化学实验技术
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化学实验技术范文第1篇
关键词：信息技术；实验教学；教学效率
一、信息技术利于目标达成
1.能确保达成实验课的教学目标
运用多媒体辅助教学手段，在实验前将教学目标等制成课件，能够帮助学生明确实验目的、原理、方法和过程，了解所用器材的构造、性能和注意事项。这样不仅提高了实验课的教学效率，而且为实现实验课的教学目标提供了依据。
2.能激发兴趣
“兴趣是最好的老师”，用实验现象来吸引学生，增设一系列趣味实验。通过课件，结合图像、图形、动画，使学生感到新奇，然后向学生提出与日常生产等相关的问题，以提高学生学习化学的兴趣。
3.易突破实验教学的重点和难点
许多实验在课堂中无法完成，运用多媒体课件能把难以完成的演示实验通过生动的图像、清晰的文字和优美的声音展现给学生，而且传输信息量大、速度快、质量高。
二、信息技术利于提高教学效率和安全性
1.改变了传统的实验教学，提高了实验教学的对比性和安全性
（1）提高实验的对比性。有些实验需要对现象对比才能得出结论，由于现象的差别不大，对比起来比较困难。如，化学实验中有关气泡形成、颜色变化、沉淀产生的对比实验，借助Flas与实物投影来完成就会更加清晰明了。
（2）使实验操作准确，增强安全性。如化学实验的基本操作，这些具体的操作都要求准确、规范，教师可以利用动画加以展示，让学生看到更规范的操作。
2.化学实验中的微观模拟作用
化学概念和原理大多较为抽象，例如，物质的微观结构既看不见、又摸不着，只靠语言和文字描述，学生较难理解，通过多媒体课件进行动画模拟，生动地表现分子、原子、离子的微观运动特征，让学生直接认识微观世界。
3.优化教学过程，提高实验教学效率
（1）运用现代信息技术优化实验教学。课件的动态模拟演示，把文字、声音、图像集于一身，操作规范、实验现象明显、分析表述准确简练，能优化实验教学过程，达到教学目的。
（2）可提高实验教学效率，拓展知识面。化学研究的对象是物质，在实验教学中涉及许多具体的物质，这里面有我们实验室见不到的物质，也有在课堂上无法演示的实验，利用现代教育技术，学生可亲眼目睹很多实际生活的化学实验现象和一些化工生产场景。
化学实验技术范文第2篇
基础化学实验是化工类专业的实验基本技能，是其研究问题、解决问题的能力的重要基础。在基础化学实验中采用网络和计算机技术辅助教学，提高了基础化学实验课教学效果，是实验教学手段的改革发展方向。
关键词：
基础化学实验；网络；计算机技术；多媒体
传统的基础化学实验课教学，都是由指导教师在学生实验之前进行实验的原理、操作步骤、注意事项等等进行讲解，然后学生做实验。由于教师表达方法和学生听讲的注意力，以及学生的记忆等的限制，学生在进行实验的时往往对所做的实验一知半解，在实验中出错率较高，消耗了学生进行理解和思考的精力，进而达不到预期教学效果。随着科学技术的进步，教学手段得到不断地更新，网络和计算机技术应用于教学之中，使教学效果得到较大幅度的提高。利用网络和计算机以及多媒体技术进行辅助实验课教学，是未来实验教学手段的改革发展方向。
1.网络技术在基础化学实验教学中的应用
2012年大连工业大学教学研究项目《基础化学远程教学平台的建设》完成时建成了基础化学实验教学中心网页，在网络平台上传了自主研发的无机与分析化学、有机化学、物理化学实验预习课件，无机与分析化学实验课件突出了化学实验的基本技能操作二维动画，学生在预习时可以直观地了解操作要领，有机化学实验针对有机化学实验的特点研发了自测式实验预习软件，要求学生在进行实验之前预习解答，达到成绩要求的学生方可进行实验，取得良好的教学效果。物理化学实验的预习课件，则是三维动画形式演示了实验的整个过程。网上预习课件的使用，为学生预习实验提供了多元化的手段。目前，基础化学实验教学中心正在进行虚拟实验的建设，在2017年中央与地方共建项目的支持下，大连工业大学基础化学实验教学中心将建设智慧化实验教学管理系统，建成时将拥有自己的网络服务器，方便师生之间沟通，共享网络先进教学资源，现代网络技术基础化学实验教学中将发挥更大的作用。
