前言
信息技术的生活化给教育领域带来了极大的改变，许多信息技术开始进入到一些平时都触摸不到的地方，例如：实验领域。实验是一种结合理论和动手操作的实践性学习，在某些特点知识的教学方面，有着在课堂中难以比拟的优越性。在化学学习过程中，高中的化学实验教学具有非常重要的作用，因为高中阶段的学生与化学的接触并不多，所以这是一个非常重要的阶段，也是一个可以培养学生的化学学科思维和学科兴趣的重要阶段，所以，在高中阶段，化学实验的内容相对来说还是很容易的，更加重视学生的学习兴趣培养。因此，许多高中化学教师在进行化学实验课程的教学时，通常都是采用传统的化学教学模式，而不会运用数字化实验的方法。伴随着科学技术的不断发展，实验的设备也在不断地改变，高中是化学教学的一个重要时期，因此，除了教导学生如何使用基础理论知识之外，还必须教导他们如何使用基本的化学实验设备。与传统的实验器材相比，数字化实验器材在某些细节上要非常地讲究，只有让学生掌握了最新的实验器材，才能为以后的持续学习打下坚实的基础。
一、应用数字化实验的优势
高中化学应用数字化实验具有以下几个优势：
提供安全保障：化学实验中存在一定的安全风险，使用数字化实验可以避免学生接触危险物质或操作危险设备，从而提供更高的安全保障。
提供实验资源丰富：数字化实验可以提供更多的实验资源，包括不同的实验场景、实验步骤和实验数据等。学生可以通过模拟实验进行多次尝试和实践，从而更好地理解化学原理和实验过程。
提高实验效率：传统实验需要学生亲自进行操作和观察，而数字化实验可以通过模拟和虚拟技术实现实验过程的快速展示和操作。这样可以节省实验时间，提高实验效率。
提供实验结果可视化：数字化实验可以将实验结果以图形、动画或视频等形式呈现，使学生更直观地理解实验结果和变化规律。这有助于学生更好地理解化学概念和原理。
提供实验数据分析：数字化实验可以自动生成实验数据，并提供数据分析工具和方法。学生可以通过对实验数据的分析和比较，探索化学规律和关系，培养科学思维和数据处理能力。
促进自主学习：数字化实验可以提供自主学习的机会，学生可以根据自己的兴趣和需求选择不同的实验项目进行学习和实践。这有助于培养学生的自主学习能力和探究精神。
通过数字化实验，可以提高学生的实验技能和科学素养，促进他们对化学知识的深入理解和应用。
二、高中化学教学中数字化实验的应用策略
（一）结合使用
在数字化实验中，许多仪器都会将经过处理的数据显示出来，因此，通常情况下，学生不需要用笔来进行运算，这样就可以很好地避免运算中出现的错误。此外，通过电脑所获得的资料，还可以快速而精确地得出实验的结论，这有助于学生掌握有关的知识以及对有关的技巧。然而，目前的高中还不能让这种实验方式得到广泛的推广，因此，老师应该把数字化实验的方式与传统的实验方法相融合，在某些重要数据的采集和计算方面，让学生进行自己的计算，这有利于学生对其中的原理和计算方法进行理解，同时计算机也可以给出与之对应的结果，让学生们可以与之进行比较。如果偏差很小，则表明计算是正确的，学生可以掌握一种计算的方式，但是，如果偏差很大，则需要进行自我反省，改正自己的失误，从而提升学生的自主思维和处理问题的能力。在《合成氨》的教学中，有一项关于氨的制取实验，原材料使用了浓氨水和氧化钙，这两种物质在一起的时候，就会释放出一种气体，而在实际的实验中，这些气体都是无色的，而且还易溶于水的。因此，要想让学生们能够更好地观察到反应的现象，就必须将溶有氨气的水进行加热，让氨气在热气中逸散，在闻到氨气的味道后，学生才能对实验的实际效果有一个比较好的认识。这样才能最大程度地发挥出数字化实验的作用，同时也能让学生对氨气有一个更好的认识。
（二）转变教学理念
传统的高中化学实验，通常都是老师给学生讲一遍，然后给学生做一个示范，最后让学生自己去完成实验，而老师也不会去管学生在做实验的时候能不能学到知识。然而，在引入了数字化实验之后，老师就必须对学生的操作展开实时地观测和引导，从而保证仪器的安全性和实验的安全性。因此，高中化学老师应当改变原来的教育观念，主动地加入学生们的实验当中，为他们解答问题。例如，在讲授《不同价态含硫物质的转化》的时候，老师可以让学生们在实验的时候，去观察各种价态的硫物质，并在实验中掌握到硫物质从二价到三价，甚至三价到二价的现象变化，并了解到硫物质在反应中会有哪些多余的物质。
（三）突破教学难点
在传统教学模式下，化学知识是相对抽象的。在学生的学习过程中，虽然传统教学可以有效地提升学生的学习能力，但是学生会觉得教学内容枯燥、平淡，对化学学习的热情也不高，这就会造成学生对此感到厌烦，更不会去主动探索化学知识。伴随着时代的发展和进步，数字化教学也融入了化学教育之中，老师要把学生放在主体位置上，让他们通过合作的方式来讨论问题，以此来提高他们的学习能力。运用数字化教学的虚拟性、交互性等特性，对课堂中的很多问题进行了有效地解决，从而提升化学课堂的教学质量，为学生奠定了一个牢固的学习基础。与以前相比，现状高中的化学知识范围更广，更难。在这种情况下，利用数字化实验来进行教学，可以增加化学课的趣味，同时还可以利用准备的数据来更加简单地讲解知识。能够激发学生对化学的学习兴趣，同时，还能够持续地提升学生的综合能力，从而让学生的化学知识变得更加丰富。比如，在化学课程中，强弱电解质是一个很难的知识点。对于电解质的电离度，教科书上没有作过全面的解析，也缺乏实践检验。在此，可以利用传感器实现对不同浓度的乙酸溶液的pH值进行实时监控；可以使用数据采集器，对所收集到的数据进行处理，并对其进行数值模拟和分析，从而得出电解质对电离度的影响。
结语
综上所述，虽然数字化实验无法取代传统的化学实验，但它是一种非常有效的辅助方法，唯有将数字化实验与传统的化学实验有机地融合在一起，才能发挥出最大的作用，增加了学生的知识面和广度。
参考文献
[1]宋志强.浅谈高中化学数字化实验教学策略[J].数理化解题研究，2017.
[2]徐瑞.浅析数字化实验在高中化学教学中的应用[J].科学咨询，2018，612（46）：110-110.
[3]陈维.数字化实验在高中化学教学中的应用研究[J].中国科教创新导刊，2013（21）：44-44.
[4]贺奎娟.数字化实验在高中化学教学中的应用分析[J].考试周刊，2015（99）：137-137.
[5]张玉娟.数字化实验与中学化学教学的整合[D].南京：南京师范大学：学科教学（化学），2010.
[6]周良骏.中学化学实验数字化研究[D].南京：南京师范大学：学科教学（化学），2011.
