基于化学仿真实验平台下化学实验教学模式的创新设计
虚拟仿真技术在化学实验教学中的应用
《虚拟仿真技术在化学实验教学中的应用》摘要：依据化学实验课程的特点和要求，在实验教学过程中引入虚拟仿真技术，（二）正确安排虚拟仿真实验与常规实验的关系，扬长避短，合理安排两者比例，充分发挥虚拟仿真技术教学的优势，二者相辅相成，既有真实的动手操作练习，又有灵活可靠的虚拟实验教学环境，使学生真正掌握实验知识，达到虚拟仿真实验教学的真正目的于颖【摘要】依据化学实验课程的特点和要求，在实验教学过程中引入虚拟仿真技术。
通过理论分析和教学实践，探索出虚拟仿真技术在化学实验教学中的最佳应用办法，解决了传统实验教学中面临的诸多现实问题，加深了学生对化学理论知识的理解，促进了创新人才的培养，实现了化学实验教学的资源优化和操作简洁化。
【关键词】虚拟仿真技术，化学实验，教学改革化学是一门实验课很强的学科，传统的化学实验课中教师要花费大量的时间向学生讲解实验原理、操作步骤和注意事项，学生实验技能训练时间有限，很难在规定的时间完成既定的目标，开设的实验内容多限于验证性实验和模仿训练，缺乏创新性实验。
实验仪器投资大，维护复杂，实验过程中许多有毒、有害物质造成环境污染日益显现等。
虚拟仿真实验教学技术正是因此应运而生的新型辅助教学手段，是对传统教学模式的补充和完善，解决了实验教学中传统的教育思想、教学方法和教学手段存在的问题。
已逐渐成为化学实验教学资源中不可缺少的部分，为化学学科发展开辟了一个全新的领域。
一、虚拟仿真实验的优越性虚拟仿真实验是利用计算机上各种虚拟的仪器设备取代传统的实验仪器，依照实验目的、要求与过程组装成一个完整的实验系统来完成实验的，聚合了教、学、练、考、管、评等完备的教学功能，具备高仿真性、安全性、专业性和效率高的特点。
与传统实验相比，虚拟仿真实验在化学实验教学中强大优越性体现在：（1）有助于转变现有的以教师为主导的单一实验教学模式。
（2）避免了实验带来的风险，无安全隐患，保证了学生实验中的人身安全。
（3）不受空间和实验时间的限制，可以随时随地的在高度自主性和交互性的虚拟环境中完成化学实验教学任务，具有很大的开放性和较强的扩展性。
有机化学实验仿真平台的搭建——资源利用最大化
在 完 成仪 器库 制作 的基 础 上 ， 据 有 机 实 验 教 材 和 教 学 大 纲 ， 择 制 根 选 在实验过程 中的盲 目性和对实验课程 的不重视 。为了弥补这种缺陷 。 学 作 了 典 型 的 有机 实验 动 画 。 使
（） １ 基本操作实验 ：玻璃工制作》． 《 《普通蒸馏 和沸点 测定》， 重结 晶 《
【 键 词 】仿 真 实验 关 有机化学 有机 化 学 实验
图 中所做的玻璃仪器视 觉效果 与真实 的玻璃仪器非 常接近 ， 这也是制
有 机 化 学 是 化 学 专 业 的 一 门 重 要 的 基 础 课 程 ， 时 也 是 一 门原 理 性 、 同
应 用 先 进 的 多 媒体 技 术 制 作 仿 真 实 验 平 台 ， 既让 学 生 有 更 多 的途 径 学
习巩 固知识 ， 同时还可以保 证学生 的健 康不 受损害 ， 现有机 化学实验 的 实 绿 色化 。
一
直 以来学生对有机实验课 的预 习和复 习都 是通过 课本 上的文字 叙
述来 学 习的 ， 单 调 呆 板 ， 生 理 解 起 来 有 困 难 。 而 仿 真 实 验 平 台 的 搭 内容 学
主 动 手 能 力 ， 且 与 其他 专 业 实 验 有 着 良好 的 衔 接 性 ， 学 生 实 验 技 能 的 咖 啡 因》 ， 部 分 综 合 性 实 验 操 作 比 较 复 杂 ， 及 的 装 置 和 步 骤 比 较 多 ， 并 对 等 这 涉 培 养 非 常重 要 。
可 以让学生对各种仪器的安装和操作 要点更加熟练 ， 有机 实验的操作认 对 与实际的实验过程一致。例如 肉桂酸 的合成截图效果如下 ：
习的效果。对于远程教育的学 生， 以在 网上看 到实验 的整个过 程 。 可 内容 。 可 也 又有针对性地训练 了 １～ ２项基 本操作 ； 以模拟实验操 作。这样不仅可 以提 高学生 学 习的兴趣和 有机化 学教学 的
智慧实践教学案例分享(3篇)
第1篇一、背景随着信息技术的飞速发展，教育领域也在不断变革。
智慧教育作为一种新型的教育模式，将信息技术与教育教学深度融合，为教师和学生提供了更加便捷、高效的学习环境。
智慧实践教学作为一种以学生为中心，注重学生个性化发展，强调实践与理论相结合的教学方式，已成为当前教育改革的重要方向。
本文将分享一个智慧实践教学案例，旨在为教育工作者提供参考和借鉴。
二、案例简介案例名称：基于智慧教室的化学实验课教学教学对象：高中一年级学生教学目标：1. 让学生了解化学实验的基本原理和操作技能；2. 培养学生的实验操作规范性和安全意识；3. 提高学生的观察、分析和解决问题的能力；4. 激发学生对化学学科的兴趣。
三、教学设计1. 教学内容本节课以“物质的溶解性”为主题，通过实验探究不同物质在水中的溶解性，让学生了解溶解度的概念，并掌握溶解实验的基本操作。
2. 教学方法（1）智慧教室环境下的教学：利用智慧教室的多媒体设备，展示实验操作步骤、实验现象等，提高学生的学习兴趣。
（2）翻转课堂：学生课前通过观看视频、阅读教材等方式自主学习，课堂上进行实验操作和讨论。
（3）小组合作：将学生分成若干小组，每组负责一个实验，共同完成实验操作和数据分析。
3. 教学过程（1）导入：通过多媒体展示溶解实验的视频，激发学生的兴趣，引导学生思考实验目的。
（2）自主学习：学生观看实验操作视频，阅读教材，了解实验原理和步骤。
（3）实验操作：学生分组进行实验操作，教师巡回指导，确保实验安全。
（4）数据分析和讨论：各小组对实验数据进行分析，讨论实验结果，总结实验规律。
（5）总结：教师引导学生总结实验原理、操作步骤和实验现象，加深学生对溶解度的理解。
四、教学效果1. 学生兴趣浓厚：智慧教室环境下，多媒体设备的使用，使学生对化学实验产生了浓厚的兴趣。
2. 实验操作规范：通过小组合作，学生掌握了实验操作规范，提高了实验技能。
3. 分析能力提升：学生在实验过程中，学会了如何观察、分析和解决问题，提高了分析能力。
仿真在化学实验教学中的应用探讨
２ １世 纪 是 信 息 和 知 识 经 济 时 代 ， 育 的 任 务 教
是 培 养具有 创 新 精 神 和 能 力 的 高 素质 人 才 ， 此 因
一
切 有 利 于 创 新 能 力 培 养 的 现 代 教 育 技 术 都 得 到 了快速 、 分利 用 ， 真 技术 实验 在教 学 中 的普及 充 仿
２ 传 统 的 化 学 实 验 教 学 现 状
实 验 是 化 学 学 科 的 基 础 ， 是 实 验 引 探 法 实 也
