宋春霞

摘 要：分析化學(xué)課程是高等農(nóng)業(yè)院校應(yīng)用化學(xué)、環(huán)境科學(xué)、食品檢測(cè)等專業(yè)的基礎(chǔ)課程之一，其課程難度大、原理抽象、內(nèi)容龐雜。該文結(jié)合分析化學(xué)教學(xué)實(shí)踐，討論了動(dòng)畫和視頻的制作，教學(xué)過程中Flash動(dòng)畫和視頻的高效使用，動(dòng)畫和視頻在分析化學(xué)教學(xué)中的優(yōu)勢(shì)等，并對(duì)其應(yīng)用前景進(jìn)行了展望。

關(guān)鍵詞：分析化學(xué)教學(xué)；動(dòng)畫；視頻

中圖分類號(hào) G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1007-7731（2018）05-0116-03

Application of Flash and Video in Agricultural Colleges/Universities Analytical Chemistry Teaching

Song Chunxia

（Department of Applied Chemistry，School of Science，Anhui Agricultural University，Hefei 230036，China）

Abstract：Analytical chemistry is a basic course for several subjects in agricultural colleges/universities.Some problems such as abstract principle，big difficulty and massive in content exist in analytical chemistry teaching.Herein，we discussed the production，the advantages and efficient utilization in application of flash and video technology to analytical chemistry.And the prospect of flash and video teaching of analytical chemistry was put forward.

Key words：Analytical chemistry teaching；Flash；Video

隨著高等院校教育教學(xué)改革的不斷深入，在21世紀(jì)以應(yīng)用各種信息化教學(xué)手段和功能軟件為主體的現(xiàn)代教育技術(shù)逐漸被廣大化學(xué)專業(yè)高校教師所接受，并且在化學(xué)各分支學(xué)科教學(xué)中得到了廣泛應(yīng)用。在高等院校的分析化學(xué)教學(xué)工作中，以板書為主的傳統(tǒng)教學(xué)模式已經(jīng)無法適應(yīng)理論教學(xué)的要求，迫切需要改革和創(chuàng)新知識(shí)傳播手段和教學(xué)方法。動(dòng)畫和視頻等教學(xué)方法的使用克服了板書教學(xué)的局限性，使用靈活，可呈現(xiàn)全方位和立體化的信息，符合分析化學(xué)的教學(xué)需求，已成為我國化學(xué)電化教育研究和實(shí)踐的熱點(diǎn)[1，2]。在近年的分析化學(xué)教學(xué)中，筆者根據(jù)分析化學(xué)教學(xué)原理及特點(diǎn)，運(yùn)用Photoshop、ChemBioOffice、Flash、AutoCAD等軟件，制作出適合高等農(nóng)業(yè)院校教學(xué)特點(diǎn)的動(dòng)畫和視頻，并在使用過程中取得了良好的教學(xué)效果。本文對(duì)動(dòng)畫和視頻在分析化學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用及其存在的問題進(jìn)行了探討。

1 分析化學(xué)課程在農(nóng)業(yè)高等院校的重要地位及教學(xué)特點(diǎn)

分析化學(xué)不僅是高等農(nóng)業(yè)院?；瘜W(xué)類專業(yè)的基礎(chǔ)課程，而且是農(nóng)學(xué)、環(huán)境科學(xué)、食品檢測(cè)、生物醫(yī)學(xué)等專業(yè)學(xué)生的基礎(chǔ)課程，是具有很強(qiáng)實(shí)用性的學(xué)科。在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域中，調(diào)查農(nóng)田肥力、重金屬與農(nóng)藥污染情況、對(duì)農(nóng)產(chǎn)品進(jìn)行質(zhì)量控制、食品的安全檢測(cè)、農(nóng)作物生長狀況等都需要利用分析化學(xué)。它貫穿于高等農(nóng)業(yè)院校各專業(yè)中，是一門不可或缺的學(xué)科[3-4]。