2.计算机技术在基础化学实验教学中的应用
基础化学实验，如：物理化学实验由于实验仪器使用量大，许多实验装置现在都具备了计算机数据采集条件，物理化学实验中的“燃烧热的测定”，“二元合金相图”都是采用了计算机采集实验数据，计算机采集实验数据提高了数据的精确性，降低了学生做实验和处理实验数据劳动强度。同时，物理化学实验数据处理多数是作图取直线的斜率、截距，学生一直是手工采集和绘制，既不准确，又费时费力。在一定程度上影响了学生学习实验课程的积极性，也浪费了学生大量的宝贵学习时间。应用计算机进行绘图、处理实验数据，学生可以快速准确地得出数据的线性关系，见图1。不仅节约了学生处理实验数据的时间，提高了实验结果的准确性，还增加了实验的趣味性，对学生也是另一种能力的培养。在学生的毕业环节、研究成果的学术论文的撰写中都是有实际意义，可以说这方面的能力也是学生实验技能中的重要部分之一。
3.多媒体教学手段在基础化学实验教学中的应用
多媒体辅助教学手段如今已广泛应用于理论课教学之中，其信息量大、生动真观的优越性提高了教学效果。在基础化学实验课教学中多媒体将充分发挥其在教学中的辅助功能，提高了实验教学效果。2015年中央与地方共建项目《基础化学实验教学平台的建设》的实施，在基础化学实验教学中心建成了三个多媒体实验室，将多媒体辅助教学手段应用于实验课教学变成了现实。在多媒体进行辅助教学中，实验指导教师用三维动画制作出生动形象而又直观的实验信器及操作过程，让学生清楚地了解实验的细详操作流程，加上教师的讲解，大幅度降低了学生实验过程中的出错儿率。使复杂而抽象的问题简单化、形象化，便于学生理解和掌握。根据不同课程教师采用了不周形式的多媒体教学方式，例如无机与分析化学实验，面对的是一年级学生，实验基础差，教师讲解之后，将教学课件打开在大屏幕上，便于学生在实验过程中遇到问题时翻阅查看，见图2。 有机化学和物理化学实验，则由于实验原理和操作比较复杂，指导教师一边实验操作演示，一边用多媒体讲解实验过程中的具体步骤和注意事项，这种多媒体和实际操作相结合的教学方法，降低了学生实验的出错率，促进了学生学习的积极性。见图3。
4.展望
现代网络与计算机技术在基础化学实验教学中的应用，使基础化学实验教学效果有了大幅度的提高，我们的工作只是刚刚开始起步，教学研究有广大发展空间。计算机采集和处理实验数据已成为基础化学实验中的必要手段，多媒体辅实验教学的优越性被广大师生普通认可，使用更方便的触摸式一体机在实验中被广泛采用。目前，利用网络技术建设智能化实验教学及管理平台，在国内一些高校已经开始运行。在2017年中央与地方共建项目的支持下，基础化学实验教学中心将进行智能化教学及管理平台的建设。基础化学实验智能化教学及管理平台的建设，一方面可以使学生接触最新的实验仪器，采用现代数据收集及处理系统。使基础化学实验室与科研工作实验室相接轨。另一方面，在教学过程中，能够加强学生与教师之间的交流，能够在有限的时间内达到最优的教学效果。引进智慧化工的解决方案并融入实验室中，结合学校现有配套设施，将实验室中的一组或多组实验设备实现互联互通，状态感知，实现有线无线综合接入，呈现扁平化的承载网，完成数据端到端的传送，从而可进行互动交流教学，实验室环境智能控制，学生实验情况实时了解，以数据分析为基础实现大数据挖掘后的辅助教学分析等，从而提升学生对于实验过程的感知，建立与教学大纲相符的基础化学智慧实验室。可以预见，现代技术应用于基础化学实验课教学中，实验教学效果将会得到大幅度的提升。