用仿 真技 术 可 将 不 同 的实 验 进 行 模 拟 仿 真 ， 不 化
可见 为 可见 ， 静 态 为 动 态 ， 抽 象 为 直 观 ， 复 化 化 化 杂 为 简 洁 ， 大 地 增 强 教 学 的 表 现 力 提 高 教 学 的 极 效率 。实 践证 明 ， 真 实 验 可 以 极 大 地 提 高 学 仿
第２ ６卷 第 ３期
Ｖ０ ． ６ Ｎｏ ３ １２ ．
钦
州
学
院
学
报
２１ ０ １年 ６月
Ｊ ｎ ．，０１ ｕｅ ２ １
Ｊ ＯＵＲ ＡＬ ＯＦＱＩ Ｚ Ｎ Ｎ ＨＯＵ ＵＮ ＶＥ ＳＴ Ｉ Ｒ ＩＹ
仿 真 在 化 学 实验 教 学 中 的 应 用 探 讨
李 家 明
（ 钦州学 院 化学化工学 院 ，广西 钦州 ５ ５ ０ ） ３０ ０
综 合 性 和 研 究 性 的 实验 。还 可 突 破 时 间 、 间 的 限 空
制 ， 难 为 易 ， 静 为 动 ， 快 变 慢 ， 断 吸 引 学 生 化 变 由 不 注意力 ， 发学 生对 实验 的兴 趣 。因为 无污 染 、 激 无
虚拟实践教学改革案例(3篇)
第1篇一、背景随着科技的飞速发展，虚拟仿真技术逐渐成为教育领域的新宠。
虚拟实践教学作为一种新兴的教育模式，通过模拟真实环境，让学生在虚拟世界中完成实践教学，有助于提高学生的实践能力、创新能力和团队协作能力。
化工专业作为一门实践性很强的学科，对学生的实践能力要求较高。
本文以某高校化工专业为例，探讨虚拟实践教学改革的案例。
二、改革目标1. 提高学生的实践能力：通过虚拟仿真技术，让学生在虚拟环境中完成实践教学，提高学生的动手操作能力和解决实际问题的能力。
2. 培养学生的创新能力：通过虚拟实践教学，激发学生的创新思维，培养学生的创新能力和创业精神。
3. 提升教学质量：利用虚拟仿真技术，实现教学资源的优化配置，提高教学效果。
4. 降低教学成本：虚拟实践教学可以减少实验室建设和设备投入，降低教学成本。
三、改革措施1. 构建虚拟仿真实验平台（1）选择合适的虚拟仿真软件：根据化工专业的特点，选择具有良好仿真效果、易于操作的虚拟仿真软件，如LabVIEW、ChemCAD等。
（2）搭建虚拟实验环境：根据实际实验需求，构建虚拟实验环境，包括实验设备、实验材料、实验流程等。
（3）开发虚拟实验案例：针对化工专业不同课程，开发具有代表性的虚拟实验案例，如化学反应、蒸馏、萃取等。
2. 优化教学流程（1）调整教学大纲：将虚拟仿真实验纳入教学大纲，明确虚拟实验在实践教学中的地位和作用。
（2）设计教学方案：根据虚拟实验案例，设计教学方案，包括实验目的、实验步骤、实验分析等。
（3）开展虚拟实验教学：在课堂上，教师引导学生进行虚拟实验，讲解实验原理、实验步骤和实验现象。
3. 加强师资队伍建设（1）开展虚拟仿真技术培训：组织教师参加虚拟仿真技术培训，提高教师运用虚拟仿真技术进行教学的能力。
（2）鼓励教师开展虚拟仿真实验研究：支持教师开展虚拟仿真实验研究，探索虚拟实践教学的新方法、新途径。
4. 完善考核评价体系（1）建立虚拟实验考核标准：制定虚拟实验考核标准，对学生在虚拟实验中的表现进行评价。
化学实验室安全教育虚拟仿真实验教学设计与探索
化学实验室安全教育虚拟仿真实验教学设计与探索化学实验室安全教育虚拟仿真实验教学设计与探索一、引言化学实验室课程是培养学生科学素养和实践能力的重要组成部分，然而，由于实验室条件、设备和实验操作的复杂性，化学实验的进行往往存在一定的安全风险。
为了提高学生的安全意识和实验技能，传统的实验教学模式已经不能满足现代教学的需求。
虚拟仿真实验作为一种现代教育手段，为学生提供了进行实验操作和探索的机会，同时又避免了实验操作过程中的危险性。
本文将探讨化学实验室安全教育虚拟仿真实验教学的设计与探索。
二、虚拟仿真实验教学设计虚拟仿真实验教学设计是将化学实验室场景模拟到计算机软件中，让学生通过虚拟实验操作来感受实验的过程和结果。
下面将介绍一种基于虚拟仿真实验的化学实验室安全教育教学设计。
2.1 实验目标本次实验的目标是让学生了解化学实验室的基本安全规则、熟悉常见的实验设备和仪器，并能正确操作和使用它们。
2.2 实验内容本次实验主要包括以下三个部分：（1）介绍化学实验室的基本安全规则和常见的危险品；（2）展示常见的实验设备和仪器，包括试剂瓶、量筒、分液漏斗等；（3）进行虚拟实验操作，让学生模拟进行实验操作，如称量试剂、调配溶液等。
2.3 实验步骤（1）学生通过计算机软件登录虚拟实验室系统，并了解实验目标和内容。
（2）学生学习化学实验室的基本安全规则和常见的危险品，通过虚拟实验室的教学模块进行学习。
（3）学生学习常见的实验设备和仪器的使用方法，通过虚拟实验室的模拟演示进行学习。
（4）学生进行虚拟实验操作，通过软件模拟称量试剂、调配溶液等实验步骤，并观察实验结果。
（5）学生根据实验结果进行总结和分析，回答相关问题。
三、教学效果分析虚拟实验教学相对于传统实验教学方式具有一定的优势。
首先，虚拟实验可以模拟各种实验操作和现象，让学生更好地感受到实验的过程和结果。
其次，虚拟实验操作可以无限次重复，让学生可以更好地掌握实验步骤和技巧。
化学实验室安全教育虚拟仿真实验教学设计与探索
242Univ. Chem. 2023, 38 (12), 242–249收稿：2023-05-08；录用：2023-07-12；网络发表：2023-08-08*通讯作者，Email:*****************.cn基金资助：支撑双一流学科高水平人才培养的基础实验教学新体系的探索与实践(JG2021Z07)；北京科技大学本科教育教学改革项目(JG2022M52)•化学实验• doi: 10.3866/PKU.DXHX202305005 化学实验室安全教育虚拟仿真实验教学设计与探索柳荫*，陆慧丽，张玮玮，柴成文，袁文霞，常璐璐，郭丽芳北京科技大学自然科学基础实验中心，北京 100083摘要：高校化学实验室事故种类繁多，已引起了社会的广泛关注，对学生的安全教育刻不容缓。
利用三维可视化、网络通信、多媒体、人机交互等技术，构建了化学实验室安全教育虚拟仿真教学系统。
该系统把化学实验室(无机化学实验室、有机化学实验室、分析化学实验室、物理化学实验室)涉及到的 “典型事故案例”“隐患排查”“事故急救与逃生”等内容制作成可交互的虚拟仿真实验，为学生提供了高度仿真的虚拟实验环境，使学生“身临其境”学习如何解决火灾、药品灼伤、气瓶泄漏、触电等安全事故。
这种虚实结合的教学方式，增强了学生的学习兴趣，避免了演练实操的不安全和高成本问题，提高了学生的安全技能和解决问题的能力，达到了安全教育的目的，推进了三全育人的教育方针。
