手持技术在化学创新实验的应用
(通化师范学院 吉林通化 135000)
摘要:随着科技的飞速发展,各种新型电子产品层出不穷。其中最受欢迎和普及率最高的就是手机、平板电脑等手持设备。这些设备已经成为人们日常生活中必不可少的一部分,并且逐渐进入到了各个领域,包括医疗、商业、娱乐等等。同时,在教育领域里,利用这些设备进行课堂教学也变得越来越流行。在我们教育教学中,除了这些设备,由传感器、配套软件以及数据采集器共同组成数字化手持技术的核心部件,这一技术与计算机相连,能够对研究数据进行定量采集,从而使教学效率和质量得到全面提高,其本质是一种实验技术系统,也是我们在课堂上经常应用的手持技术。可以说手持技术应用于化学实验教学中的方方面面。接入数字化手持设备有利于培养学生宏观辨识与微观探析的能力。同时手持技术在与NAS结合使用可以使教学更加灵活多变,解决很多教学上的难题。手持技术数字化实验可以使化学反应过程实证化、动态化、定量化、可视化,可作为认知工具帮助学生科学地感知和建构抽象的化学概念,为探索化学教学疑难问题提供了一条新途径。
关键字:手持技术;化学;创新实验;
(一)实验准备阶段
在进行基于手持技术的化学实验教学时,实验准备阶段是非常重要的环节。充分地做好实验准备工作,可以保证后续实验的顺利进行。下面将从试剂准备、仪器仪表检查、实验器材检查等方面来介绍实验准备的具体内容。
1.试剂准备
在试剂准备方面,首先要检查试剂是否过期,是否保存得当。其次是准确称量试剂。在进行试剂称量时,先要清洗称量用具,避免外界因素的干扰。同时还要注意根据实验需求选择恰当的瓶子,避免试剂污染以及与其他试剂混淆。
2.仪器仪表检查
使用仪器仪表是化学实验教学不可或缺的环节。在进行仪器仪表检查方面,需要检查各仪器仪表是否处于正常状态,如:仪器仪表接口是否连接稳定,其电源输入是否正常等。检查仪器仪表电源方面还需注意插座是否插牢插紧,以保证设备管理上的严格性。
3.实验器材检查
实验器材的检查包括检查实验器材的洁净程度、实验器材是否齐全、实验器材是否存在老化或破损等问题。在进行实验器材检查时,需要对实验器材进行分析和检验,以达到检查合格,稳定使用的目的。总的来说,实验准备阶段的工作是复杂而繁琐的。需要精心策划,细致的操作,以达到实验最终结果准确无误的目的。
(二)实验操作阶段
在实验操作阶段,首先,教师应该详细讲解实验的操作步骤,包括化学试剂的配制、仪器的使用方法以及实验安全注意事项等。其次,教师可以采用“示范 - 练习 - 自主探究”的教学模式,让学生先观察教师的操作示范,再进行自己的操作练习,最后进行自主探究,达到真正的理解和掌握。另外,教师也可以根据不同的学生特点和实验难度,以小组方式进行实验操作,增强学生之间的合作与交流能力。在实验操作过程中,学生也应该注意实验的环境卫生和个人安全,防止意外事故的发生。最后,实验结束后,教师还应该对学生的实验操作过程和结果进行评价与总结,帮助学生加深对实验现象和化学概念的理解。通过以上操作,可以让学生更加深入了解化学知识,熟练掌握实验技能,从而提高化学实验教学的教学效果和教学质量。
(三)实验数据收集和处理
在采集实验数据时,首先需要确保手持设备可以连接到实验仪器。连接成功后,学生们可以使用手持设备记录实验数据,例如化学反应物的份量、反应过程中的温度、气体体积的变化等。在记录数据时应该注意到数字和单位的准确性,避免出现误差。为了确保数据的准确性,学生们应该反复进行实验,及时记录数据,并且通过手持设备的软件对数据进行对比和分析,以弥补数据的差异性。在数据处理阶段,学生们应该使用手持设备中的统计分析功能。这些功能可以帮助学生们计算平均值、标准偏差和相关系数等数据结果。通过数据分析,学生们可以得出实验的结果并制作实验报告。手持设备中的文本编辑器和图形处理程序可以帮助学生们将结果呈现出来,例如将数据结果绘制成直方图、线图或饼图。总的来说,手持技术可以极大地方便化学实验教学中的实验数据收集和处理工作。在实践中,学生们可以使用手持设备记录和分析实验数据,并通过分析结果来展现实验结果,提高学生们对化学实验的理解和实践能力。
随着人类科技的不断进步,手持技术在化学实验教学中的应用正逐步深入到学生的学习中,从而极大地推动了化学实验教学的发展。在未来,手持技术不仅可以在化学实验教学上发挥更大的作用,甚至可以在课堂教学中发挥更重要的作用。首先,随着现代科学技术的不断发展,手持技术在化学实验教学中的应用将会越来越广泛。学生可以在手持技术的帮助下,更深入地了解化学实验的内容和操作过程,并且能够更好地掌握化学实验技能。其次,手持技术可以在课堂教学中起到非常重要的作用。在课堂上,学生可以通过手持技术来更好地了解化学知识,同时,教师也可以通过手持技术来更好地讲解课程内容。这种方式可以增加学生的学习兴趣,更好地促进化学实验教学的发展。此外,随着人工智能技术的不断发展,未来手持技术可能会变得更加智能化。通过手持技术,学生可以完成更多的化学实验,提升实验操作流程的自动化能力,并且可以减少因为操作不当而带来的实验安全问题。因此,我们可以看出,手持技术在化学实验教学中的应用前景非常广阔。在深化教育课程改革和强调着力培育学科核心素养的形势背景之下,作为高中化学教师,要充分认识到手持技术在化学实验教学中的重要价值,尽快接受这一新生事物。相信在未来,随着科技的不断发展和人们对于学习方式的需要,这种学习方式将会得到更广泛的应用,成为教学发展的新趋势。
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