淺析多媒體教學(xué)在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中的作用

何少軍

化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然科學(xué)。因此,國內(nèi)外課程改革中出現(xiàn)的各種理科(科學(xué))教材中,都有一個(gè)共同的趨勢:走向?qū)嶒?yàn)?；瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)是培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新精神,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和強(qiáng)烈求知欲的重要內(nèi)容。教師的責(zé)任,既要利用化學(xué)實(shí)驗(yàn)這一得天獨(dú)厚的條件,引導(dǎo)學(xué)生去觀察、感知、探究化學(xué)知識,還要通過探究性實(shí)驗(yàn)活動,教會學(xué)生科學(xué)研究的方法,發(fā)展學(xué)生的思維能力和創(chuàng)新能力。戴安邦教授認(rèn)為:“實(shí)驗(yàn)室應(yīng)該是學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)最有效和收獲最豐富的場所。”下面是我個(gè)人根據(jù)平日運(yùn)用多媒體教學(xué)中的點(diǎn)滴經(jīng)驗(yàn)積累,談?wù)勎以谶\(yùn)用多媒體進(jìn)行化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的體會:

一、運(yùn)用多媒體實(shí)驗(yàn)教學(xué),化抽象為具體,增強(qiáng)學(xué)生的空間想象能力。

由于多媒體教學(xué)手段形象具體,動靜結(jié)合,聲色兼?zhèn)?恰當(dāng)運(yùn)用,能化抽象為具體,彌補(bǔ)傳統(tǒng)教學(xué)的缺陷,調(diào)動學(xué)生感官協(xié)同作用。例如: “氧化汞分子受熱分解”實(shí)驗(yàn)中,由于微觀世界中的分子和原子極其微小,非常抽象,學(xué)生難以接受,是以往授課時(shí)的難點(diǎn)所在。利用多媒體教學(xué)就顯得輕松多了,學(xué)生可以在屏幕上形象地看到一個(gè)氧化汞分子受熱后出現(xiàn)有兩個(gè)更小粒子,接著又有許多同類現(xiàn)象。此時(shí),提出問題:分裂成的微粒是什么?是在什么情況下得到的?然后播放氧化汞受熱生成汞和氧氣的動畫過程,結(jié)合動畫引導(dǎo)學(xué)生思索。從而得出結(jié)論:在化學(xué)變化中,一個(gè)氧化汞分子分裂成兩個(gè)更小的粒子,化學(xué)上把它稱為原子。再次播放動畫,讓學(xué)生根據(jù)情景得出原子的定義(原子是化學(xué)變化中最小微粒)。通過多媒體演示,既突破了該實(shí)驗(yàn)的難點(diǎn),又培養(yǎng)了學(xué)生的空間想象能力,從而使學(xué)生由被動學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)化到主動學(xué)習(xí),由宏觀到微觀,由抽象到形象,收到良好的實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果。從而體現(xiàn)實(shí)驗(yàn)的真實(shí)性、科學(xué)性。