关键词：安全教育；虚拟仿真；化学实验室；人机交互中图分类号：G64；O6Design and Exploration of Virtual Simulation for Safety Education in Chemical Laboratory TeachingYin Liu *, Huili Lu, Weiwei Zhang, Chengwen Chai, Wenxia Yuan, Lulu Chang, Lifang Guo Basic Experimental Center for Natural Science, University of Science and Technology Beijing, Beijing 100083, China.Abstract: The occurrence of accidents in college and university chemical laboratories has raised significant concerns in society, emphasizing the need for effective safety education for students. In response, a virtual simulation teaching system for safety education in chemical laboratories has been developed, incorporating 3D visualization, network communication, multimedia, and human-computer interaction. This system transforms “typical accident cases”, “hidden trouble investigations”, and “accident response and evacuation” scenarios in different chemistry laboratory settings (including inorganic chemistry, organic chemistry, analytical chemistry, and physical chemistry) into interactive virtual simulation experiments. These simulations provide students with a highly realistic virtual experimental environment, enabling them to effectively learn how to respond to safety incidents such as fires, chemical burns, gas leaks, and electric shocks. By combining virtual and real knowledge, this teaching approach enhances students’ engagement, eliminates the risks and costs associated with practical training, and improves their safety skills and problem-solving abilities. Ultimately, this course achieves the objectives of safety education and aligns with the educational policy of “three complete education”.Key Words: Safety education; Virtual simulation; Chemistry laboratory; Human-computer interactionNo. 12 doi: 10.3866/PKU.DXHX202305005 243实验室安全是教育事业不断发展、学生成长成才的基本保障[1,2]。
浅谈虚拟仿真实验在基础化学实验教学中的利与弊
山 东 化 工
ＳＨＡＮＤＯＮＧ ＣＨＥＭＩＣＡＬ ＩＮＤＵＳＴＲＹ ２０２０ 年第 ４９ 卷
浅谈虚拟仿真实验在基础化学实验教学中的利与弊
张 雄ꎬ王 莉
( 浙江外国语学院跨境电子商务学院 科学技术学院ꎬ浙江 杭州 ３１００２３)
摘要:化学实验教学是化学理论教学的基础ꎬ虚拟仿真化学实验的引入促进了绿色化学实验教学改革的进程ꎬ结合我校基础化学实验虚
设工作的通知» ꎬ由此开启了我国虚拟仿真实验的研究之门ꎮ
与传统化学实验相比ꎬ虚拟仿真实验有诸多的优势ꎬ如:可以节
省昂贵实验试剂及仪器设备采买的费用ꎬ节省实验室用地的开
支ꎬ尤其可以规避污染实验对环境的危害ꎬ同时降低危险化学
实验的风险ꎬ有利于学生创新实验的设计ꎮ 但是与真实实验场
景相比ꎬ虚拟实验最大的弊端在于有些实验环节与实际情况脱
拟仿真实验的实践经验ꎬ对虚拟仿真化学实验在实验教学中的利与弊进行了阐述ꎮ
关键词:虚拟仿真实验ꎻ实验教学ꎻ利与弊
中图分类号:Ｇ６４２. ４２３ 文献标识码:Ｂ 文章编号:１００８ － ０２１Ｘ(２０２０)０１ － ０１７０ － ０１
２０１３ 年教育部« 关于开展国家级虚拟仿真实验教学中心建
课后报告” 的形式ꎮ 为防止安全事故发生及高效率进行实验ꎬ
实验预习环节是非常重要的ꎮ 由于学生平时实验预习处于无
人督促状态ꎬ一些自律性较差的学生根本不预习ꎬ进入实验室
进行实验时处于被动进行状态ꎬ学生通常是看着教材被动进行
操作ꎬ有时由于仪器数量不足ꎬ学生仪器缺乏实验草草收场也
时有发生ꎬ达不到应有的实验教学目的ꎮ 引入虚拟仿真实验
以此为引导进行实验内容的重新组合ꎮ 例如无机化学实验中
[Ｃｏ( ＮＨ３ ) ６ ] Ｃｌ３ 的制备实验要用到浓盐酸ꎬ氨水等污染较大ꎬ组
基于虚拟仿真软件的化工单元操作课程改革实践
2021年第5期新一代信息技术与制造业的深度融合，正在深远影响着产业的变革，不断创新出产业发展方式、合理布局、运行模式和经济增长点。
基于此，以培养高素质高技能人才队伍为己任的现代职业教育，需要不断改革创新，以适应社会发展、企业化生产对专业技能人才的迫切需求。
化工单元操作课程是中职化学工艺专业开设的核心课程，而化工原理课程设计部分更是化工原理实验的必要环节，是学生综合能力的直接反映。
传统的化工原理实验设计步骤繁琐，被各种数据和表格束缚，学生的实验设计更多停留在表层。
而借助东方仿真开发的化工原理实验虚拟仿真软件，充分利用现代信息技术，可使实训操作过程更加科学、智能、便捷，满足“学—练—考”一体化的专业实验操作要求。
