利用化学仿真实验设计平台改进中学化学实验教学

化学实验设计在中学实验教学中具有重要的作用,由于受到时间、实验器材和场地等因素的限制,学生很少能接受直观的训练。而化学仿真实验设计平台为教与学提供了虚拟的仿真实验教学资源,所创设的虚拟实验情境能显著改进实验教学方法,提高教学质量。     

上海市杨浦区高中化学实验教学现状的调查与分析

以问卷和访谈的形式, 对上海市杨浦区高中化学教师的实验教学理念和教学行为, 以及各校化学实验教学的资源状况进行了调查。结果表明, 教师对实验在化学教学中的作用认识较高, 但实际教学中, 实验教学的行为并没有相应的加强;各校化学实验资源不平衡, 部分学校实验资源配备不足。分析了造成这些现象的可能原因, 并对加强实验教学、提高教师实验教学的能力提出了建议。     

关于引进国外大学化学实验教学资源问题的思考

在化学教学改革的新时期,除了要引进实验教科书和虚拟化学实验的教学技术之外,还应该注重学习和研究国外大学的化学实验教学体系、教科书编纂方法以及实验教学和管理人才的培养方法,了解国外化学教学实验室的管理方法和实验室文化.     

微视频技术在基础化学实验教学中的实践应用

以高校基础化学实验"从海带中提取碘""三草酸合铁（Ⅲ）酸钾的制备"为例，分别探讨了微视频技术在化学基本操作实验和综合设计型实验中的具体应用；此外，举例说明利用Flash软件制作的虚拟微视频可以在仪器分析实验中清晰地再现仪器真实操作中的每一个步骤，弥补了学生在实验前无法实际操作仪器的不足。实践证明，微视频技术的应用，丰富了基础化学实验教学模式，增强了学生自主学习的能力和动手能力，提高了实验成功率和实验教学效果。     

基于Unity 3D的气相色谱仪虚拟仿真实验系统的构建

虚拟仿真技术被广泛认为是一项重大技术进步,可以提供一种新颖的教学方式,能促进化学学习,打破传统教育方法的限制。三维交互式的气相色谱仪虚拟仿真实验系统使用当前主流的Unity 3D软件作为系统的主要开发工具。构建的系统主要包含仪器的动态原理展示、三维结构展示及仿真实验3部分。系统中的模型全部采用三维设计,场景逼真,能够全方位地向使用者展现真实仪器的外形及内部结构,令使用者如同置身于真实实验室中,获得身临其境的操作体验,从而更容易学习和掌握仪器组成、工作原理及相关的实验技能。系统不仅满足了仪器培训和化学实验教学的基本需求,而且对虚拟仿真技术在化学中的应用起了示范效应和推广作用。     

巧用HyperCam与ChemLab制作虚拟化学实验教学软件

在中学化学实验教学中,由于实验条件的限制,往往难以在实验的预习和复习中给学生展现实验的操作过程与方法,从而在一定程度上影响了实验教学的效果。针对这一问题介绍了利用屏幕动画截取软件HyperCam和虚拟化学实验室Corel ChemLab之间的协同工作来制作虚拟化学实验教学软件的方法,供教师和学生用于实验教学特别是预习和复习中,以弥补上述不足,提高实验教学效果。     

虚拟仿真技术在大学分析化学实验教学中的应用*

针对传统分析化学实验教学中的不足,介绍了大学分析化学实验虚拟仿真线上教学项目的建设内容及其应用实效,并对虚拟仿真实验技术下一步的发展方向进行了设想。通过近2个学年的教学实践,发现以虚拟仿真实验辅助现场教学,可有效弥补传统分析化学实验教学中学生预习效果差、试剂废液产生量大、安全隐患频发等方面的缺陷;同时,虚拟仿真实验系统的考核评价、分析统计功能为教师在开展现场实验教学过程中,针对学生知识点掌握的薄弱环节开展针对性强化指导训练提供了有效手段。本虚拟仿真实验系统为虚拟仿真技术在大学分析化学实验教学领域的推广应用提供了有益借鉴。     

中学化学教师对虚拟仿真实验室的认可度与应用意愿度调查

分析了虚拟仿真实验室应用于化学实验教育的特点,并通过问卷和访谈调查了中学化学教师对虚拟仿真实验室的认可度与应用意愿度。调查结果显示：绝大多数中学化学教师对虚拟仿真实验室有一定的了解,非常认可其辅助教学、激发实验兴趣、提高实验探究性设计能力的功能;中学化学教师将虚拟仿真实验室应用在未来教学中以及参加相关培训提高虚拟仿真实验教学技能的意愿度也较高;但由于虚拟仿真实验室的建设未能跟进,导致教师使用软件教学的能力不足,而当前一些虚拟仿真软件存在的质量问题也导致中学化学教师对其提高实验动手能力和培养科学严谨性的认可度较低。建议学校完善虚拟仿真实验室的建设工作并加强虚拟仿真实验教学技能培训,虚拟仿真实验室软件开发公司也应与中学化学教师合作提高虚拟仿真实验的设计质量。     