二、運(yùn)用多媒體實(shí)驗(yàn)教學(xué),體現(xiàn)了實(shí)驗(yàn)的時(shí)效性。

化學(xué)課的演示實(shí)驗(yàn),其目的是通過實(shí)驗(yàn)讓全體學(xué)生直觀地看到物質(zhì)變化的全過程,從中獲得實(shí)驗(yàn)結(jié)論;演示實(shí)驗(yàn)也是讓學(xué)生通過所看到的現(xiàn)象而對教材上的結(jié)論信服;是培養(yǎng)學(xué)生觀察能力的重要途徑。有的演示實(shí)驗(yàn)的全過程需要較長的時(shí)間,且有可能伴隨著一些無關(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)效果。例如:“鐵生銹的條件”實(shí)驗(yàn),鐵在與空氣的水同時(shí)接觸時(shí)最易生銹,但要看到這一現(xiàn)象得需要一定的時(shí)間,以往都是事先將已準(zhǔn)備好的實(shí)驗(yàn)結(jié)果帶進(jìn)課堂,讓學(xué)生觀察其實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。因此,像這種實(shí)驗(yàn)不能演示,使演示實(shí)驗(yàn)變成講實(shí)驗(yàn),學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象變成聽老師說實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,顯然這未能達(dá)到我們想要的實(shí)驗(yàn)效果。還有,在做演示實(shí)驗(yàn)時(shí),為了讓學(xué)生能看到較為理想的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法一般采用抬高實(shí)驗(yàn)裝置或增加實(shí)驗(yàn)藥品的用量來巡回展示實(shí)驗(yàn)結(jié)果。例如在做“氫氣還原氧化銅”的實(shí)驗(yàn)時(shí),坐在后面的學(xué)生就無法看到實(shí)驗(yàn)中物質(zhì)的變化過程,教師不得不將實(shí)驗(yàn)結(jié)果巡回展示。在展示實(shí)驗(yàn)結(jié)果過程中,浪費(fèi)了不少時(shí)間,且有的在實(shí)驗(yàn)中瞬間產(chǎn)生的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象而無法讓學(xué)生看到,過去教材中的實(shí)驗(yàn)大多數(shù)為驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)強(qiáng)調(diào)演示和證明,注重實(shí)驗(yàn)的結(jié)果(事實(shí)、概念或理論),而不是實(shí)驗(yàn)的過程。驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)有利于培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作、數(shù)據(jù)處理和計(jì)算技能,但在驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)中,學(xué)生往往“照方抓藥”,處于被動的接受地位,以致于影響了實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果。例如在做“電解水”實(shí)驗(yàn)時(shí),通過多媒體就能使學(xué)生在有限的時(shí)間內(nèi)清楚看到陽極所產(chǎn)生的氣體的驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和陰極所產(chǎn)生的氣體的驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,盡可能多地獲得實(shí)驗(yàn)信息,使學(xué)生觀察到的現(xiàn)象對所學(xué)得的知識有價(jià)值。這是傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)所不能達(dá)到的實(shí)驗(yàn)效果。所以運(yùn)用多媒體實(shí)驗(yàn)教學(xué)既增強(qiáng)了學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣和參與程度,同時(shí)也為培養(yǎng)學(xué)生觀察能力提供了條件。激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新欲望和興趣,發(fā)揮學(xué)生的積極性、主體性。在探究實(shí)驗(yàn)過程中學(xué)生始終處于不斷探索的情境中,主動實(shí)驗(yàn),認(rèn)真操作,仔細(xì)觀察,積極思維,充分發(fā)揮學(xué)生的潛能,培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神,發(fā)展學(xué)生創(chuàng)新能力。

三、運(yùn)用多媒體實(shí)驗(yàn)教學(xué),提高學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作的規(guī)范性。

演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,有些實(shí)驗(yàn)具有一定的危險(xiǎn)性,在課堂上無法實(shí)施演示,借助于多媒體教學(xué),既保證學(xué)生的安全,又保護(hù)了環(huán)境,達(dá)到了良好的教學(xué)效果。同時(shí),化學(xué)實(shí)驗(yàn)的操作步驟和操作規(guī)范是有一定的要求,一旦學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作失誤,不僅會引起實(shí)驗(yàn)失敗,也可能引起實(shí)驗(yàn)事故,更會引起學(xué)生的恐懼心理,從而影響學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣。運(yùn)用多媒體實(shí)驗(yàn)教學(xué),對一些容易出錯的操作可進(jìn)行模擬實(shí)驗(yàn),然后再按照正確的實(shí)驗(yàn)操作進(jìn)行實(shí)驗(yàn),這樣可提高學(xué)生實(shí)驗(yàn)的有效性。如“氧氣的實(shí)驗(yàn)室制取”實(shí)驗(yàn)中,實(shí)驗(yàn)結(jié)束后應(yīng)該先將導(dǎo)管移出水面,然后再熄滅酒精燈的實(shí)驗(yàn)操作,一旦操作失誤(先熄滅酒精燈而后再將導(dǎo)管移出水面),有一定的危險(xiǎn)性。為了讓學(xué)生目睹這一操作失誤所帶來的危險(xiǎn)性,運(yùn)用多媒體技術(shù),對這一操作做一定的處理,在教學(xué)中,讓學(xué)生對此實(shí)驗(yàn)步驟進(jìn)行選擇,然后進(jìn)行模擬實(shí)驗(yàn),一旦學(xué)生選擇正確實(shí)驗(yàn)操作,計(jì)算機(jī)就給予獎勵提示,鼓勵學(xué)生;而一旦選擇了錯誤操作,計(jì)算機(jī)則對水倒流試管底部,試管破裂的危險(xiǎn)場面進(jìn)行模擬。再如:“氫氣的可燃性”實(shí)驗(yàn)中,對點(diǎn)燃未檢驗(yàn)其純度的氫氣而發(fā)生爆炸進(jìn)行模擬,使學(xué)生加深對實(shí)驗(yàn)操作錯誤引起的危害的認(rèn)識,然后再進(jìn)行正確的實(shí)驗(yàn)。運(yùn)用多媒體的模擬實(shí)驗(yàn),不僅提高了實(shí)驗(yàn)的成功率,更使學(xué)生深刻理解實(shí)驗(yàn)正確操作的重要性。