【参考文献】
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化学实验技术范文第3篇
1.模拟危险实验的操作过程，提高学生的实验安全意识。专业基础实验中经常会遇到酸、碱、有毒有害物质。通过使用信息技术模拟实验过程，使学生在实验前就了解实验中的潜在危险性，避免在实验中出现意外，受到伤害。如硝酸根检验的方法中要用到马钱子碱，它是一种有毒的生物碱，在使用过程中要注意不能引起飞溅，避免与人体接触。
2.利用信息技术模拟实验过程，放大实验效果。专业化学实验中经常会遇到微量检验的实验过程，因样品量少，实验现象不明显，或反应速度快而看不到中间的实验现象，这时采用信息技术模拟实验过程，放慢实验现象，使学生充分认识事物变化的全过程。
3.利用网络信息资源，培养了学生的实验设计能力。专业化学实验在实验内容上更注重创新性实验，已达到培养学生独立自主完成实验设计的能力。例如，要求学生设计爆炸现场硝酸铵类炸药残留物中铵离子和硝酸根离子的检验。学生需要上网查找铵离子、硝酸根离子的检验方法。学生要对这些检验方法进行综述比较，选择最佳的实验路线，设计出合理的检验方法，制定实验方案，选择合适的仪器设备，并验证方法的正确性，得出准确的结论。
二、信息技术与专业化学实验整合中出现的问题
1.素材不足，影响整合效果。实验素材是实现信息技术应用于实验教学的基础，因此素材的丰富与否，决定信息技术与专业实验整合的质量。素材的来源很广泛，如图片素材可来自实验照片，视频素材可来自现场实验摄像，背景材料可来自网络视频等。但公安专业实验课程的素材却较少，有些实验内容都是案件发生后需要检验的残留物，含量极低，实验模拟困难，常出现内容演示不全的困境。如射击残留物检验中底火成份的检验，实验素材非常少，想要演示其在射击过程中的形成变化过程非常困难。
2.模拟实验不能代替实验过程。信息技术与专业实验的整合是对化学实验教学的丰富和发展，是提高实验教学效果的有效途径，但是它不能代替学生的操作过程，在教学过程中仍处于从属地位。实验教学的目的是培养学生的动手能力，学生是第一因素，如果课件唱主角，老师就成为课程教学中的“放映员”，学生成为不会动手的“观众”。虽然信息技术可以模拟实验过程，既方便又省事，还能避免实验中有毒有害物质可能造成的伤害，但是学生不动手不亲身经历实验过程，就无法感知实验过程的真实性，遇到实际案件就会不知道从何下手，无法解决实际问题，甚至连最基本的提取过滤操作都不会。
三、改善信息技术与专业化学实验教学整合的效果
1.丰富实验素材，提高专业化学实验模拟的真实性。专业实验教学应与专业实验紧密结合，这样就会丰富实验的素材，各种案件中遇到的检材就会丰富多彩，建立专业实验的图片素材库、视频素材库。学习和掌握课件制作软件PowerPoint、Authorware、Flash、Photoshop等应用技巧，提高实验过程模拟的真实感。
2.发挥信息技术与专业实验课程整合的优势，提高学生的动手能力。专业实验教学就是培养学生的动手实践技能，使用信息技术的目的就是为了提高学生的实践能力，因此不能用模拟演示代替实验过程。为了提高专业实验教学效果，使学生先在感官上了解实验过程，尽可能的在实验过程中避免出错，提高实验的成功率。只有自己动手做实验才能提高动手能力。例如，薄层色谱法中点样技术就是必须反复练习才能使点的斑点即圆又不刺破硅胶层，只依靠多媒体演示，学生永远也掌握不了点样的技巧，因此必须合理使用多媒体，提高学生的实验技能。
化学实验技术范文第4篇
[关键词]多媒体技术；化学实验；优化教学
目前以计算机为中心的多媒体技术具有处理文字、图像、图形、音频和视频等多种媒体信息的功能,其良好的交互优势和视听优势,能将许多不能或不易做的实验通过计算机模拟得以完成;也能使许多演示效果差,可见度小的实验通过视频“放大”方法得以实现。它们对于提高化学实验的教学效果,培养学生的动手、动脑能力有很大的作用。
