“一研两网三室四模式多实践平台”手持技术数字化化学实验教学体系的构建与应用

钱扬义， 邓 峰， 肖常磊， 罗秀玲

(华南师范大学化学学院， 广州 510006)

2001年《基础教育课程改革纲要(试行)》[1]提倡实验方法革新；2016年教育部关于印发《教育信息化“十三五”规划》[2]提出深化信息技术与教育教学的融合发展，从服务教育教学拓展到服务育人全过程；2017年《普通高中化学课程标准》[3]提出适当增加数字化实验. 随着时代发展，国家政策不断重视实验教学的水平与创新，而作为一种创新技术实验，“手持技术数字化实验”能有效解决实验创新教学难题.

“手持技术数字化实验”一词最早由钱扬义教授提出，又称“掌上技术”，由数据采集器、传感器和配套软件组成，是通过定量采集数据与计算机连接的数字化化学实验技术系统[4]. 与传统实验相比，手持技术数字化实验具备便携、实时、准确、综合、直观等特点. 传统实验主要通过实验现象定性分析得出结论，而手持技术数字化实验主要通过采集数据、分析数据定量推理得出结论，有助于发展学生的定量思维以及证据推理能力.

自1998年钱扬义教授将手持技术引入国内进行数字化实验探索以来，国内中学化学教育领域研究者和实践者开始关注手持技术数字化化学实验案例的开发[5]. 在信息技术与课程有机整合的驱动下，研究者的关注点延伸至手持技术数字化实验教学课例的研究[6]、手持技术数字化实验校本课程的开发[7]、手持技术支持下学习心理模型的研究[8-9]和手持技术实验开发、实验教学以及应用推广系统理论的探索[4]，将手持技术数字化实验推广应用至全国各地.