應(yīng)用多媒體技術(shù)促進(jìn)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)

龐秀麗

多媒體技術(shù)可以變微觀為宏觀,變抽象為具體,變平面為立體,增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)效果;提高學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的能力。

實(shí)驗(yàn)是化學(xué)的靈魂?；瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)可以提供直觀的實(shí)例,激發(fā)學(xué)生的好奇心,獲得感性認(rèn)識(shí),培養(yǎng)他們的觀察和分析能力,同時(shí)樹(shù)立實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度,掌握科學(xué)的學(xué)習(xí)方法。但是,有些實(shí)驗(yàn)卻無(wú)法完成或效果不理想,削弱了實(shí)驗(yàn)應(yīng)有的價(jià)值,影響了教學(xué)效果。而計(jì)算機(jī)強(qiáng)大的模擬功能和交互功能,實(shí)物投影儀的縮放功能等,可以克服時(shí)間和空間的限制,有效地促進(jìn)實(shí)驗(yàn)教學(xué),提升實(shí)驗(yàn)教學(xué)的效果。

1 增強(qiáng)可視性,提高學(xué)習(xí)興趣

演示實(shí)驗(yàn)要求現(xiàn)象明顯、效果好、視覺(jué)清晰。而課堂中演示實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象一般只有坐在前排中間的學(xué)生能看清楚,后排和兩翼的大部分學(xué)生很難觀察到。久而久之,看不清楚的學(xué)生逐漸就會(huì)對(duì)實(shí)驗(yàn)失去興趣,進(jìn)而影響化學(xué)的學(xué)習(xí)。于是,有的教師只能拿著儀器在教室里巡回展示,這樣做會(huì)花費(fèi)很多時(shí)間,影響教學(xué)的進(jìn)程。而某些瞬間產(chǎn)生的現(xiàn)象也很難觀察到,影響教學(xué)效果。實(shí)物投影儀就可以很容易地解決這個(gè)問(wèn)題。利用投影儀的放大功能,可以很清晰地把實(shí)驗(yàn)過(guò)程展示出來(lái),讓全班學(xué)生都能觀察到實(shí)驗(yàn)的每個(gè)細(xì)節(jié),大大提高演示實(shí)驗(yàn)的效果,學(xué)生的興趣也很濃厚。而且這樣做對(duì)于每個(gè)學(xué)生來(lái)說(shuō),也體現(xiàn)了教育的公平性。但是,現(xiàn)在的投影技術(shù)只能呈現(xiàn)無(wú)聲的畫(huà)面,展示的現(xiàn)象不全面,削弱了實(shí)驗(yàn)的部分功能。如果對(duì)投影儀加以改進(jìn),增加放音、攝像等功能,不僅可以全方位地展示實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,還能為以后的實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)留下素材。

2 化不能為可能,增強(qiáng)感性認(rèn)識(shí)

2.1 變微觀為宏觀,化抽象為具體化學(xué)是在原子水平上研究物質(zhì)的組成、結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的。學(xué)生對(duì)于微觀世界的認(rèn)識(shí)只能通過(guò)教材和教師的描述,缺乏感性認(rèn)識(shí),理解起來(lái)很困難而且會(huì)有偏差。利用計(jì)算機(jī)可以把微觀世界模擬出來(lái),變成可視可感的材料,就會(huì)很容易地突破理解上的瓶頸,讓學(xué)生獲得具體而深刻的認(rèn)識(shí)。比如利用課件模擬溶液中離子反應(yīng)的過(guò)程,學(xué)生就會(huì)很容易地理解離子反應(yīng)的本質(zhì)。

2.2 變危害為無(wú)害,化危險(xiǎn)為安全某些有危險(xiǎn)的實(shí)驗(yàn)和有毒的物質(zhì),對(duì)人體和環(huán)境會(huì)造成危害;有些學(xué)校不具備相應(yīng)的硬件設(shè)施,但這些實(shí)驗(yàn)又不得不做。教師可以在有條件的實(shí)驗(yàn)室里把這些實(shí)驗(yàn)錄制下來(lái),制成視頻讓學(xué)生觀看。這樣既不影響實(shí)驗(yàn)效果,還消除危害和危險(xiǎn),同時(shí)也體現(xiàn)“綠色化學(xué)”的理念。