分析化學(xué)不僅包括建立在化學(xué)反應(yīng)基礎(chǔ)上的化學(xué)分析方法，還在物理學(xué)和計(jì)算機(jī)學(xué)等多學(xué)科發(fā)展的基礎(chǔ)上，與農(nóng)學(xué)、環(huán)境科學(xué)、食品檢測(cè)、生物醫(yī)學(xué)、藥學(xué)等多學(xué)科需求交叉滲透，建立了多種以大型、精密、昂貴的儀器裝置為支撐的儀器分析方法，并發(fā)展了相應(yīng)的分支學(xué)科[3，4]。例如，紅外光譜儀、紫外-可見光譜儀等的發(fā)明產(chǎn)生了光譜學(xué)；氣相和液相色譜儀的發(fā)明產(chǎn)生了色譜學(xué)；建立在核磁共振儀器基礎(chǔ)上的核磁共振學(xué)；建立在質(zhì)譜儀的基礎(chǔ)上的質(zhì)譜學(xué)；建立在極譜儀的基礎(chǔ)上的極譜學(xué)等。這些分支學(xué)科理論自成體系，與光學(xué)、電學(xué)、半導(dǎo)體學(xué)等學(xué)科的結(jié)合非常緊密，并且具有很強(qiáng)的實(shí)踐性，造成學(xué)生在學(xué)習(xí)這門學(xué)科時(shí)感覺原理抽象、儀器結(jié)構(gòu)復(fù)雜、內(nèi)容龐雜、課程難度大。因此，作為高等農(nóng)業(yè)院校的基礎(chǔ)課程，分析化學(xué)必須在教學(xué)中引入動(dòng)畫及視頻等現(xiàn)代教育技術(shù)，以期提高教學(xué)效果、培養(yǎng)綜合型人才。

2 動(dòng)畫及視頻的制作

動(dòng)畫和視頻是隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展而興起的新興信息技術(shù)，利用計(jì)算機(jī)把文字、圖形/圖像和視頻/音頻等信息媒體進(jìn)行有機(jī)組合和利用。動(dòng)畫和視頻具有直觀性、形象性、趣味性等優(yōu)勢(shì)，所以被越來越多的教師所采用，成為高等農(nóng)業(yè)院校教學(xué)中應(yīng)用十分廣泛的現(xiàn)代教育技術(shù)[5-6]。能夠掌握所教授課程相關(guān)動(dòng)畫和視頻的制作應(yīng)該是高校教師的基本技能。動(dòng)畫一般是利用Flash軟件制作，利用Flash軟件將多種類型的對(duì)象如文本、圖形、圖像、視頻、音頻等組成集成系統(tǒng)，并合理地利用多種Flash技術(shù)將這些對(duì)象進(jìn)行組合，創(chuàng)造出多種動(dòng)畫效果。動(dòng)畫和視頻在分析化學(xué)教學(xué)中有如下優(yōu)勢(shì)：（1）可以化難為易、化枯燥為生動(dòng)，對(duì)儀器原理和構(gòu)造進(jìn)行形象的描繪，有助于突出教學(xué)重點(diǎn)，使教學(xué)難點(diǎn)變得簡單易懂；（2）減輕課堂教學(xué)板書壓力，使課堂教學(xué)中教師和學(xué)生、學(xué)生與學(xué)生之間能夠有足夠的時(shí)間進(jìn)行互動(dòng)，有更多時(shí)間來解決學(xué)習(xí)難點(diǎn)，創(chuàng)新發(fā)展。

在動(dòng)畫和視頻中文字、顏色、聲音設(shè)計(jì)時(shí)要注意以下幾點(diǎn)：

（1） 文字的設(shè)計(jì)。文字是動(dòng)畫和視頻中重要的構(gòu)成要素，文字內(nèi)容應(yīng)簡明扼要，多數(shù)時(shí)候只列提綱即可，并輔以不同的字體格式；對(duì)于分析化學(xué)中關(guān)鍵性的概念、總結(jié)等也要用顯眼的字體、字號(hào)和顏色加以標(biāo)識(shí)；背景和文字的顏色搭配要合理，使文字醒目易讀，背景簡潔，不干擾學(xué)生的注意力；文字內(nèi)容可采取逐步呈現(xiàn)的方式，引入時(shí)還可結(jié)合與內(nèi)容相關(guān)的聲音。

（2） 聲音設(shè)計(jì)。在動(dòng)畫和視頻中應(yīng)合理地加入聲音，以便更準(zhǔn)確地表現(xiàn)所教授內(nèi)容。聲音的設(shè)計(jì)要符合所教授內(nèi)容和風(fēng)格，不干擾學(xué)生的注意力，使用不宜過多，并需設(shè)立相應(yīng)開關(guān)以備教師選擇。

