韓仲文

適時(shí)應(yīng)用現(xiàn)代信息技術(shù) 優(yōu)化中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)

韓仲文

多媒體輔助實(shí)驗(yàn)教學(xué)在化學(xué)教學(xué)中已逐漸被廣泛地應(yīng)用，它具有傳統(tǒng)教學(xué)手段所沒(méi)有的趣味性、直觀性，可以充分調(diào)動(dòng)師生的積極性，突破教學(xué)難點(diǎn)，提高學(xué)習(xí)效率。結(jié)合自己的教學(xué)實(shí)踐，對(duì)多媒體在化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的應(yīng)用進(jìn)行闡述。

化學(xué)實(shí)驗(yàn)；多媒體網(wǎng)絡(luò)技術(shù)；投影技術(shù)

化學(xué)實(shí)驗(yàn)是中學(xué)化學(xué)教學(xué)中最普遍采用的媒體。由于實(shí)驗(yàn)條件的限制，實(shí)驗(yàn)的科學(xué)性、直觀性、探索性和操作性的特點(diǎn)在教學(xué)中未能真正體現(xiàn)，使現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)不能完全地發(fā)揮其教學(xué)作用。因此，把現(xiàn)代信息教學(xué)技術(shù)應(yīng)用于化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，能夠有效地克服實(shí)驗(yàn)條件的限制，提高演示實(shí)驗(yàn)的可見(jiàn)度性，增強(qiáng)演示實(shí)驗(yàn)的時(shí)效性，保障演示實(shí)驗(yàn)的安全性，加強(qiáng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作的規(guī)范性，從而最大限度地發(fā)揮實(shí)驗(yàn)的作用。

1 投影技術(shù)在化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的應(yīng)用

化學(xué)課的演示實(shí)驗(yàn)，其目的是通過(guò)實(shí)驗(yàn)讓全體學(xué)生觀察到物質(zhì)變化的全過(guò)程，在理性上有一定的認(rèn)識(shí)，從而提出疑問(wèn)，獲得結(jié)論。因此，演示實(shí)驗(yàn)要真正起到演示作用，不能演而不示，使演示實(shí)驗(yàn)變成講實(shí)驗(yàn)，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象變成講實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。為了提高演示實(shí)驗(yàn)的可見(jiàn)度，傳統(tǒng)的方法一般采用放大實(shí)驗(yàn)儀器，抬高實(shí)驗(yàn)裝置，增加實(shí)驗(yàn)藥品的用量巡回展示實(shí)驗(yàn)結(jié)果。然而實(shí)驗(yàn)儀器的放大是有限的，巡回展示實(shí)驗(yàn)結(jié)果又浪費(fèi)時(shí)間，且有些現(xiàn)象是在實(shí)驗(yàn)中瞬間產(chǎn)生的而無(wú)法觀察到，以至影響教學(xué)效果。采用投影技術(shù)，可克服上述缺陷，大大提高演示實(shí)驗(yàn)的效果。

例如做濃H2SO4稀釋實(shí)驗(yàn)，對(duì)實(shí)驗(yàn)中關(guān)鍵性的觀察點(diǎn)——溫度計(jì)讀數(shù)的變化，通過(guò)投影技術(shù)進(jìn)行擴(kuò)大，使驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)的驗(yàn)證更具科學(xué)性，用實(shí)物投影儀對(duì)氫氧化鈉固體表面潮解現(xiàn)象進(jìn)行放大，激勵(lì)學(xué)生注意觀察生活中的化學(xué)現(xiàn)象。上述實(shí)驗(yàn)在教師講課時(shí)感到很流暢，學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解、掌握感到很輕松。

投影技術(shù)主要是對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行放大，克服演示實(shí)驗(yàn)可見(jiàn)度小的缺陷，使學(xué)生能清楚地觀察到實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，特別是一些細(xì)小的、不易觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。投影技術(shù)使實(shí)驗(yàn)的科學(xué)性得到提高，增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和參與程度，為培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力提供條件。

