【摘要】不断发展进步的时代对于学校教学提出了更多更全面的要求，各学科教学均应主动革新。化学是初中阶段的必修学科，为学生化学能力的发展打下坚实基础。实验作为初中化学教学的重要组成部分，沿用已久的传统模式已经难以满足新时代教学的需求。手持技术是化学实验的热门发展方向之一，文章基于教学实践，探讨分析了手持技术在初中化学实验教学中的有效运用策略，希望能够提供参考与帮助。

【关键词】手持技术；初中化学实验；教学运用探析

新时代下，创新成为各行各业发展的重要推动力。实验教学作为初中化学教学的重要组成部分，一直以来沿用传统模式，教学效率低下，效果难以使人满意。对于化学教学，新课改同样明确提出了积极应用融合先进技术，使学生接触现代化仪器设备的号召。初中化学教师应当积极探索手持技术基础在初中化学实验教学中的有效运用策略，利用新型教学方式实现学生学习能力的提升与核心素养的培育。

一、概念

手持技术又称数字化便携实验室、掌上实验技术，是将数据采集器、传感器等设备与实验器材连接，并借助相关软件将信息直观显示的实验模式，于上世纪70年代伴随着微电子技术的发展始创，在军事、前沿科技、大学研究等领域得到了广泛应用，并于本世纪出被引入我国。

二、优势

（一）从室内到室外，开放探究实验空间

与实践结合是新课改下各学科教学的重要方向。传统初中化学实验受到器材与场地的限制，需要在实验室进行，难以与生活实践连接。手持技术借助传感器开展，其体积小巧、便于携带，教师可以带领学生走出教室，在生活中随时随地开展化学实验研究，为学生实践意识的形成打下了坚实基础。

（二）从定性到定量，提高探究实验的准确率

物质的性质与参与反应的数量是化学教学的两大板块。传统初中化学实验大多集中与定性方面，学生观察实验现象后得出结论，关于量的教学难以展开。手持技术拥有多样、精确的传感器，借助采集装置和相关软件，其数据能够精准显示在电脑上，也能够借助计算机进行进一步数据分析，满足了定量的要求，实验的准确率随之提升。

（三）从结果到过程，培养科学探究能力

与初中化学的其他教学内容相比，实验教学实践性强，能够使学生经历产生疑问、实验验证、得出结论的全过程，是学生科学探究能力培育的良好途径。但传统初中化学实验教学中，教师往往关注学生是否满足实验标准，得到预期成果，忽视了学生的探究过程，大大削弱了实验教学的价值。手持技术下的实验教学中，学生不仅可以观察到物质发生变化这一直观现象，更可以借助计算机发现物质重量、温度、湿度、压强等微观变化，能够有效激发学生的好奇心理与探究意愿，促使其深入其中，思考化学变化的核心本质，对实验原理产生全面、深入的认知，其科学探究能力在潜移默化中得以培育。

（四）从常规到微型，推进绿色实验进程

绿色化学是新时代化学的发展方向，初中化学实验教学也应基于绿色化学思想展开。化学实验涉及种类丰富的药品，其中很大一部分具有毒性、腐蚀性、易燃易爆等特征。传统实验依靠学生肉眼观察，为强化实验效果，往往需要使用数量较多的药品，埋下了一定的安全隐患，更与绿色化学的思想相悖。

三、应用

手持实验的类型一定程度上受到传感器的制约。现今初中化学实验教学中应用较多的传感器包括温湿度传感器、压强传感器、溶解氧传感器等。

（一）连接实验装置

物质溶解时的吸热放热现象这一实验与温度关系密切，教师需要选择烧杯、温度传感器及与之对应的数据收集装置、软件、计算机等。同时，为确保物质尽可能完全溶解，教师也需利用磁力搅拌器。实际教学时，教师应先向学生展示实验装置，解释各部分作用后，依据参与实验的学生组数，向每组学生分发三个烧杯。引导学生将温度传感器、磁力搅拌器放入烧杯中，在温度传感器末端连接数据收集装置和计算机。

（二）进行实验

教师准备一定量的硝酸铵，并引导学生借助天平称取2.5g药品后，在烧杯中加入的蒸馏水。为确保实验数据准确，教师需要引导学生借助计算机软件，将数据采集器调整为每秒收集一次数据后，首先打开烧杯中的磁力搅拌器后，并调整好磁子和温度传感器的位置，打开软件开始采集数据，将药品缓慢倒入烧杯中，经过约3-5min后，关闭磁力搅拌器，停止采集并保存数据。操作结束后，教师再次将硝酸铵更换为氢氧化钠、氯化钠，再次重复实验并保存数据。为保证实验数据的准确性重复该实验1-2次。为直观展示实验结果，教师可以引导学生制作“时间-温度”曲线图，并将3张曲线图叠放展示

（三）获得结论

基于呈现出的溶解温度曲线图，教师需要引导学生收集物质最初溶解时的温度、溶解过程中的最高或最低温度，并进行温度差的计算。结果显示，三种物质最初溶解时的温度相同，大致接近气温，氢氧化钠溶解时最高温度相较提升20度，属于放热过程；氯化钠与硝酸铵溶解后最低温度分别降低约1度和6度，属于吸热过程。借助实验数据，学生直观看到了溶解时，一部分物质发热，而一部分物质吸热，达成了教学目标。

综上所述，手持技术作为新型实验方式之一，不仅具备操作简便、实验结果直观的优势，同时具备较大的开放性与探索性，能够成功吸引青春期初中生参与其中，主动思考探索，有效弥补了传统初中化学实验教学的弊病，更在潜移默化中实现了学生探究能力、思维能力等能力的全面提升，是对新课改思想的出色回应，有着巨大的应用价值。

【参考文献】

[1]杨厚铿.应用手持技术促进初中化学深度教学[J].天津教育，2022（23）：81-83.

[2]郭碧红，杨厚铿.应用手持技术促进初中化学深度教学初探[J].新课程，2022（11）：30-32.