四、運(yùn)用多媒體實(shí)驗(yàn)教學(xué),可培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新能力。

在多媒體“實(shí)驗(yàn)室”中,為學(xué)生提供所需的化學(xué)儀器和化學(xué)試劑,由學(xué)生設(shè)計(jì)各自的各種方法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)并加以判斷,有利于培養(yǎng)學(xué)生的遷移能力、解決問題的能力、相互協(xié)作能力和創(chuàng)造能力,讓學(xué)生在多媒體“實(shí)驗(yàn)室”中暢游,發(fā)揮各自的才能,去探索化學(xué)世界的實(shí)驗(yàn)。例如:“二氧化碳的實(shí)驗(yàn)室制取”實(shí)驗(yàn)中,為學(xué)生提供設(shè)計(jì)制取二氧化碳的裝置讓學(xué)生自己選擇,或者引導(dǎo)學(xué)生自己自制儀器,還可以利用生活中一些物品來代替(用注射器代替長頸漏斗,用玻璃瓶代替錐形瓶,用輸液管來代替導(dǎo)管等)。通過各種不同的方法進(jìn)行模擬實(shí)驗(yàn),并正確判斷加以正確提示,有利于培養(yǎng)學(xué)生對知識的鞏固、應(yīng)用和發(fā)展,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造精神和創(chuàng)新能力。設(shè)計(jì)好多媒體實(shí)驗(yàn)探究課,不僅讓學(xué)生能學(xué)到了一些知識,更重要的是,通過一次次的這樣的實(shí)驗(yàn)活動,讓學(xué)生學(xué)會動手、動腦,并形成了一種情感、態(tài)度與價(jià)值觀,養(yǎng)成了一種探求、思索的好習(xí)慣。

化學(xué)實(shí)驗(yàn)是中學(xué)化學(xué)教學(xué)最為常用和最為重要的教學(xué)手段,可幫助學(xué)生理解和掌握化學(xué)知識,有著舉足輕重的作用,運(yùn)用多媒體輔助教學(xué),極大的提高了實(shí)驗(yàn)教學(xué)的效率。適時(shí)適量的運(yùn)用多媒體,就會起到“動一子而全盤皆活”的作用,發(fā)揮其最大功效,更好地促進(jìn)素質(zhì)教育的實(shí)施。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,在今后的教學(xué)中我們應(yīng)多動腦子,充分而恰當(dāng)?shù)脑O(shè)計(jì)、開發(fā)、運(yùn)用多媒體,使之與教學(xué)有機(jī)的結(jié)合豐富化學(xué)實(shí)驗(yàn)的內(nèi)涵。將多媒體輔助教學(xué)更好地應(yīng)用于我們的化學(xué)實(shí)驗(yàn),優(yōu)化化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué),讓學(xué)生“吃”到一份好胃口、好心情、好營養(yǎng)的能力大餐,使其受益無窮!

(責(zé)任編輯:馮權(quán)書)