一、BEAKER软件介绍
BEAKER软件(烧杯)是THIX公司开发的一款手机软件[1],可免费下载和使用(见图1)。其规则是将手机模拟为烧杯,借助色彩、音效等模拟各种化学反应。以安卓版BEAKER软件为例,介绍其基本情况。
1.软件界面介绍
以安卓系统的BEAKER软件为例,首页含“反应物质”和“反应工具”两个按钮。
反应物质共可显示141种,其中固体药品105种,包含常用的金属和非金属单质、氧化物、碱及盐类。液体药品18种,包括水、常见酸、液态单质等。气体药品18种,包括气体单质、氧化物、硫化物和稀有气体等。进入反应物质界面后,右下角可切换反应物质的英文名、摩尔质量及密度等信息。
反应工具包括:LID(密封盖)、BURNER(燃烧器)、MATCH(火柴)、METER(仪表)、FILTER(过滤器)、SEPARATOR(分离器)、COOLER(冷却器)及BLENDER(搅拌器)8种实验室常用工具。
2.软件操作介绍
整体来看,BEAKER软件操作较为简便,学生能够轻易掌握操控反应的基本方法,具体步骤见图2。
二、教学应用分析
三、教学思考
1.BEAKER软件可结合线上教学与智慧教学开展
新型冠状病毒肺炎疫情防控期间的线上教学模式,使得以实验为基础的自然学科的课堂体验感较低,尤其是实验的缺乏,仅靠实验视频共享形式,容易使学生因缺乏实验操作的真实感而丧失兴趣。利用BEAKER软件则可为学生提供模拟操作实验的满足感,提高学生对线上互动的兴趣,进而提升线上实验教学质量。此外,随着中学智慧课堂的建设发展,使用BEAKER软件开展线下课堂教学成为可能,这为智慧教学中的模拟实验教学提供了支持[2]。
2.BEAKER软件可模拟危险性和画面不明显的实验
由于学校物质条件及环境的限制,部分实验无法实施,而BEAKER软件在一定程度上解决了这一问题。例如钠与水反应、铝热反应、王水溶解金属等实验,学生在实验室无法完成,可直接利用BEAKER软件进行模拟实验[3]。BEAKER软件不仅解决了物质条件问题,还突出了实验现象的视觉效果,很好地解决了实验安全隐患大和现象不明显等问题。
3.不断优化技术以提升软件的教学价值
目前,BEAKER软件还具有一定局限性。其一,部分模拟现象与真实反应现象不太一致,例如钾的燃烧反应现象不够剧烈,与钠的燃烧对比时无法说明问题。其二,该软件展示的药品多为无机化学物质,缺乏有机反应的模拟。种种局限导致当前软件教学多应用于课后拓展[4],属于满足学生额外兴趣需求的范畴。因此,需要进一步优化BEAKER软件的实验模拟技术,以促进BEAKER与一线课堂实验教学的结合。
参考文献
[1] 盘俊春.能随身携带的移动化学实验室:烧杯[J].中国信息技术教育,2016(20):49-50.
[2] 肖启友.BEAKER软件在初中化学教学中的应用—以复分解反应为例[J].中国多媒体与网络教学学报,2021(3):5-6.
[3] 储开桂.巧用智能手机模拟化学实验—以烧杯(BEAKER)软件应用为例[J].中国教育技术装备,2019(1):28-29.
[4] 李悰昊.手机软件在化学教学中应用现状与对策研究[D].天津:天津师范大学,2020.
冯明1 程渡安1* 叶佳2 1.安徽省怀宁中学 2.安徽省金寨第一中学 |