3 呈現(xiàn)反例,加深正面理解

反例對(duì)正確認(rèn)識(shí)具有促進(jìn)作用。教學(xué)中注重用各種方式讓學(xué)生獲得正確的認(rèn)識(shí),改錯(cuò)也是一種,改錯(cuò)的過(guò)程就是發(fā)現(xiàn)真理的過(guò)程?；瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)中,某些操作或程序的錯(cuò)誤,會(huì)造成嚴(yán)重的后果。雖然教師多次強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)的注意事項(xiàng),但因?yàn)闆](méi)有感性認(rèn)識(shí),學(xué)生的印象不深,總會(huì)出錯(cuò)。如果實(shí)際操作時(shí)出現(xiàn)錯(cuò)誤,后果將不堪設(shè)想。比如濃硫酸的稀釋,學(xué)生雖然能記住試劑的添加順序和操作要點(diǎn),但實(shí)際操作時(shí)卻容易搞混。如果教師在有防護(hù)的條件下把水倒入濃硫酸中,同時(shí)用攝像機(jī)拍下燒瓶炸裂的畫(huà)面給學(xué)生看,學(xué)生肯定會(huì)記住。

4 化平面為立體,培養(yǎng)空間意識(shí)

物質(zhì)結(jié)構(gòu)的展示也屬于化學(xué)實(shí)驗(yàn)的一部分,以前教師用的是掛圖和模型,雖然起到一定的作用,但學(xué)生對(duì)于物質(zhì)內(nèi)部各組成部分間的空間關(guān)系很難準(zhǔn)確理解。尤其在學(xué)習(xí)“物質(zhì)的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)”模塊時(shí),學(xué)生對(duì)空間結(jié)構(gòu)的不理解大大影響對(duì)物質(zhì)性質(zhì)的理解和掌握?，F(xiàn)在教師可以用專業(yè)的化學(xué)軟件的特有功能讓分子或晶體的各部分按照既定的順序“生長(zhǎng)”出來(lái),成型后還可以進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)和拆裝。這樣學(xué)生可以從不同的角度進(jìn)行觀察,有了空間印象后,從內(nèi)部把握分子的空間結(jié)構(gòu)就容易得多了。

5 利用交互功能,培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力

《理科綜合能力測(cè)試考試說(shuō)明》要求學(xué)生“能夠根據(jù)要求靈活運(yùn)用已學(xué)過(guò)的自然科學(xué)理論、實(shí)驗(yàn)方法和儀器,設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)方案并處理相關(guān)的實(shí)驗(yàn)問(wèn)題”。這類試題很好地考查了學(xué)生靈活應(yīng)用化學(xué)知識(shí)與技能以及科學(xué)研究方法,解決化學(xué)問(wèn)題的能力和創(chuàng)造能力。教學(xué)中有關(guān)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的題目不可能都實(shí)際操作一遍,對(duì)可能出現(xiàn)的現(xiàn)象、情況也只能通過(guò)理論推導(dǎo)得出,學(xué)生沒(méi)有直觀的印象,應(yīng)用時(shí)有一定的難度,得分率較低。如果利用軟件把常見(jiàn)的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案制成多媒體“實(shí)驗(yàn)室”,當(dāng)學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)時(shí),軟件就可以對(duì)學(xué)生的設(shè)計(jì)給予及時(shí)地評(píng)價(jià)、效果演示或正確提示,學(xué)生就會(huì)很容易地掌握正確的實(shí)驗(yàn)原理和設(shè)計(jì)方法。

多媒體技術(shù)具有很多優(yōu)點(diǎn),但在應(yīng)用過(guò)程中還存在一些問(wèn)題,比如用課件完全代替演示實(shí)驗(yàn),課件過(guò)于花哨分散學(xué)生注意力,采用“拿來(lái)主義”,多媒體技術(shù)還不夠完善,等等,這些都影響了化學(xué)實(shí)驗(yàn)應(yīng)有的功能。所以化學(xué)教師應(yīng)該用心地鉆研教學(xué)藝術(shù)和多媒體技術(shù),使二者有機(jī)地糅合在一起,以豐富化學(xué)實(shí)驗(yàn)的內(nèi)涵,增強(qiáng)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的功能?！?/p>

(作者單位:山東省淄博市張店四中)