一、化工单元操作课程定位化工单元操作课程涵盖了化工职业中最具典型特色的工作任务，如化工装备维修维护操作、工业分析检验、化工仪表检测及维护、安全生产管理及化工D C S操作等。
借助化工原理实验虚拟仿真软件技术，既可满足大规模生产实践的体验，又可模拟具体岗位实际操作，安全性可靠性高。
在信息化技术普及的现代职业教育教学实训环境中，工学结合，采用“教—学—做”理实一体化教学模式，通过师生模拟互动、故障设定、隐患排查等具体练习操作，可有效提升学生解决生产实际问题的能力，为后期实习、生产化实践、顶岗实习打下坚实基础。
化工单元操作课程的学习，既可以使学生掌握化工单元操作的理论知识，还可以通过仿真模拟、实训工厂等训练，使学生具备设备管理和维护保养的初步能力，提升职业岗位综合能力和职业素养。
二、虚拟仿真软件技术在化工单元操作课程教学中的实践应用化工单元操作课程实操教学中配套了集“教学、实训、科研、生产”四位一体的多功能实训装置及虚拟仿真软件技术平台，为课程教学、实训提供了支撑。
（一）实现工学结合教学模式的转变。
虚拟仿真软件设计符合新工科提出的多学科交叉融合理念，支持基本概念、安全环保、化工设备、化工工艺等四级认知实习内容，涵盖化工、安全、设备、环保、自控等上百个生动形象、系统专业的知识点。
基于 NOOKBOOK 化学虚拟仿真软件的实验微课设计.docx
基于NOOKBOOK 化学虚拟仿真软件的实验微课设计——以探究氯水的主要成分为例实验是理化生课堂教学的重要环节，但由于种种原因学校的实验设备有时不能满足学生多次、随时、随地进行实验的要求，因此虚拟仿真实验由此而生，不受物理空间、时间的限制也是虚拟仿真技术的显著特点[1]。
《普通高中化学课程标准（2017 年版）》、《教育信息化2.0 行动计划》、《关于实施全国中小学教师信息技术应用能力提升工程2.0 的意见》、《2019 年教育信息化和网络安全工作要点》等多项政策文件都对信息技术辅助教学提出了明确要求。
由于虚拟仿真实验辅助化学实验教学可以极大地提高学生的学习兴趣，微课又是一种灵活、高效的课程形式。
因此将两者结合利于提高化学实验教学效率、有利于教育的现代化发展、有利于丰富实验教学手段以及激发学生学习兴趣。
本文以探究氯水成分为例详细介绍NB 化学虚拟仿真实验微课的设计与实践。
一、NB 化学虚拟仿真实验微课设计原则1.1学生中心原则教学中以学生为中心的原则最初源于美国教育学家杜威的“儿童中心”[2]教育理念。
实验探究过程的中心也应该是学生，由学生设计实验方案，由学生完成实验操作，最后也由学生得出实验的结果。
由于特殊的课程形式不能让学生全程参与教学活动，但是微课的设计要充分考虑学生的主观能动性，在设计时了解学生的基本情况，从学生的问题出发，搜集学生在课堂上经常提出的问题，通过合适的时机提出问题。
这就要求提出的问题难度要适中，每个问题之间要有连续性和逻辑性，每个问题问完要留有一定的思考时间。
微课的学习不仅要让学生成为观看的主体还要成为思考的主体，充分尊重学生是学习的主体，学生是教学活动的中心。
1.2教师主导原则主导论源自苏联，其最初含义突出的是教师在教学过程中“为主”的地位，以及对学生学习过程的“控制、支配和决定”的作用[3]。
在新课程改革的背景下教师的主导作用主要体现在为学生的全面发展服务。
在微课教学活动中教师是授课的主体，通过语言主导教学活动的节奏和气氛，有提问的主导权。
“线上+线下”混合式教学法在基础化学实验教学中的应用
力，为学生创新能力的发展及科学素养的提高奠定坚实的基础，以期为后续开展的教学模式改革提供重要参考。
1 “线上+线下”混合教学法的概念“线上+线下”混合教学法，是基于“互联网+”发展而建立起来的一种全新的教学形式，将一些慕课、微课等为代表的优质线上网络资源引入到面对面的线下课堂教学过程中，形成以线下面对面实体教学为主，线上各种优质网络资源为辅的混合式教学模式，通过两者优势互补，构建创新性的教学体系[4]。
“线上+线下”混合教学法最大的亮点在于可充分应用各种先进网络教学资源，优化各类教学资源的利用率，实现各类教学资源之间的合理、有效配置，合理解决教学资源分布不均衡问题，实现较短时间内大面积的推广及应用。
2 传统实验教学模式存在的问题在传统面对面的现实课堂教学中，课堂理论教学的进度和课堂实验教学的进度并不是完全同步的，实验课堂教学的进度往往早于课堂理论教学的进度。
因此，大部分的学生在实验教学课堂中，仅是简单机械性地重复抄写理论知识，按照实验教材中实验流程、操作机械性的模仿并处理相应实验数据及结果，最终的结果是导致大部分实验课堂教学效果根本无法得到保证。
传统实验教学模式的弊端和不足主要表现：首先是实验课前预习效果达不到预期的目标，效果不佳。
主要原因在于学生手头的实验项目预习资源相对贫乏，学生只能通过现有实验教材的学习实现课前预习任务，凭借实验教材上有限的文字内0 引言国家高等教育的重要任务之一是高度重视学生能力素质的提升，适应新时代发展专业应用型创新人才的培养。
高等院校本科生实践能力及创新能力的培养很大程度上是通过实验教学实现的。
因此，实验教学不仅是课堂理论知识掌握程度的确认，更是培养学生科研能力、探索精神及创新意识的关键，也是实现高等教育人才培养目标的重要环节。
深化实验教学改革，提高实验教学质量，是现阶段高等院校教学改革的重要内容[1-3]。
基础化学实验是我校非化学、化工类专业必修的一门重要基础课程，是学生实践能力和创新意识培育的主要载体，是创新型应用人才培养的有效方式。
高中化学实验改进与创新研究
高中化学实验改进与创新研究1. 引言1.1 背景介绍化学实验在高中教育中扮演着重要的角色，既帮助学生掌握化学知识，又提高他们的实验操作技能。
传统的化学实验设计和操作方式存在一些问题，比如实验步骤过于繁琐、实验装置不够直观、实验结果不够准确等。
有必要对高中化学实验进行改进与创新研究，以提高实验教学的效果和学生的学习兴趣。
随着科技的不断发展和教育理念的变革，越来越多的新技术和新思维被引入到高中化学实验中。
利用虚拟实验软件进行仿真实验、引入智能实验仪器进行自动化操作、开展探究式实验设计等。
这些新的实验方法和设计思路为高中化学实验教学带来了新的可能性和挑战，也为改进和创新化学实验提供了更多的机会。
本研究旨在探索高中化学实验的改进和创新路径，通过引入新的实验方法和设计理念，提高实验教学的效果和学生的实验操作能力。
希望通过本研究的努力，能够为高中化学实验教育的发展和提升做出一定的贡献。
1.2 研究意义化学实验在高中教育中具有重要意义，既可以帮助学生加深对化学知识的理解，又可以培养学生的实验操作能力和科学精神。
传统的化学实验存在一些问题，比如实验操作流程繁琐、实验内容单一、实验结果难以验证等。
