问的教学环节，学生向教师提问关于实验中相关问题，之后是教师向学生补充提问，把实验中知识和技能的要点传授给学生，这个环节能针对学生的共同问题进行释疑，也可以加深对实验重点、难点及注意事项的了解。实验过程中，学生遇到问题，除了请教指导教师外，还可以参考多媒体课件，减少了因指导教师忙，疑难问题不能及时解决的情况。在多媒体课件的辅助下，学生的操作时间变得充裕，问题解决得更加及时，实验失误率降低，主要表现在学生能在规定时间内顺利完成实验内容，得到比较可靠的数据。
3. 实验报告内容和提交方式的改革
与其他的化学实验相比，物理化学实验的数据处理更加繁琐。传统的实验报告中的数据处理内容，是学生把实验数据整理在表格中，然后用坐标纸作图求出最后结论。制作实验多媒体课件后，我们实验教学的第一次课都设为计算机课，主要讲授物理化学实验数据处理的方法，包括手工作图法和计算机软件处理法。我们所传授的软件是excel和origin，利用软件进行数据处理不但速度快而且准确性高。除了课堂学习，学生课下还可以通过互联网观看实验多媒体课件，解决数据处理过程中所遇到的问题。虽然在数据处理的方法选择上，教师不做明确规定，让学生自由选择，而实践证明，学生几乎全部用计算机软件处理数据。为了方便学生，实验报告的提交，可以是纸质版也可以登录课程网站提交电子版。
涓婁竴绡囷細浅谈初中化学理论知识的教与学 涓嬩竴绡囷細学生思维过程的展现
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