（3） 精煉內(nèi)容。由于大量的圖像、動(dòng)畫及聲音的使用，在教學(xué)過程中學(xué)生會(huì)感覺內(nèi)容繁雜。所以在動(dòng)畫和視頻的設(shè)計(jì)過程中，畫面制作就盡可能簡潔，主次分明，在不影響使用的前提下應(yīng)盡量縮減容量。

（4） 顏色設(shè)計(jì)。合理的顏色設(shè)計(jì)可以使課件更好的表現(xiàn)所授內(nèi)容，使學(xué)生關(guān)注重點(diǎn)和難點(diǎn)從而提高教學(xué)效果。但應(yīng)設(shè)計(jì)合理，避免花哨，干擾學(xué)生的注意力。

3 Flash動(dòng)畫及視頻在分析化學(xué)教學(xué)中的優(yōu)勢(shì)分析

結(jié)合分析化學(xué)課程中不同分析方法的原理及其特點(diǎn)制作動(dòng)畫及視頻，并就其在教學(xué)中的應(yīng)用進(jìn)行如下探討：

3.1 將原理形象化、增強(qiáng)教學(xué)效果 學(xué)習(xí)分析化學(xué)時(shí)，學(xué)生首先需要理解各種分析方法的抽象原理，而這些原理大多涉及比較復(fù)雜的光、電、磁等多學(xué)科知識(shí)，在傳統(tǒng)的以黑板書寫為主體的教學(xué)模式中，需要學(xué)生有很強(qiáng)的抽象思維能力。而Flash動(dòng)畫和視頻可以將各種分析方法的抽象原理和復(fù)雜操作過程直觀化和可視化，非常符合分析學(xué)教學(xué)的需要。

例如，在光譜分析方法中棱鏡和光柵的分光原理部分教學(xué)中，運(yùn)用Flash8.0制作了三維模型用來展示棱鏡和光柵的分光原理，學(xué)生不僅可以清楚地看到棱鏡和光柵的分光原理，還可以直觀的看到分光的過程和每個(gè)部件的作用，從而使分光原理的教學(xué)變得直觀、生動(dòng)、有趣；在講解原子吸收分光光度計(jì)構(gòu)造時(shí)，運(yùn)用Flash 8.0將其結(jié)構(gòu)與原理用動(dòng)畫的形式表現(xiàn)出來，通過點(diǎn)擊鼠標(biāo)，逐步地把儀器的各個(gè)部件展開，可以使學(xué)生直觀地了解儀器的內(nèi)部構(gòu)造和分析原理，使于學(xué)生加深理解，增強(qiáng)記憶，起到事半功倍的效果。

3.2 觀摹視頻，提高學(xué)習(xí)效率 在課堂教學(xué)中，僅僅通過口授，學(xué)生沒有直觀的感官認(rèn)識(shí)，無法對(duì)儀器的整個(gè)操作過程以及原理進(jìn)行了解和掌握，但是實(shí)驗(yàn)課程一般會(huì)存在滯后的問題?？梢岳肍lash制作虛擬儀器實(shí)驗(yàn)室，通過對(duì)各種分析儀器進(jìn)行模擬操作，實(shí)驗(yàn)的反復(fù)練習(xí)，讓學(xué)生對(duì)基礎(chǔ)的操作和原理有一定的了解；在此基礎(chǔ)上，錄制教師操作儀器的視頻在課堂上播放，從而增強(qiáng)了學(xué)生的感官認(rèn)識(shí)。例如，利用Flash動(dòng)畫制作了液相色譜法檢測(cè)操作的虛擬實(shí)驗(yàn)室，將液相色譜儀的各個(gè)組成部分、分離和數(shù)據(jù)處理過程等以動(dòng)畫的形式聯(lián)系在一起展現(xiàn)給同學(xué)們，并可以通過鼠標(biāo)進(jìn)行操作，猶如實(shí)際操作一樣。然后再播放教師錄制的液相色譜儀的操作視頻在課堂上播放，加深學(xué)生的理解和掌握。通過Flash動(dòng)畫及視頻，學(xué)生不但可以很容易地理解課本上那些抽象的難以直接用語言表達(dá)的概念和理論，還可以在相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)課開展之前預(yù)先了解儀器的操作，不僅降低了學(xué)習(xí)分析化學(xué)的難度，而且可以充分互動(dòng)，調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)其創(chuàng)新能力。