对高中化学实验进行改进和创新研究具有重要意义。
通过改进实验方法，可以简化实验操作流程，提高学生的实验效率和兴趣。
设计创新的实验内容，可以使学生接触到更加丰富和实用的化学知识，激发他们对化学科学的兴趣和探索欲望。
对实验结果进行深入分析和验证，可以帮助学生更好地理解化学原理和实验现象，从而提高他们的学习效果和学术水平。
通过对高中化学实验的改进与创新研究，不仅可以提升学生的学习体验和成绩，还可以培养他们的实验能力和科学素养，为未来的科学研究和创新奠定基础。
这些都表明了高中化学实验改进与创新研究在教育教学中的重要意义和价值。
1.3 目的和意义本文旨在探讨高中化学实验的改进与创新方法，旨在提高实验教学质量和学生实验能力，推动化学实验教学的转变和创新。
仿真技术在中学化学实验教学中的应用
仿真技术在中学化学实验教学中的应用摘要:随着计算机技术的发展，将仿真技术引入中学化学实验教学中，弥补了传统的化学实验教学中的缺点和局限性，进一步加深学生对中学化学实验知识的理解。
因此学生在进入实验室之前能够熟悉实验仪器的使用，掌握实验操作中的要领。
关键词:仿真技术化学实验教学应用中学化学实验是中学化学教学的重要组成环节，自新课程改革以来，中学化学实验教学中培养学生的创新能力和动手操作能力已成为实验教学的重要目标。
随着计算机技术和网络应用的普及，教育已进入信息化，现代教育技术弥补了传统教育教学的不足。
因此，仿真技术引入化学实验教学中，可克服传统实验在时间和空间上的局限性，中学实验资源短缺，学生畏惧实验操作，实验中存在的危险等问题，仿真化学实验系统可以为实验者提供不受时间和空间限制的仿真实验练习平台。
1 应用仿真技术，为学生提供预习、练习和复习化学实验的平台化学是一门以实验为基础的学科，它通过实验教学，可以使学生获得生动的感性知识，从而更好地理解、巩固所学的化学知识。
实验是化学的灵魂，是化学的魅力和激发学生学习兴趣的主要源泉，更是培养和培养学生的创新能力和思维能力的重要方法和手段。
但是，由于我国教育资源分配不均匀，城乡师资分配差异较大，我国中学化学实验教学还存在诸多问题尚待解决:实验设备陈旧;实验硬件设备不足;实验室开放时间少等。
在有限的时间内如何展开化学实验教学，克服传统实验教学的诸多缺点。
因此，合理利用仿真技术，学生可以进入中学化学仿真实验系统，达到预习、练习和复习实验的目的。
2 应用仿真技术，提高学生的认识能力仿真技术可以帮助认识主体直观的感知特殊的客体，它可以将超宏观的客体缩小，也可以将超微观的客体放大，能全面直观的展示特殊客体，以便认识主体能揭示其本质和规律。
化学是研究原子、分子等微观粒子运动和变化规律的科学，对于学习者而言，宏观的世界，微观的物质结构，需要在大脑中努力拼凑，这个过程相当困难。
中学化学仿真实验的开发与实施策略
而， 教师却因做实验麻烦、 耗时、 有毒 、 不安全 、 现象不
明显等原 因而放弃， 取而代 之的是播放 视频。 由于现在 很 多城 区学校 的信息化设 备都较 为完善 ， 教室 里一般
基金项目： 四川师范大学科研基金专项项目（ 学科教学论 ） （ 项目 编号： １ ３ Ｋ Ｙ Ｚ ０ ２ ） ； Ｉ ／ ！ ｌ Ｊ Ｉ ｌ ￣范大学 ２ ０ １ ３ 年度重要教学成果培育计划 “ 质量工程” 教改专项项 目 成 果之一。
１ ． ３ 实验考试高分低能
笔者通过对 四川省 １ ０ ０多所 中学 的化学实 验教学 的现状调查后发现 ， 虽然新课改 已在各地大力实施 ， 但 由于高考 制度无 根本改 变， 从而 导致应 试教育仍 占主 导， 中学化学实验教学不受重视 ， 存 在的问题也异常突
出。 具体情况如下：
调查发现 ： 除了 一流的 国家级 重 点中学 （ 例如 ： 成
都树 德中学 ） 外， 很多二类或三类学校在教学中基本 都 忽略了教 师的演示 实验。 三类 学校 主要是 因为客 观条 件不足， 例如经费欠缺导 致实验仪器 、 药品 、 场 地等不 到位 ， 加上师资薄弱或教师 的主观意识落后 ， 从而导致
化学是一门以实验为基础的自然科学 ］ ， 化学实验
都 具备播放视频的条件 ， 加上录制的视频效果清晰 、 现 象 明显、 安 全 无毒 、 方便 快捷 ， 因此 广为流传。 实验视 频 逐渐成了目前中学化学演示实验的主要 手段 。 只有少
数一 类学校 因为客 观条件 优越 、 教师观 念先进而开设
课改前沿
中学化学仿真 实验 的开发与 实施策 略
黄红梅 ，严海林 。 ，李树伟 ，黄 萍 ，冉 鸣
（ １ ． 四 川 师 范大 学化 学与材 料 科 学 学院 ，四川 成 都 ６ １ ０ ０ ６ ６ ；２ ． 成 都 市 盐道 街 中学 ，四 川成 都 ６ １ ０ ０ ２ １ ） 摘要 ： 为有效 改 变中学化 学 实验 教学所 处 的现 实 困境 ， 切 实提 高实验 教学 质量 ， 通 过 实际 调查 ， 分析 了当前 中学 化学 实验 教 学 中 客观 存 在 的问题及 产生 原 因， 提 出了一种新 的信 息化 应 对 策略 一 一 中学化 学仿 真实 验平 台， 并简述 了利 用该 平 台开展 仿 真实验 以解 决
浅析利用多媒体实现化学实验教学中的创新
中国 现代树 装 备
浅析和用多媒体实现化学实验教学中的创新
刁海 生
江苏省吴江市黎里 中学 江苏吴江 ２ ５ １ １２２
摘 要 ：如何运 用现代技 术 改造传统 实验教 学 ，改进 实验 教 学并收到 良好 效果 。这就需要 教 师对 实验 进行创
中 ； （ ）将盛 ５ 蒸馏 水 的试管 中加 入 １ ２ ５ ｍｌ ～ 粒石 蕊 固体
振 荡 ，然 后 再 通 入Ｃ ， 然 后让 学 生 分 组 实验 、讨 论 、 ０；
配合 多媒 体课 件 、或 就用 课 件来 代 替实 验往 往效 果 来 的
更好 ， 因此在 现 有 的情 况 下 ，不 是简 单地 简化 实 验 甚至
新一 创新 实验教学方法 、创新 实验 内容 、创新 综合性 实验探 究 、创新 电脑模 拟 实验 。
关键词： 多媒 体利用 实验教 学的创新
在 多媒 体 技 术愈 来 愈成 熟 的今 天 ，多媒 体 教学 已普
紫 色 的石 蕊 试 液 中 ，石 蕊 试 液 变 红 色 ”实 验 时 ，改 变 书 本 上 实 验 操 作 ，用 幻 灯 片投 影 出 改 造 后 的 探 究 实 验
危 险性大 等实 验 。如 ：硫 的燃烧 、Ｃ 的性 质 实验 。都可 ０ 利 用Ｃ 进 行模 拟 演示 。这一 切 都有 利 于学 生对 物质 状 ＡＩ 态 、化 学 的过 程 、化 学 的现象 的观 察和 分 析 。学生通 过
垣 拯
Ａ Ｒ Ｃ
自己的认 知冲 突 ， 立 正确 的化 学世 界， 利于 扭转 教师 建 有
