化學(xué)實(shí)驗(yàn)及多媒體在教學(xué)中的應(yīng)用

化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然科學(xué)，多年的教學(xué)實(shí)踐證明：化學(xué)實(shí)驗(yàn)不僅是使學(xué)生獲取化學(xué)知識、認(rèn)識化學(xué)規(guī)律、形成化學(xué)概念、提高各種能力的重要途徑，而且此過程對學(xué)生的創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，是其它學(xué)科所不能替代的。因此，我們必須立足化學(xué)實(shí)驗(yàn)這個(gè)基礎(chǔ)，努力構(gòu)建培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的“大廈”。

化學(xué)實(shí)驗(yàn)是中學(xué)化學(xué)教學(xué)中最普遍采用的。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，要把現(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，克服實(shí)驗(yàn)條件的限制，提高演示實(shí)驗(yàn)的可見度性，增加演示實(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，為創(chuàng)造學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的條件，豐富學(xué)生實(shí)驗(yàn)知識等，以期最大限度地發(fā)揮實(shí)驗(yàn)的作用。多媒體教學(xué)技術(shù)，一般包括攝像、放像、投影、攝影、實(shí)物計(jì)算機(jī)多媒體技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等方面。

一、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)的全過程需要較長的時(shí)間，且伴隨著一些無關(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)的效果。由于學(xué)生課堂學(xué)習(xí)的時(shí)間是有限的，因此，我們要讓學(xué)生在有限的時(shí)間內(nèi)盡可能多地獲得信息，給予學(xué)生的信息就要有選擇，使學(xué)生觀察到的現(xiàn)象對所學(xué)得的知識有價(jià)值。因此，采用攝像、剪輯技術(shù)，對實(shí)驗(yàn)全過程進(jìn)行加工，既為學(xué)生提供實(shí)驗(yàn)全過程，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。

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，在課堂上無法實(shí)施演示，借助于錄像教學(xué)，既能保證學(xué)生的安全，又能保護(hù)環(huán)境，從而收到良好的教學(xué)效果。我們通過錄像技術(shù)還可以對實(shí)驗(yàn)中的錯(cuò)誤操作引起的危害和正確認(rèn)識實(shí)驗(yàn)裝置，對實(shí)驗(yàn)的成功起到一定的作用。

演示實(shí)驗(yàn)是幫助學(xué)生學(xué)會實(shí)驗(yàn)基本技能的最有效途徑。對一些操作較復(fù)雜的實(shí)驗(yàn)，我們通過錄像對學(xué)生進(jìn)行正確、規(guī)范的指導(dǎo)，避免了因教師實(shí)時(shí)演示花費(fèi)較長時(shí)間。例如：高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)氯氣的制取的教學(xué)，我采用錄像技術(shù)進(jìn)行演示，同時(shí)對操作注意點(diǎn)進(jìn)行局部放大，加于旁白介紹，使學(xué)生不僅能理解“為什么這樣操作”，而且能體驗(yàn)正確的操作，更能避免氯氣的毒性，為學(xué)生最終掌握氯氣的性質(zhì)和正確的實(shí)驗(yàn)操作提供保證。

我們要利用錄像技術(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)效益。

攝像、錄像技術(shù)還可以顯示較復(fù)雜的化工生產(chǎn)過程，使抽象的教學(xué)內(nèi)容直觀化，有利于學(xué)生理解和掌握這類知識。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)錄像來完成，但一定要保障演示實(shí)驗(yàn)的安全性、正確性、有效性、規(guī)范性。

二、投影技術(shù)對化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的應(yīng)用

化學(xué)課的演示實(shí)驗(yàn)，其目的是通過實(shí)驗(yàn)讓全體學(xué)生觀察到物質(zhì)變化的全過程，在理性上有一定的認(rèn)識，從而提出疑問，獲得結(jié)論。演示實(shí)驗(yàn)可提高學(xué)生對化學(xué)的學(xué)習(xí)積極性和參與程度，體現(xiàn)實(shí)驗(yàn)過程的真實(shí)性、科學(xué)性，讓學(xué)生信服，是培養(yǎng)學(xué)生觀察能力的重要途徑，也為引出課題、問題，進(jìn)行討論、探索、發(fā)現(xiàn)創(chuàng)造條件。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)生的而無法觀察到，以至影響教學(xué)效果。我們采用投影技術(shù)，可克服上述缺陷，從而大大提高演示實(shí)驗(yàn)的效果。

投影技術(shù)主要是對實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行放大，克服演示實(shí)驗(yàn)可見度小的缺陷，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。

三、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，就不僅會引起實(shí)驗(yàn)失敗，而且可能引起實(shí)驗(yàn)事故，更會引起學(xué)生的恐懼心理，影響學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣，我們就要采用多媒體網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，應(yīng)用典型的軟件資料，對操作易出錯(cuò)的后果進(jìn)行模擬。我們要求學(xué)生在計(jì)算機(jī)前先進(jìn)行模擬操作，以加深對正確的操作和對不正確的操作的理解，再進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，從而大大提高學(xué)生實(shí)驗(yàn)的有效性。例如：在氯氣的實(shí)驗(yàn)室制法中，實(shí)驗(yàn)結(jié)束后我們應(yīng)先將導(dǎo)管移出水面再移去酒精燈的操作，一旦失誤，就有一定的危險(xiǎn)性。為了解決這一難題，我們通過多媒體技術(shù)，設(shè)計(jì)、制作了氯氣的實(shí)驗(yàn)室制法的軟件，對這一操作做了一些特別的處理。在課堂上，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)就給予獎(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)則對水倒流試管底部，試管破裂的危險(xiǎn)場面進(jìn)行模擬。我們應(yīng)用多媒體技術(shù)進(jìn)行一些裝置和操作較復(fù)雜的實(shí)驗(yàn)，為學(xué)生提供一個(gè)模塊式實(shí)驗(yàn)環(huán)境，讓學(xué)生先進(jìn)行模擬操作，訓(xùn)練實(shí)驗(yàn)技能，然后再進(jìn)行真正的實(shí)驗(yàn)。

多媒體技術(shù)在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中，對學(xué)生進(jìn)行化學(xué)知識和實(shí)驗(yàn)操作技能的演示教學(xué)起到重要作用，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。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)揮自各自的才能，去探索化學(xué)世界的實(shí)驗(yàn)。

在計(jì)算機(jī)多媒體技術(shù)上，我們可以通過聲音、畫面、文字展示微觀世界，微縮的客觀世界，模擬化學(xué)反應(yīng)，打破了學(xué)生認(rèn)識中的時(shí)空限制，用各種感官來感知信息有利于學(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。通過交互功能和模擬技術(shù)應(yīng)用于一些危險(xiǎn)性、危害性的實(shí)驗(yàn)，我們應(yīng)讓學(xué)生大膽操作，為學(xué)生的探索和創(chuàng)造提供條件。

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)生的知識來源更廣泛、更豐富，使學(xué)生可以不受時(shí)間、空間的限制，對有關(guān)實(shí)驗(yàn)問題進(jìn)行探討、推理，同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生獲取分析信息、歸納信息、整理信息、運(yùn)用信息解決問題的能力。