一、利用多媒体技术变抽象为形象,培养和提高学生的实验能力
1.利用多媒体技术,改革以实验为主线的概念、规律教学,加强学生对概念、规律的理解。对于以实验为主线的概念教学教师必须正确的把握教具、学具以及多媒体手段的运用。在实验中做到声音、图像、投影、模拟实验与演示实验的有机结合,变抽象为形象,使学生能通过观察、分组讨论把问题引向深入,从而加深理解,形成概念，探索规律,纠正错误,优化认知结构。例如，有机化学中关于酯化反应概念的理解，学生根据已有的经验,很容易将中和反应与酯化反应类比,认为酯化反应中是羧酸提供氢而醇提供羟基。为突破这一教学难点,可以利用多媒体模拟醇与羧酸起的酯化反应,生成酯的反应历程,证明羧酸提供羟基醇提供氢,从实质上加深了对酯化反应的理解。
2.利用多媒体计算机,制作模拟课件,提高学生的认知能力。在教学中,往往有很多图景难以被学生想象,或某些反应的生成物有毒,实验无法进行,还有些实验虽可以演示,但反应过程无法看到，可信度小，学生难以理解。这时可以用计算机制作逼真的模拟课件,帮助学生摆脱这些认识障碍。如演示电解过程时,现象虽较明显,但实验现象解释起来却是很抽象的,学生想象困难,但如果我们利用计算机将实验装置画出,利用动画效果,将电解时溶液中离子的迁移运动及两电极上发生的反应演示出来,即将整个试验过程通过模拟方法予以完成,学生理解透彻、掌握准确、印象深刻、记忆牢固。
二、利用多媒体手段,增强演示实验的效果
实验教学中,有许多实验的可见度小,难以达到预期的目的。如果利用视频投影仪将演示操作过程予以放大,这样不仅演示真实,而且学生兴趣高,收到事半功倍的效果。例如，酸(碱)式滴定管、量筒、容量瓶、托盘天平的使用教学，可将演示过程放大,将关键部位利用特定镜头展现给学生。
三、发挥多媒体技术优势改革分组实验教学,提高学生分组实验的效率
传统的分组实验,学生以老师的方法照做一遍,这样无形中扼杀了学生的创造力。教师可采用多媒体网络技术，应用典型的软件资料，对操作易错误的后果进行模拟，以掌握正确的操作和对不正确的操作的理解，再进行实验。例如，在多媒体“实验室”中做氧气的实验室制法，通过多媒体技术，对这一操作做了一些特别的处理，在课堂上让学生进行反复模拟实验，一旦学生操作错误，计算机则对水倒流试管底部和试管破裂的危险场面进行模拟。
四、利用多媒体技术进行实验设计教学,培养学生的创新精神和创造能力
教师可在多媒体“实验室”中让学生在实验室中畅游，让他们发挥各自的才能，去探索未知化学世界的实验 。如，物质的鉴别，教师可通过多媒体“实验室”提供学生所需试剂，由学生设计各种方法进行实验，并利用计算机进行模拟，正确判断、正确提示，有利于培养学生的创新精神和创造能力。
五、利用多媒体的交互优势进行实验复习,提高复习效率
化学实验技术范文第5篇
关键词：高中化学；实验教学手段；信息技术；传感器技术；改进策略
一、引言
《高中化学新课程标准》中指出：“通过以化学实验为主的多种探究活动，让学生体验到科学研究的过程，培养学生的创新精神和实践能力。”由此可见，实验在高中化学课程教学中的重要性和必要性。然而，如何在新课改精神的基础上，采用更为科学、有效的策略，不断提升化学实验课程的教学质量，确保实验教学的效果落实到位，也成为了众多一线化学教师亟待思考的问题。笔者认为，在提升化学实验教学质量的教学改革中，采用与时俱进的思想，探索更为新颖、先进、高效的教学技术，不仅能够大大提升教学的效率，亦能够更好地吸引学生的眼球，激发起他们参与实验的兴趣，并提升化学实验教学现象展示的可视性，以及数据采集的精确性，益处十分多元。以下，我将结合多年的教学经历，谈一谈具体的教学实施策略。