发 散性 思维 能 力 。 ２ 利 用 多媒体 仿真 实验 辅 助演 示实 验 ． 现代 多媒 体 技术 作 为 一种 崭新 的 电教 手 段在 进行 模 拟 化 学 实验 中有 独特 的优 越 性 ： （ ）可 以重 复观 看 。 １ 如 ：钾 与水 反应 速 率快 ，有些 学 生还 没有 观 察清 楚 ，反 应就 已经结 束 ，如 果重 做 实验 将浪 费 药 品 ，这 时可 通 过 观 看 实验 课 件 重温 实验 。 （ ）可 以改 变 观看 时 间 。有 ２
基于虚拟现实技术的虚拟化学实验平台设计与开发
基于虚拟现实技术的虚拟化学实验平台设计与开发随着科技的迅猛发展，虚拟现实技术逐渐应用于各个领域，包括教育。
在化学学科中，实验是学生理解和应用知识的重要环节，但传统的实验室设备和材料成本高昂，同时还面临着安全风险和时间限制的挑战。
基于虚拟现实技术的虚拟化学实验平台的设计与开发，为学生提供了一个安全、便捷和有效的学习环境。
一、概述基于虚拟现实技术的虚拟化学实验平台是利用虚拟现实技术模拟真实的化学实验过程和实验器材，让学生在虚拟环境中进行实验操作和观察结果。
通过虚拟实验平台，学生可以灵活地探索化学知识，参与交互式实验，并且能够及时获得实验过程中的反馈和指导。
二、设计与开发过程1. 确定平台功能需求：在设计虚拟化学实验平台之前，需要明确平台的功能需求。
包括模拟实验器材、化学反应、操作指导、实验过程记录和结果分析等功能。
同时，还需考虑用户友好的界面设计和兼容多个虚拟现实设备。
2. 模型建立与物理特性仿真：在平台开发过程中，需要构建化学实验器材的三维模型，并应用物理引擎模拟器生成真实的物理特性，如液体的流动、气体的扩散和固体的变形等。
通过虚拟现实设备，学生可以身临其境地进行实验操作。
3. 反馈与实验指导：在平台开发中，需要设计系统反馈机制。
当学生进行错误操作或出现危险情况时，虚拟实验平台会及时提醒和指导学生进行正确操作。
反馈机制可以通过提示文字、语音提示或示意图等形式呈现。
4. 实验过程记录与结果分析：虚拟化学实验平台还应提供实验过程记录和结果分析的功能。
学生可以通过平台自动记录实验过程中的操作步骤和数据，方便后续实验结果的分析和报告撰写。
5. 多平台适配与优化：为了使虚拟化学实验平台能够在多种虚拟现实设备上运行，并提供流畅的用户体验，开发团队需要适配不同的虚拟现实设备，并进行性能优化。
同时，还要考虑用户界面的易用性和美观性，以提高学生的学习积极性。
三、优势与意义1. 安全性：虚拟化学实验平台避免了学生在真实实验室中可能遇到的危险和风险，提供了一个安全的学习环境。
利用化学仿真实验设计平台改进中学化学实验教学
验 与评 价 、表达 与交 流 。其 中实 验设计 环节 是对 后 续 实验 实施 的指 导和成 败 的关 键 。同时 ，从 实验设 计 中也 可 以检测 出学生 对相关 知 识掌握 的程 度 和对 所 提 出问题 的理解 ，以及运 用 已有知识 和经 验解决 实 验 问题 的能力 。
材 或者 是借 助多媒 体技 术尽 可能 地让课 堂 变得生 动 活 泼 ，以保持 学 生 的注意力 和学 习动 机 。并 通过 形 象 、直 观 的演 绎来 训练 学生 的抽 象思 维能力 。
拟仪 器 进行 微调 ，组装 完成 的装置 还 可 以通 过 截 图 保存 在 ｗｏｄ文 档里 ，方 便 教师 和学 生打 印 。 ｒ ３ ２ 基 于 化学 仿 真 实 验 设计 平 台 的 实验 设 计 教 学 ．
案例 学 生在 明确 了实验 目的和 原理 之后 ，根 据 实验 要求 以小组 为单 位 ，在 教师 指 导下 初 步设计 实验 方 案 。借 助化 学仿 真 实验 设计 平 台选择 正 确 的虚 拟仪 器 和药 品 ，模 拟 真 实实 验装 置 ，分 析实 验设 计 的可 行性 和存 在 的 问题 ，还 可 以将 实验 的不 同装 置进 行 对 比 ，找 出各 自的 优缺 点 ，最后 整合 为 一个 最佳 的 实验 设计 方 案 。现 以二 氧化 硫 为例具 体 介绍 如何 利 用该 平 台帮 助教 师进 行 实验 设计 教学 。 二 氧化硫 的制备 及性 质 实验 在新 旧课 程 中都 是 探 讨 的重 点 ，最 近 几 年 的高 考 题 巾都 有 所 涉 及 ［ ， ３ ］ 且 考查 方 式特 别 注重 学生 实验 设 计 的能 力 。 （ ）根据 实 验 目的查 阅 资料 ，确 定实 验方 案 １
出问题 、猜想 与假 设 、实验 设计 、观察 与 实验 、检
化学仿真实验平台
参考 文献
１ 雷 利军 ． 运用 交互 白板挑 战传 统黑 板 ［ Ｊ ］ ． 中小 学信 息技术 教育 ２ 倪文锦等． 语 文 教 育 展望 ［ Ｍ］ ． 上海 ： 华 师 大 出版 社 ， ２ ０ ０ ２ ２
数字 化记 录 ， 为 教 师 对课 堂 教 学 的每 一 个 环 节进
、
子 的微 观模 型。如 球 棍模 型 、 比例 模 型 和 框 架
模 型等。 可让 学生 自如地从 不 同角度 观察奇 妙 的化 学微 观世界 ， 使课 堂更 加 丰富 多彩。 华师 京城 高新 技 术股份 有 限公 司
（收 稿 Ｅ ｛期 ： ２ ０１ ３＿ ｏ ７． １ ２）
烧瓶 、 锥 形瓶 、 集 气瓶 等 各 种 实 验器 具 。 可
到 自己的文 件夹 中 ， 成 为 教 师今 后 教 学 的 电 子教 案 和课 程 资 源 ， 方便教师进行教学反思及总结。 因此 ， 借助 电子 白板 的 自动 储存 的功 能 ， 就可 以方 便地记 录 下课 堂教学 过程 中发生 的教 师教学 和学
生 学 习 过 程 的所 有 细 节 ， 达 到 教 学 过 程 的 原 生 态
符合学 生学 习 的 内在需 求 ， 不堆砌 ， 不 附会 。 其次 ， 虽然 电子 交 互 式 白板 为 教 师 提供 了大
量的教学资源 ， 但 这 些 资 源 都 是 未 经 处 理 过 的。 教 师一定 要在课 堂教 学 之前 根据 自己的需 要 ， 进
行删 减增 补 ， 形 成针 对性极 强 的课 件 ， 以实 现 因材
施教 。
整个 课 堂 的 过程 ， 教 师 的讲 解 、 学 生 的反 馈 ， 生 成
的知 识 ， 都可 以通 过记 忆 系 统保 存 下 来 。在 课 堂 小 结时 ， 教师 可 以先让学 生观 看整 堂课 的过程 ， 再
将仿真实验用于分析化学实验教学
口 李静
