初中理化生虚拟实验软件应用研究.doc

《初中理化生虚拟实验软件应用研究》 研 究 方 案 一、问题提出的背景 理、化、生等学科是一门以实验为基础的学科，一般说来，我们可以通过实验（演示实验、课外小实验、学生探究实验等）教学来帮助学生了解实验的现象，掌握实验的规律及事物发展变化的过程。但在教学实践中经常遇到一些问题： 1、传统实验的预习与复习较难展开，课外无法复制实验室环境，依靠想象预习复习效果不理想，效率过低；传统理化生教学与实验教学传递渠道单一，互动性不强：传统数教学模式大多是教师先把理化生教学与实验教学中的定理和实验步骤详细地安排好，甚至连结论也预先告知学生，然后由老师讲解（动手做），学生看，内容枯燥，形式单一，不能形成互动和调动学生主动参与的积极性；反应抽象的理论及定理，宏观、微观、危险的种种实验，传统理化生教学与实验教学没有有效的辅助工具和仿真环境，难以讲解和表现，例如理化生的各种抽象的定理、公式及规律、化学学科的危险实验、物理学科中无法有效地表现出声波、电场的性质、万有引力作用、牛顿第一定律等一些抽象的规律、原理，老师讲解起来非常困难，学生也难以理解；? 部分传统实验过程无法控制，一些反映速度比较快的实验往往是学生没有看仔细就结束了，但由于实验条件的限定又不可能重复地进行演示。(Internet)日新月异的发展，现代教育技术的手段有了本质的飞跃。如果在实验教学中恰当地运用现代教育技术，利用计算机等现代教育技术的仿真、模拟功能，则可以变抽象为具体，使静态内容动态化，逼真地模拟实验时实验过程中宏观变化中的微观过程，变微观为直观，让学生观察、体验、感受事物发展过程中的微观现象，同时，利用现代教育技术手段，还具有可重复性，能够把实验教学中难以描述、难以突破的难点、重点、生动形象地表现出来，激发学生学习的兴趣，调动学生的学习积极性，强化学生对实验学知识的记忆和理解。 现代教育技术引入实验教学，能促进实验教学手段和方式的变革，现代教育技术的运用和实验教学的有机结合相互补充，相得益彰，使实验教学得到最大程度的优化，充分体现学生的主体地位，成为知识的建构者，使学生有效地掌握知识和技能，改变学生学习的方法和过程，影响学生的情感态度价值观，从而培养学生的能力、发展学生的智力。 二、理论依据 1、符合学生的认知规律 现代教育技术在实验教学中的应用，使实验过程中的实验现象，特别是实验过程中的微观现象更加直观、具体、形象、可感，使学生由感性认识上升到理性认识，符合学生的认知规律。现代教育技术在初中实验教学中的应用符合认识事物的规律，有利于激发学生的学习兴趣，大大提高学生的学习动力，从而提高教学质量。 2、实践论的观点 现代教育技术在实验教学过程中的应用，让学生充分感受、体验实验教学的过程，掌握实验的规律，让学生在实验的过程当中，掌握实验的技能，从而培养学生动手实验能力，能有效地使学生更好地参与实验活动，体验实验效果。 3、实验教学中应用现代教育技术是农村中学推进素质教育的需要 现代教育技术的发展已经进入了教育现代化的范畴，现代教育技术的最终目标是渗透到教育教学的各个环节中，全面优化教学过程，全面提升教育教学效果。 需要说明的是，教育技术是指媒体技术和系统技术的总称。现代教育技术是一个相对的概念，从属于教育技术。其意图主要是强调从现代的、发展的、全面的眼光来认识教育技术对教育改革的支持作用。也就是既要认识到现代教育技术手段可以做许多在教学中不能实现的效率低的事情，成为教育改革的成功推动者，但又要清醒地看到没有一种超级教学媒体，他们都不能独立的、自动地成为好的学习与教学工具。要真正做到技术与教学的完美结合，必须要有广大教育工作者以现代教育观念作指导，以现代学习理论和教学理论为依据，应用系统理论方法去调动、协调和处理教学系统中包括媒体技术在内的各种要素，为学习者创造更加良好的学习环境，才能真正地、满意地解决教学问题。 4、实验教学是中小学校教学过程中的一个十分重要的实践教学环节，它对于坚持理论联系实际，增加学生的知识积累，开发学生的智力，提高学生分析问题和解决问题的能力，培养新型合格人材具有十分重要的作用。实验教学以生动的物质形式，丰富的知识内容，雄辩的事实根据，严密的逻辑思维，综合的脑体劳动，对学生施加了强有力的影响。根据唯物辩证法原理，外因是变化的条件，内因是变化的依据，外因通过内因起作用。现代教育技术这一新外部因素为实验教学的有效实施提供了一个良好的操作平台，从而促使学生这一内因在实验学习过程中提高动手操作能力。 实验是理化生课程的基础，是检验学科的标准。现代教育技术应用于实验教学反映了从传统教育观念向现代教育观念的转变，更有利于表现实验教学这种多因素的复杂的动态系统。克服目前农村初中实验教学中经常出现没有场地，没有足够的设备设施，没有充足的消耗材料和充足的实验时间弱点。