3.3 緊跟分析化學(xué)發(fā)展前沿，更新教學(xué)內(nèi)容 隨著相應(yīng)學(xué)科的發(fā)展，分析化學(xué)相關(guān)內(nèi)容日新月異，知識(shí)更新速度較快，僅在2000年后，就有3次諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)與分析化學(xué)領(lǐng)域相關(guān)：2002年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)表彰了約翰·芬恩等利用質(zhì)譜和核磁共振技術(shù)測(cè)定生物大分子方面所做的貢獻(xiàn)；2014年授予利用熒光分子，突破了傳統(tǒng)光學(xué)儀器的分辯率限制，發(fā)展了超高分辨顯微鏡技術(shù)的埃里克·白茲格等3人；2017年授予雅克·杜波切特等3人以表彰其建立了冷凍電子顯微鏡技術(shù)。分析化學(xué)的飛速發(fā)展要求教學(xué)材料必須適時(shí)進(jìn)行修改以緊跟發(fā)展前沿。在傳統(tǒng)教學(xué)方法下，教學(xué)材料的更新存在所需人工成本大，周期長等問題。使用Flash動(dòng)畫及視頻對(duì)文本、圖形、圖像、視頻、音頻等信息進(jìn)行綜合處理，可以及時(shí)地加入許多新的研究前沿?zé)狳c(diǎn)問題，對(duì)教學(xué)材料進(jìn)行更新周期短，主動(dòng)性強(qiáng)，增強(qiáng)了教學(xué)內(nèi)容之間組織利用的效率，使教學(xué)更加系統(tǒng)化，同時(shí)增強(qiáng)了教學(xué)內(nèi)容的時(shí)效性。

4 動(dòng)畫及視頻在分析化學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用

4.1 控制課堂節(jié)奏，合理安排教學(xué)強(qiáng)度 動(dòng)畫和視頻在分析化學(xué)教學(xué)中的使用，可以提高教學(xué)效率，減少了因教師板書、繪圖等浪費(fèi)的時(shí)間[7]。所以教師在設(shè)計(jì)教學(xué)內(nèi)容時(shí)，往往會(huì)增加教學(xué)內(nèi)容，在實(shí)際教學(xué)中存在單位課時(shí)內(nèi)容講授過多過快的現(xiàn)象。由于學(xué)生接受能力和思維節(jié)奏的差異，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)學(xué)習(xí)認(rèn)知速度跟不上課堂進(jìn)度的情況。這時(shí)，反而會(huì)引起學(xué)生學(xué)習(xí)興趣低落、學(xué)習(xí)疲憊，打消他們的學(xué)習(xí)積極性，影響教學(xué)效果。所以在教學(xué)中應(yīng)控制課堂節(jié)奏，合理安排教學(xué)強(qiáng)度，適當(dāng)設(shè)置問答或討論環(huán)節(jié)，與學(xué)生交流，以判斷學(xué)生的接受程度，還可結(jié)合傳統(tǒng)教學(xué)法，在比較復(fù)雜的內(nèi)容講授時(shí)，借助黑板板書適當(dāng)控制教學(xué)速度，引起學(xué)生的注意，從而更好的駕馭教學(xué)時(shí)間的分配。

4.2 熟悉動(dòng)畫和視頻制作，凝練教學(xué)內(nèi)容 化學(xué)專業(yè)老師雖對(duì)本專業(yè)內(nèi)的軟件較為熟悉，但是對(duì)Photoshop、ChemBioOffice、Flash、AutoCAD等軟件較為陌生，基本都是自學(xué)然后應(yīng)用到實(shí)際課件的制作過程中，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)動(dòng)畫和視頻藝術(shù)設(shè)計(jì)不合理，簡單復(fù)制所選教材內(nèi)容，文字內(nèi)容過多等現(xiàn)象。由于動(dòng)畫和視頻過于呆板、反而使學(xué)生積極性不高。因此，分析化學(xué)動(dòng)畫和視頻的制作不但要立足教材，更要融會(huì)貫通各個(gè)方面資源、加強(qiáng)相關(guān)軟件和色彩搭配相關(guān)知識(shí)的學(xué)習(xí)，使分析化學(xué)動(dòng)畫和視頻恰到好處，既體現(xiàn)科學(xué)的真實(shí)性，又可體現(xiàn)藝術(shù)的美感和表現(xiàn)力。