2 攝像、放像技術(shù)在化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的應(yīng)用

演示實(shí)驗(yàn)的全過(guò)程需要較長(zhǎng)的時(shí)間，且伴隨著一些無(wú)關(guān)緊要的現(xiàn)象，干擾學(xué)生正確觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，影響實(shí)驗(yàn)的效果。由于學(xué)生課堂學(xué)習(xí)時(shí)間是有限的，要讓學(xué)生在有限的時(shí)間內(nèi)盡可能多地獲得信息，給予學(xué)生信息要有選擇，使學(xué)生觀察到的現(xiàn)象對(duì)所學(xué)的知識(shí)有價(jià)值。因此，采用攝像、剪輯技術(shù)，對(duì)實(shí)驗(yàn)全過(guò)程進(jìn)行加工，既為學(xué)生提供實(shí)驗(yàn)全過(guò)程，又突出重要的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，同時(shí)也不失實(shí)驗(yàn)的真實(shí)性。例如，氯水見(jiàn)光分解實(shí)驗(yàn)可采用此技術(shù)在課堂上播放，大大增強(qiáng)演示實(shí)驗(yàn)的時(shí)效性。當(dāng)學(xué)生看到氯水在幾小時(shí)的光照后才開(kāi)始慢慢地冒小氣泡，24小時(shí)才有明顯氣體產(chǎn)生，不僅對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)論信服，更體會(huì)到有些化學(xué)反應(yīng)很緩慢發(fā)生，增強(qiáng)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)觀察的有效性。

演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，有些實(shí)驗(yàn)具有一定的危害性和危險(xiǎn)性，在課堂上無(wú)法實(shí)施演示，借助于錄像教學(xué)，既保證學(xué)生的安全，又保護(hù)環(huán)境，又達(dá)到良好的教學(xué)效果。通過(guò)錄像技術(shù)還可以對(duì)實(shí)驗(yàn)中的錯(cuò)誤操作引起的危害進(jìn)行真實(shí)再現(xiàn)，引起學(xué)生的重視，幫助學(xué)生掌握正確的實(shí)驗(yàn)操作步驟和操作技能。

利用錄像技術(shù)中的功能效應(yīng)，促使演示實(shí)驗(yàn)真實(shí)性，如高速成或緩慢的攝像技術(shù)和放像的快、慢、倒等功能不僅使學(xué)生緩慢地看到快速成反應(yīng)的變化，還能使學(xué)生快速地觀察到緩慢的反應(yīng)變化，讓學(xué)生迅速感知易觀察到的細(xì)節(jié)，提高學(xué)生觀察的敏捷性，同時(shí)縮短教學(xué)時(shí)間，增強(qiáng)演示實(shí)驗(yàn)的時(shí)效性，提高教學(xué)效率。

攝像、錄像技術(shù)還可以顯示較復(fù)雜的化工生產(chǎn)過(guò)程，使抽象的教學(xué)內(nèi)容直觀化，便于學(xué)生對(duì)這類(lèi)知識(shí)的理解和掌握，對(duì)一些價(jià)格昂貴的實(shí)驗(yàn)、危險(xiǎn)性大的實(shí)驗(yàn)，定性的實(shí)驗(yàn)，要求較多的操作技術(shù)，或裝置復(fù)雜的實(shí)驗(yàn)也可以借助教學(xué)錄像來(lái)完成保障演示實(shí)驗(yàn)的安全性、正確性、有效性、規(guī)范性。

3 多媒體網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的應(yīng)用

化學(xué)實(shí)驗(yàn)的操作步驟和操作規(guī)范都有一定的要求，一旦學(xué)生操作失誤，不僅會(huì)引起實(shí)驗(yàn)失敗，也可能引起實(shí)驗(yàn)事故，更會(huì)引起學(xué)生的恐懼心理，影響學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣。采用多媒體網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，應(yīng)用典型的軟件資料，對(duì)操作易出錯(cuò)的后果進(jìn)行模擬。這樣，讓學(xué)生在計(jì)算機(jī)前先進(jìn)行模擬操作，以掌握正確的操作和對(duì)不正確的操作的理解，再進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，將大大提高學(xué)生實(shí)驗(yàn)的有效性。