高师“中学化学实验教学技能训练”课程教学现状调查与分析*

实验教学能力是化学教师专业发展的重要标志。“中学化学实验教学技能训练”课程是化学师范生必修的综合性实验教学训练课程,对化学师范生实验教学技能的培养有着至关重要的作用。研究从“中学化学实验教学技能训练”课程的总体评价、学习态度、教学方式和评价方式以及学习困难等方面对化学师范生进行了调查分析。针对发现的问题,提出统筹课程设置、明确课程价值、建立学习共同体、加强实验思维训练等教学建议。     

医学院校化学实验课程的教学改革

根据医学院校学生的特点,探索化学实验教学改革的途径和方式。构建了整合式化学实验课程体系,强调以学生为中心、能力培养为核心的教学模式。优化实验教学内容,突出化学与医学、生命科学的关系,采用多种实验教学手段,研发数字化虚拟实验,建立多元化的综合考核体系。化学实验教学的改革,激发了学生的学习兴趣,提高了实验课程的教学质量,为培养卓越医学人才奠定基础。     

思想实验及其对化学仿真实验教学的启示

思想实验作为一种研究方法和阐明科学理论的表述方法,广泛应用于各个学科。其基本特征为:思想实验是在头脑中进行的实验,具有非实际的可操作性;思想实验,全凭思维中的抽象形式和抽象运动展开,具有严密的逻辑性;思想实验是人们在长期实验的经验基础上的产物,具有实践性。在化学教学中,随着信息技术的发展,仿真实验逐渐被教学一线所接受。考察仿真实验的相关研究和思想实验的特征可见:仿真实验具有思想实验的特质,仿真实验可视为思想实验在化学实验教学领域的特定表现。有限度地使用仿真实验,有利于促进化学教学手段的现代化和化学实验观念的更新。但仿真实验不能承载所有的实验教学功能,搞好仿真实验教学需以真实场景的实验教学为基础。     

“思想实验”的价值及在实验教学中的实践路径*

对“思想实验”的发展历程及其在科学和技术创新活动中的意义进行了综述。提出了将“思想实验”与化学实验教学结合的启发式教学策略,优化了现行的化学实验教学流程。采用引导学生对实验步骤的设计思路进行反向逻辑推理和分析的教学方法,能够提升学生的创新思维和创新实践能力。     

铝热反应实验的微型化设计

分析了教科书中铝热反应演示实验设计存在的问题,基于微型实验设计理念,对铝热反应实验装置和引燃剂进行了改进,实现了实验药品用量少、成功率高、绿色环保的目的。     

氨气喷泉实验的一体化设计

改进了氨气的喷泉实验装置设计,优化了试剂用量,将氨气生成与喷泉实验融为一体,使其操作简单,实验成功率高,而且能在3 min内完成。     

高分子化学实验教学的初步探索

主要从四个方面介绍了我校在高分子化学实验教学过程中所做的初步探索:第一,加强实验教学环节,对验证性实验进行改进,设法提高学生对于实验的兴趣和实验教学效果;第二,改革传统的高分子化学实验教学的模式和教学内容,将高分子化学、高分子物理和成型加工所学知识有机结合起来,开设综合性高分子实验课程;第三,紧密结合本校教师科研情况,开设研究创新性实验,并开设第二课程,鼓励学生利用课余时间参与教师的科研,以培养学生独立分析问题、解决问题的能力;第四,结合本校实际情况,适量开设微量、半微量实验。     

医学专业学生中开展医用化学设计性实验的探索

为适应学科发展和培养应用型人才的需要,探索了在医学生中开展医用化学设计性实验“底物的合成及NAG酶的含量测定”。实验内容包含尿中NAG酶的临床应用、底物的合成及检测方法的建立等,涵盖酶学、有机化学、无机化学、分析化学等多个学科的基本理论知识与实验技能。实验内容又与医学专业紧密联系,把理论知识与临床检验相结合,综合培养了学生的科学素养、思维方法、技术应用能力和综合能力。     

福建省首届大学生化学实验邀请赛有机化学实验解析

介绍了福建省首届大学生化学实验邀请赛有机化学实验的命题思路、试题及评分规则,并对实验成绩及实验中存在的问题进行了总结分析。     

福建省首届大学生化学实验邀请赛物理化学部分的评析与思考

The experimental test and design ideals of physical chemistry experiment for the 1st chemistry experiment competition of Fujian undergraduates were introduced. The evaluation rules of the contest, the problems found in the competition, and the analysis of the results were also presented.     

无机化学实验教学中的几点尝试

针对无机化学实验教学中存在的学生实验操作不规范、理论联系实际能力不足、学习兴趣不大等问题,提出了在实验教学过程中,以强化规范实验操作、培养良好实验习惯为教学目标,同时通过实验设计、趣味化学实验、举办优秀作品展示等活动,提高学生理论联系实际的能力及对无机化学实验课程的学习兴趣。     

化学实验课堂实施微研究性学习的研究

化学实验课堂以微研究性学习的方式展开,具体实施环节包括背景知识调研、实验方案设计、实验探究、答辩交流等。实践过程特别强调学习目标的落实及评价方式多元化。经过一学期的实施,课堂微研究性学习对教师和学生产生了积极的影响。问卷调查的结果显示：教师新的教学观念得到了更好的贯彻,教学能力得到了提升;学生发现问题、提出问题、解决问题的能力增强,对知识获取的主动性增强,小组合作能力增强。