4.3 與傳統(tǒng)教學(xué)方式相輔相成 在分析化學(xué)教學(xué)中應(yīng)仔細(xì)分析教學(xué)內(nèi)容以采取相應(yīng)的教學(xué)方法，結(jié)合優(yōu)秀的傳統(tǒng)教學(xué)技術(shù)，合理地綜合利用動(dòng)畫和視頻等新教學(xué)技術(shù)。利用板書在課堂上幫助學(xué)生建立不同教學(xué)內(nèi)容之間的整體框架，配合動(dòng)畫和視頻中的難點(diǎn)內(nèi)容，有效地提高教學(xué)效果。同時(shí)老師通過課堂上組織嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹v授和合理的肢體表達(dá)來傳授教學(xué)內(nèi)容。在教學(xué)中應(yīng)把傳統(tǒng)方式中的精華融入進(jìn)來，使兩者有機(jī)結(jié)合，并在教學(xué)實(shí)踐中努力去探索、改進(jìn)和完善，這樣才能取得最佳的教學(xué)效果，使動(dòng)畫和視頻在教學(xué)過程中發(fā)揮越來越大的作用。

5 結(jié)語

將各種先進(jìn)的教育技術(shù)應(yīng)用于高等教育教學(xué)實(shí)踐中正如火如荼地在各個(gè)學(xué)科領(lǐng)域中進(jìn)行。動(dòng)畫及視頻等現(xiàn)代教學(xué)手段是高等農(nóng)業(yè)院校教育教學(xué)改革的必由之路。分析科學(xué)應(yīng)在其教學(xué)實(shí)踐環(huán)節(jié)體現(xiàn)面向創(chuàng)新的應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式。相信隨著農(nóng)業(yè)科學(xué)和相關(guān)科學(xué)的日益進(jìn)步，本專業(yè)的應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式將不斷補(bǔ)充和完善。分析化學(xué)教學(xué)今后的發(fā)展趨勢(shì)必將是集理論性、藝術(shù)性、技術(shù)性、實(shí)用性、兼容性為一體，在分析化學(xué)教學(xué)相關(guān)理論的指導(dǎo)下、利用先進(jìn)的教育技術(shù)手段、依托優(yōu)質(zhì)的教學(xué)課件、通過設(shè)計(jì)合理的教學(xué)過程，充分發(fā)揮動(dòng)畫及視頻等現(xiàn)代教學(xué)手段的優(yōu)勢(shì)，調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)過程中的主觀能動(dòng)性，最終達(dá)到提高教學(xué)效果，培養(yǎng)新世紀(jì)高水平人才的目的。

參考文獻(xiàn)

[1]常海波.高等農(nóng)業(yè)院校分析化學(xué)課立體化教學(xué)的探究[J].課程教育研究，2016（26）：153.

[2]潘瑾，白雁，王星.儀器分析教學(xué)中多媒體課件的制作及其應(yīng)用[J].實(shí)驗(yàn)室研究與探索，2008，27（10）：89-91.

[3]武漢大學(xué).分析化學(xué)[M].北京：高等教育出版社，2007：1-5.

[4]朱明華，胡坪.儀器分析[M].北京：高等教育出版社，2007：1-2.

[5]萬麗，藺志平，霍莉.基于Flash構(gòu)建化學(xué)高效課堂的研究[J].河南科技，2013（12）：275.

[6]吳建平.多媒體課件制作與多媒體教學(xué)方法的研究[J].教育學(xué)報(bào)，2004（4）：8-11.

[7]甘凌鴻.多媒體教學(xué)在本科教學(xué)中存在的問題及解決辦法[J].廣西大學(xué)學(xué)報(bào)（哲學(xué)社會(huì)科學(xué)版），2007，29（s1）：72-73.

（責(zé)編：張宏民）