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VCM仿真实验初中化学

VCM仿真实验更好的学习化学

 
 
 

日志

 
 

浅谈“VCM仿真实验”在探究性学习中的应用  

2010-11-11 13:51:20|  分类: vcm |  标签: |举报 |字号 订阅

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理化是一门以实验为基础的学科。在中学理化教学中,充分利用理化学科“以实验为基础”的基本特征,挖掘和开发理化实验在探究性学习中的功能,对于改变学生的学习方法,形成终身学习的能力具有重要的意义。本文拟对理化实验作为探究性学习途径的有关问题作初步探讨。


  一、理化实验是探究性学习的一种重要途径
 探究性学习是学生自主地获取知识和技能、体验和了解科学探究的过程和方法、形成和提高创新意识、树立科学的价值观和活动过程。理化实验是学生理化学习中的能动的实践活动形式。实验为学生创设了亲身参与实践的情境,具有获知、激趣、求真、循理、育德等教育功能。实验的功能和探究性学习的特征决定了实验必然是探究性学习的重要途径。
 1.理化学科特征决定了实验可以作为探究性学习的途径
  “以实验为基础”是理化学科的基本特征。即使在由经验知识向理论知识发展的今天,实验仍然是理化学科发展的最现实、最生动、最有效的物质载体。
 学科的基本特征决定了学科的学习特点,在实验中学习理化无疑是最有效而又最重要的学习方法之一。在理化实验中,学生通过实验研究和认识物质,掌握理化基本原理和基本技能,初步学会理化研究的实验方法。
 2.理化实验本身就是科学探究的过程
 理化实验是人们认识和研究物质的一种科学方法,是人们根据研究的对象和研究的目的,创造性地运用科学知识和实验手段,有计划地实施探究性实践活动的过程。因此,理化实验过程本身就是一个创造性地探究的过程。理化发展的历史也充分证明:理化科学的任何一项重大的突破,无一例外地是经过实验而取得的。正如波义耳所说,没有实验,任何新的东西都不能深知。
 中学生学习中的理化实验,虽然绝大多数是对物质及其变化的再认识,但从本质上看,这一过程与科学家进行的科学研究中的实验是一致的。当理化实验被用作探究性学习的途径时,实验的创造性和探究性便充分显示出来。学生在实验过程中积极地动脑动手,体验科学家科学探究的过程和方法,获得科学探究的乐趣和成功的喜悦。所以,在学生的化学学习过程中,完全可以利用实验这个手段进行探究性学习。


 二、“VCM仿真实验”作为探究性学习途径的重要成果
 “VCM仿真实验”是为弥补理化课堂上实践实验的不足而研发,涵盖初高中理化教材所有实验,以高度仿真技术提供师生与实际实验操作一模一样的线上模拟实验,实现在理化教学中提倡和鼓励学生通过实验进行探究性学习。充分挖掘实验在探究性学习中的功能,发挥实验在探究性学习中创设问题情境、验证假设或猜想等环节中的作用,引导学生通过实验去发现和探究解决问题的方法,让学生的学习方式由被动接受式学习向主动探究性学习的根本转变。
  1.以实验创设问题情境
 探究性学习是学生在发现“问题”的情境下产生的一系列学习活动。问题激发起学生探究的欲望,问题引发了学生的探究活动。“VCM仿真实验”以最形象、生动、直观的创设问题情境的方法,在具体实验操作步骤中引导学生发现和提出问题。
  如在进行高中化学有关“原电池”的学习时,“将一根铁丝和一根铜丝放入稀硫酸中,观察实验现象并与同学交流”的实验,由于铁丝和铜丝放置的位置问题,可能有些学生观察到铁丝上产生气泡,铜丝上没有气泡产生;有些同学观察铁丝和铜丝上都有气泡产生。而从观察到铁丝和铜丝上都有气泡产生,到产生“为什么铜丝上也有气泡产生的问题”就需要敏锐的观察和深刻的思维能力。
  再例如在进行初中化学的关于“燃烧条件”的学习时,从实验室酒精灯的熄灭、燃烧木柴要把木柴架空、液化气灶及煤炉都留有通风口等学生非常熟悉的实验情景出发,引导学生思考,发现问题。
  2.“VCM仿真实验”充分发挥实验的探究功能
 在理化教学领域中,长期以来人们过分夸大了实验所起的验证原理、通过形象直观的方式获取知识和培养实验技能的作用。以理化实验作为探究性学习的途径,就必须变“验证性实验”为“探究性实验”,恢复实验探究性的本来面貌。
 充分发挥理化实验的探究功能,要不断研究开发适合于探究性学习的实验工具,要注意从生产、生活实际中挖掘素材设计实验方案。做为国家“十一五”重点课题研发成果及国家信息化试点工程成果,“VCM仿真实验”以其逼真的程度、高科技技术含量、规范性操作、与实际情景无差异等特征,真正实现在实验操作中调动学生动手、动脑、自主获取知识信息、构建知识体系的能力,充分发挥了通过实验进行探究式学习的功能。 

理化实验以它特有的魅力在探究性学习中占有一席之地,为学生形成探究性学习的方式,培养学生解决问题的能力提供了条件。所以,应该提倡利用理化实验进行探究性学习,使学生掌握科学的学习方法,形成终身学习的意识和能力。

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