当前 ， 语文 阅读教学 问题 不 少， 其 主要 表现 为“ 三多 一少 ” 。 即空洞 繁琐 的分析多 ， 把一个原 本 好好的整体 （ 课文 ） ， 搞得支 离 破碎 ； 不必要的提 问多 ， 使有限的 时间耗费在问问答答 ，而学生所 得 到甚少 ； 作用不大 的板书多 ， 老 师在黑板上密密麻麻地写 了一大 板， 学生忙于做笔记 ， 老师讲的一 点也听不进 ； 而潜心读书时间少。 致使学生逐渐对 书面语言感到生 疏 ，未能掌握和灵活运用书面语 言来表情达意 ， 久而久之 ， 学生的 阅读和写作都有不少 困难 。为了 克服这种毛病 ，在 阅读教学中应 加强朗读教学。将 朗读训练贯穿 于阅读教学始终 ，落实到每个环 节， 做到学前读 ， 学中读， 学后读 。 学前读。指初读课文 ， 表层性 朗读 。讲课前， 先让学生默读（ 低 年级应 朗读） 。这时 ， 应 由学生 自 由读 ， 多读几遍 ， 克服那种不给充 分时间 ， 只是 浮光掠影地读上一 、 二遍的现象。这一环节应从语 言 文字到思想内容的“ 读懂” 。 学 中读。 即在第 一环节 “ 读 懂” 后 的第二环节 “ 读懂” 。要 引 导 学生 俯作 者是 怎样 表情 达 意 的。 这就要彻底摒弃传统的情节 分析法 ， 以语言文字 训练为切入 口， 使 学生在获得对 全文 的更深 刻、 更 全面的理解 中去领悟 阅读 或写作 的各项基本功 ， 真正做 到 “ 从语 言表达上理解 内容 ，从写 作方法 上指导阅读 ， 从语言运用 上掌握语言” 。 其训练过程要注意 三点 ： 第一 ， 要 紧扣重点 ， 不面面 俱到。要根据教材确定重 点训练 项 目的前提下可根据课 文的特色 适当安排少量的一般基本 功训练 引导学生 自己去品尝 、 琢磨。 第三， 要建立整体 ｌ 生 观念 ， 处理好整体与 部分的关系。 课文是思想内容和语 言形式的高度统一 ， 必须从整篇课 文着眼 ， 体会作者是怎样围绕中心 遣词造句 、 布局谋篇 ， 切忌东一琅 头西一棒， 孤立进行词 、 句、 段的训 练。 要引导学生在词句段篇的联系 中展开积极的思维活动 ， 弄清楚整 体与部分的关系 ， 部分与部分之间 的联系，获得对全文更透彻 的理 解， 感 晤精妙的语言表达形式。 学后读。指理解后读 ， 做到熟 读成育。这时更需要时间， 因为无 论学什么 ， 都要有个 练习过程 ， 熟 读才能生巧。这时的读 书训练应 从技巧及形式上给予指导 ；形式 上如个人读 ， 小组读、 分角式读等； 技巧上如语调的高低 、 停顿处理 等。让学生或吟诵 、或推敲或揣 摩， 多角度地去拔动学生的心弦。 综上所述 ， 在阅读教学中加强 “ 学前读， 学中读， 学后读” 这不仅使 其具有程序简洁的特点， 更重要的 是学生 的主体观在这样 的流程中 得以真正确立 ， 充分调动学生学习 语文的主动眭和积极 陛， 最大限度 地发挥学生的内在瀚 Ｂ 。 （ 作者单位 ：河北省容城 县 城 子小 学 ）
化工实验课程“线上线下教学模式思考
化工实验课程“线上线下教学模式思考关键词：化工实验;线上线下;教学;虚拟仿真化工实验是对化工原理知识的检验和实践，是化学、化工制药类专业的基础实验课程之一。
化工实验课程主要涉及流体输送、传热、过滤、吸收和精馏等单元操作，这些单元操作均以化工设备为载体，而化工设备装配复杂、控制点繁多，正确的设备操作是实验过程安全性和教学效用最大化的保证。
随着计算机技术的发展，以“线上-软件模拟”结合“线下-硬件操作”的实验课程教学模式正在被广泛研究[1]，基于这一背景，并结合化工实验课程的特点，本课题提出了化工实验“线上线下”课程教学的开展思路。
1化工实验特点及教学实施情况1、1化工设备特点不同于基础化学实验，化工实验的开展需要借助大型的化工仪器设备，如精馏塔、过滤机、吸收装置等，这些设备尺寸规模较大，零部件装配复杂，管道连接交错，控制对象涉及温度、流量、压力等多个变量，控制点繁多，实验操作容错率较低[2]，而且为了实现连续运转和精准操控，许多化工设备还配备了各种控制器和显示仪表，使得设备结构更为复杂。
因此，在化工实验开展之前，对化工设备的正确认知和熟悉十分重要。
由于化工设备规模大，在实验过程中处理的物料相对较多，加之这些物料大多易燃易爆或有毒有害，实验操作不当容易导致物料泄漏，危险性增加。
有些实验甚至还需要在较高的温度和压力下进行，如精馏、超临界萃取等实验，实验条件相对苛刻，不正确的操作可能导致严重的安全事故。
此外，化工仪器设备通常是金属材质，在实验过程中难以看清设备的内部结构以及物料运行情况，不可控因素增加，这些情况不免使得初学者对这群“庞然大物”望而生畏。
1、2传统化工实验课程开展情况2现代化教学手段在化工实验教学中的优势2、1化工实验设备表达方式的多样化2、2仿真模拟与实验实践的有机结合课堂的教与学正在享受着科技进步带来的红利，教学方式不断朝着多元、高效、便捷的方向发展，诸如可视化教学、云课堂等模式日益成熟[5-6]。
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基于化学仿真实验平台下化学实验教学模式的创新设计摘要实验教学是中学化学教学中体现化学学科特色的重要认知实践活动，而实验教学模式是沟通教学理论和教学实践的桥梁，是教学理论的具体体现，也是教学实践的抽象概括。
基于信息技术支持下的化学仿真实验平台(时空性、交互性、仿真性、智能性)，改革创新化学实验教学模式，必将对学生科学素养的全面发展具有不可替代的作用。
关键词中学化学仿真实验实验教学教学模式美国《2061计划》强调“公民应具备将自然科学、社会科学与信息技术相结合的科学文化素养”[1]。
我国《基础教育课程改革纲要》倡导“大力推进信息技术在教学中的普遍应用，充分发挥信息技术的教学优势，逐步实现学生的学习方式、教师的教学方式、师生的互动关系的有效变革”[2]。
信息技术已成为学生学习和教师教学的重要认知实践工具，信息素养已成为全体公民必备的基本素质。
实验教学是中学化学教学中体现化学学科特色的关键教学活动，不仅解决认识论问题（做什么），还涉及解决方法论问题（如何做）。
而实验教学模式是沟通教学理论（表现为认识论知识）和教学实践（表现为方法论知识）的桥梁，是教学理论的具体体现，也是教学实践的抽象概括[3]。
基于信息技术支持下的化学仿真实验平台，教育者围绕相应的实验教学目标，改革创新化学实验教学模式，可以有效地从“知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观”三维目标科学落实“以提高学生科学素养为主旨”的课程目标。
1目前中学化学实验教学模式的现状目前中学化学实验教学模式普遍以“示范实验”为主，即化学教师选定主题→示范操作→解释结论→学生笔记。
容易导致：①在实验内容上，过分强调学科知识本位，不利于学生科学素养的发展；②在实验方法上，过分强调验证性实验，不利于学生主观能动性的发挥；③在实验功能上，过分强调实验技能训练，不利于学生问题解决能力的培养[4]。