二、利用信息技术改进实验教学
信息技术，是改变21世纪教育教学的重要手段。在高中化学实验教学中，适时地引入一些新颖的信息技术手段，对于提升教学质量，丰富教学观赏性有着积极的价值。目前，新颖、成熟的信息技术手段十分众多，例如，多媒体技术、网络技术、动画演示技术等，在日常的教学中，教师可结合实验内容，引入合适的信息技术形式，组织教学实践。
例如，在进行《钠与水反应实验》的教学中，教师可将整个实验过程放在投影设备上完成，如此一来，可以将实验的每个环节十分直观、动态地演示给学生，为之后的学生动手操作打下良好的基础。在上述实验的演示过程中，亦有一些学生向我提出过抱怨：“老师，投影设备演示整个反应过程确实比较清晰、直观，但整个反应过程是一次性的，倘若有一些小的环节我们没有注意，反应也就过去了。”学生的一席话给予我启发，为使上述教学过程得以完善，我引入了录播技术、网络技术等信息技术手段，对上述观察实验进行了改进。
具体的思路为：在钠与水反应的投影播放中，我利用录播设备，对整个实验过程进行拍摄，当反应结束后，录播过程也结束，随即产生了一个AVI格式的实验视频，此时，若有学生反映没有完全观看到实验的细节，我则利用多媒体设备，重新播放录制好的视频，并利用播放器的慢放、快进、暂停等设置，为学生演示每一个细节。课后，我t将实验视频上传至个人微信平台，由于我的微信向全体学生开放，因此，大家可以在课后利用智能手机，随时访问我的微信账号，重温实验现象。
上述教学设计中，教师综合利用多种信息技术手段，并将其完美结合，构建了一个多元立体的化学实验演示教学场景，借助网络化、信息化的优势，让学生在课内、课外都能快捷、方便地学习化学实验，使单一信息技术手段引入实验教学的弊端得到了改进，效果良好。
三、利用传感器技术改进实验教学
传感器是一种能够将温度、湿度等抽象的物理化学信号，转化成直观信息，通过图形、数据等形式，展示给受众的元器件。在高中化学实验中，常常伴随一些微弱变化的实验信号变量，采用传统的检测方法，难以真正精确探测到实验现象，而引入相应的传感器，利用传感器技术的微观信号检测和显示功能，则能够起到辅助实验教学，提升化学实验现象呈现的效果，对于改善实验教学的观赏性，提升实验数据的检测精度，有着积极的价值。
例如，在《碳酸钠与碳酸氢钠溶于水》实验的教学中，传统模式下，一般采用体感触摸或温度传感器测试的方式，检测试验中的温度变化情况，但由于实验中药品用量并不大，整个实验过程中，温度变化并不显著，倘若增加实验药品用量，又容易产生浪费，为使整个实验中的温度数据测定能够更为精确，引入温度传感器展开教学，则是一种非常好的方法。在具体的实践中，教师可将温度传感器置于液面，由于传感器检测范围大，且检测精度能够达到0.1摄氏度，因此，只要实验过程中有略微的温度变化，便能精确指示出来，并通过曲线的形式展示，大大提升了实验教学的精度。
在整个高中实验教学内容中，类似的能够引入传感器技术设计教学流程的案例不胜枚举，例如，在《弱电解质的电离》实验教学中，可引入电导率传感器和PH传感器，将整个实验过程以量化的形式展现出来。在一些探究性实验，如气体浓度测定实验中，则可引入浓度检测传感器，进行气体浓度检测与量化对比。总而言之，为提升化学实验教学的精确度，教师应善于发现，并善于利用传感器设计实验流程。
四、结语
先进技术的飞速发展，为高中化学实验教学的改进提供了基础，将更多新颖的、实效性更高的技术引入到化学实验教学中，有利于实验现象的展示，实验数据的总结，对于提升化学实验课堂的教学质量，必将有着积极的帮助。本文仅探究了两种具体的高中化学实验教学技术改进策略，希望能够起到抛砖引玉的效果，引起更多的一线化学教师对于化学实验教学技术改进的探索和实践。
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