例如，氯氣的實(shí)驗(yàn)室制法中，實(shí)驗(yàn)結(jié)束后應(yīng)先將導(dǎo)管移出水面再移去酒精燈的操作，一旦失誤，有一定的危險(xiǎn)性。為了解決這一難題，通過(guò)多媒體技術(shù)，設(shè)計(jì)、制作了氯氣的實(shí)驗(yàn)室制的軟件，對(duì)這一操作做了一些特別的處理。在課堂上，讓學(xué)生進(jìn)行反復(fù)模擬實(shí)驗(yàn)，一旦操作正確，計(jì)算機(jī)給予獎(jiǎng)勵(lì)提示，鼓勵(lì)學(xué)生；而一旦學(xué)生操作錯(cuò)誤，計(jì)算機(jī)則對(duì)水倒流試管底部，試管破裂的危險(xiǎn)場(chǎng)面進(jìn)行模擬。

多媒體技術(shù)在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中，起到實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)教學(xué)，對(duì)學(xué)生進(jìn)行化學(xué)知識(shí)和實(shí)驗(yàn)操作技能的演示教學(xué)，有利于培養(yǎng)學(xué)生的遷移能力、解決問(wèn)題的能力，相互協(xié)作能力和創(chuàng)造能力，在多媒體“實(shí)驗(yàn)室”中讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)室中暢游，發(fā)揮自各的才能，去探索化學(xué)世界的實(shí)驗(yàn)。計(jì)算機(jī)對(duì)各種方法所產(chǎn)生的各種現(xiàn)象都會(huì)模擬，并正確判斷加以正確提示，有利于培養(yǎng)學(xué)生對(duì)知識(shí)的鞏固、應(yīng)用和發(fā)展，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造精神和創(chuàng)造能力。

利用多媒體技術(shù)，可以通過(guò)聲音、畫(huà)面、文字、于一體展示微觀世界，模擬化學(xué)反應(yīng)，打破學(xué)生認(rèn)識(shí)中的時(shí)空限制，用各種感官來(lái)感知信息有利于學(xué)生的主動(dòng)參與，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，更符合現(xiàn)代學(xué)生的思維學(xué)習(xí)習(xí)慣。在通過(guò)交互功能和模擬技術(shù)，對(duì)一些危險(xiǎn)性、危害性的實(shí)驗(yàn)，放心地讓學(xué)生大膽操作，為學(xué)生的探索和創(chuàng)造提供條件。

當(dāng)今是網(wǎng)絡(luò)化時(shí)代，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展將為學(xué)生的自主學(xué)習(xí)提供最豐富的信息資源，使學(xué)生的知識(shí)來(lái)源更廣泛、更豐富，使學(xué)生可以不受時(shí)間、空間的限制，對(duì)有關(guān)實(shí)驗(yàn)問(wèn)題進(jìn)行探討、推理，同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生獲取信息分析、歸納、整理信息、運(yùn)用信息解決問(wèn)題的能力。

4 結(jié)束語(yǔ)

化學(xué)實(shí)驗(yàn)是中學(xué)化學(xué)教學(xué)最常用和最重要的教學(xué)手段，對(duì)幫助學(xué)生理解和掌握化學(xué)知識(shí)，有著舉足輕重的作用。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，把現(xiàn)代教學(xué)技術(shù)與實(shí)驗(yàn)相結(jié)合必將豐富實(shí)驗(yàn)的內(nèi)涵，增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)功能。

[1]安寶生.教育信息技術(shù)的掌握與運(yùn)用[M].北京:中國(guó)和平出版社,2001

[2]王屹,韋海偉,黃敬東.教育信息資源在化學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用[J].中學(xué)化學(xué)教學(xué)參考,2003(1-2):46-48

（作者單位：山東省平邑縣興蒙學(xué)校）

10.3969 /j.issn.1671-489X.2011.04.213