交互仿真智能性课件在实验教学中提升学生科学素养.pdfVIP

·54· 化学教育 2009年第10期 交互仿真智能性课件在实验教学中提升学生科学素养 信息技术与化学 蒋红霞 陈琰君 张淑华 冉 鸣’ (四JIl!l$范大学化学与材料科学学院成都610066) 摘 要 以“原电池实验”为例，深入诠释了交互仿真智能性课件在实验教学中培养学习者科学 素养的具体体现。指出教师要合理地应用教育信息技术，突现出此类新型课件在化学实验教学中的 意义和价值。 关键词 科学素养 原电池 交互仿真智能性课件 实验教学 化学现今已渗透到社会生活的各个方面，而原 用交互仿真智能性课件对此进行教学，显得非常有 电池教学在整个化学学科中占有非常重要的位置， 意义。如图1所示，课件中涉及了一些构成原电池 因此，如何在原电池教学中对学习者进行科学素养 的电极和溶液，电极包括石墨、铜、铁、镁、锌、铝、银 的培养是一个值得研究的课题。 以及铂等；溶液包括硫酸、硝酸、乙醇、氢氧化钠、盐 交互仿真智能性课件已经在化学教学的许多方 酸、硫酸铜和硫酸锌等。当学习者通过鼠标操作相 面得到了应用，但该课件在提升学习者科学素养方面 关的电极和溶液(图2还涉及盐桥)，构成原电池后， 的研究报道甚少。而科学素养的培养是当今国民教 就可清晰地观察到一系列的实验现象。 育最为甫要的目标之一，基于目前教学在此方面的缺 失，有必要探究在信息技术条件下的科学素养教育。 l 实验教学中科学素养教育的缺失 化学学科的实验教学目的不仅限于验证已有的 理论，更重要的是培养学习者的科学素养，因此开展 实验教学具有深远意义。传统实验的教学内容常常 是以实验原理为代表的经验知识和理论知识，内容 偏重“学术性”，虽然能够让学习者在短时间内了解 大量的知识，但它缺乏对学习者科学技能、科学探究 能力和科学精神的培养。 要培养和发展学习者的科学技能，就必须让他 们做实验，因为实验是一个操作、观察、记录、分析和 解决问题的过程。但由于受到实验装置的复杂性、 操作的繁琐性、危险性及经济条件等因素的制约，使 得许多教育者把很多真实实验改为“口头实验”或 圈2铜锌双液电池 “黑板实验”。因此，传统实验教学不能有效地培养 在该课件中，学习者可以根据一定的教学目标， 学习者的科学技能；其次．传统实验常常以验证性实 随意操作计算机图形元素，同时，计算机能对学习者 验为主、探究性实验为辅，这对学习者提高自身观 的操作路径进行跟踪，并作出相应的反馈及评价[1]。 察、分析、思考和解决问题的能力极为不利；同时，由 由此可见，在这种学习方式下，学习者摆脱了传统实 于实验教学考核体系不完善，教育者在评判成绩时， 验学习的诸多如时间、空间、成本、安全因素的束 常常只重视结果，不重视实验操作过程中所需要的 那种求真严谨的科学精神，这对学习者科学精神养 缚[2|，学习已不再是一个呆板、死气沉沉和单向灌输 的过程，而是一个自由、真实、开放的学习过程，从而 成的缺失，也确实有一定的影响。 为科学素养的培养提供了条件。 2原电池交互仿真智能性课件简介 3交互仿真智能性课件的优越性 中学化学原电池