因此，这种“示范实验教学模式”完全不符合新课程理念所倡导的“主动参与、乐于探究、勤于动手”的学习方式[5]。
缘由“示范实验教学模式”的普遍存在，主要包括两方面原因：客观性因素（教学条件）和非客观性因素(教学观念)。
[见表1]表1 目前中学普遍实施“示范实验教学模式”的原因分析由于“示范实验教学模式”的教学劣势和存在原因，笔者提出利用“基于信息技术支持下的化学仿真实验平台”来优化中学化学实验教学模式。
从“基于化学仿真实验平台下化学实验教学模式”的实验设计、实验理论、实验程序、实验功能和实验案例等方面系统阐述化学实验教学模式，以资同仁参考借鉴。
2基于化学仿真实验平台下化学实验设计场景化学教育信息化的基本策略是实施信息技术与化学教学的整合，信息技术与化学教学整合的基本途径有：多媒体辅助教学、网络探究教学、手持技术教学、情景虚拟教学、实验仿真教学、娱教游戏教学等[6]。
而基于信息技术支持下的化学仿真实验平台具有跨时空性、强交互性、高仿真性、超智能性的特点，以其“严谨的科学性与开放的参与性”强烈冲击“传统实验教学模式”，以其“丰富的学习资源与便利的获取方式”有效保障“创新实验教学模式”。
2.1化学仿真实验平台简介“化学仿真实验平台”由南京金华科公司精心设计开发，既是化学课堂的教学平台，又是师生交互的学习平台。
“化学仿真实验平台”为师生提供了一个虚拟的化学实验室(器件箱、操作区、工具栏)，用户围绕实验目标自主选择实验仪器、添加实验药品、控制实验进程，参与切身的实验体验、呈现逼真的实验现象、提供准确的实验数据，有效优化化学实验教学。
2.1.1 化学仿真实验平台之界面下载安装软件“化学仿真实验”，在电脑桌面上点击图标，启动“化学仿真实验平台”。
[见图1]图1 化学仿真实验平台界面2.1.2 化学仿真实验平台之操作在化学仿真实验平台下，用户在“器件箱”中选择实验仪器，在“操作区”中组装实验仪器，在“工具栏”中控制实验进程，有目的、有计划、有层次地完成化学仿真实验操作。
[见表2]表2 化学仿真实验平台的常规操作方法2.2 化学仿真实验设计场景基于化学仿真实验平台下化学实验设计，应倡导“学生主体、教师主导、合 作探究”的教学原则。
学生在教师的适当指导下，明确实验目标、确定实验内容、设计实验方案、操作实验活动、评价实验效果[7]。
基于化学仿真实验平台下化学实验设计场景包括：立足于化学实验目标、选择虚拟的仪器药品、模拟真实的实验进程、评估设计的可行问题[8]。
2.2.1 设计场景一、立足于化学实验目标化学实验目标是实验教学的始点，又是实验教学的终点。
化学实验目标决 定着：实验内容的组织、仪器药品的选择、实验进程的安排及实验效果的评估。
器 件 箱 工具栏 操作区基于化学仿真实验平台下化学实验设计，应根据化学课程标准、实验教学主题、学生原有知识，制定科学合理的化学实验目标。
[见图2]图2 基于化学仿真实验平台下化学实验目标的有效制定2.2.2设计场景二、选择虚拟的仪器药品立足化学实验目标，组织实验教学内容(实验原理、实验仪器、实验药品、实验步骤、实验现象、实验分析等)。
基于化学仿真实验平台下实验教学内容，应根据实验原理有针对性地选择合适的虚拟仪器和虚拟药品。
[见图3]SO2制备及其化学性质——仪器药品图3 基于化学仿真实验平台下化学实验仪器药品的虚拟选择2.2.3设计场景三、模拟真实的实验进程立足化学实验内容，利用虚拟仪器药品，设计适当实验装置。
根据实验任务确定实验步骤、控制实验条件、注意实验事项，综合模拟真实的实验进程，切身体验化学仿真实验的“严谨的科学性与真实的参与性”。
[见图4]SO2制备及其化学性质——实验进程图4 基于化学仿真实验平台下化学实验仪器药品的虚拟选择2.2.4设计场景四、评估设计的可行问题立足实验目标和实验内容，通过选择虚拟的仪器药品和模拟真实的实验进程，评估实验现象及效果。
分析实验设计的可行性和问题性，找出实验设计的优缺点，优化整合为最佳的实验设计方案。
[见图5]图5 基于化学仿真实验平台下化学实验方案的评估设计3基于化学仿真实验平台下化学实验教学模式3.1 理论概述[见表3]概念解释学生在教师的指导下，基于化学仿真实验操作平台，运用科学探究方法对化学相关问题进行解释并检验，从而得出结论的一种实验教学模式。
理论基础参考建构主义学习理论。
学生在创设的实验情境中，围绕科学探究的核心要素（问题、证据、解释、检验）进行协作、交流，使学生真正体验到对未知实验现象和变化规律的本质理解，更加有效地建构意义学习[9]。
教学程序教学功能1、强调以问题为中心，提高学生问题解决能力；2、选择虚拟实验仪器，模拟体验仿真实验进程；3、模拟科学探究过程，发展学生科学探究能力；4、重视小组合作学习，发挥师生团结协作能力。
表3 基于化学仿真实验平台下化学实验教学模式的理论基础3.2 实验案例[见表4]实验主题基于化学仿真实验平台下实验教学模式——探究“氯水的漂白性”创设情境实验室制备氯气时，检验气体氯气的方法是：将气体通入装有潮湿/有色布条的广口瓶内，若发现布条褪色，证明该气体是氯气。
提出问题氯水中的什么物质使布条褪色，是氯气还是氯气与水反应生成的新物质(HClO)呢？猜想假设猜想1、氯水中部分残留氯气Cl2；猜想2、氯水中生成的新物质HCl；猜想3、氯水中生成的新物质HClO。
模拟实验设计实验探究方案实验1、将有色布条放入干燥氯气中；实验2、将有色布条浸入盐酸溶液中；实验3、将有色布条浸入氯水溶液中。
选择虚拟实验仪器模拟仿真实验进程收集证据得出结论能使有色布条褪色的是氯水中氯气与水反应生成的新物质HClO(具有漂白性)。
交流应用讨论1、氯气有毒，氯气溶于水后是靠它的毒性来杀菌消毒的吗？讨论2、用自来水养金鱼，为什么把水放在阳光下曝晒一段时间？表4 基于化学仿真实验平台下实验教学模式——探究“氯水的漂白性”4基于化学仿真实验平台下化学实验教学模式的反思化学仿真实验平台构建了适应信息时代的新型教学模式，有助于培养学生“获取信息、分析信息、加工信息”的基本信息素养。
师生应本着“辅助教学、优化教学、创新教学”的原则，将化学仿真实验平台与化学实验教学模式进行科学有效的整合。
切不可将化学仿真实验机械代替化学实验教学，否则将会产生系列负面效应：①妨碍学生动手实践操作能力的培养；②影响学生抽象逻辑思维能力的发展；③限制教师模范效应对学生情感的发展。
因此，化学教师应胸怀“提高学生科学素养”之大志，基于化学仿真实验平台下改革创新化学实验教学模式，使学生在高效模式中自主学习、合作学习、探究学习，从而激趣（激发学习动机）、获知（获取知识技能）、求真（勇于探索真理）、循理（遵循过程方法）、育德（培养科学态度）。
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