申加華
化學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的自然學(xué)科,實驗不僅有助于化學(xué)知識的掌握,實驗技能的培養(yǎng),而且在提高學(xué)生素質(zhì),促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展方面具有重要作用。我國著名化學(xué)家、教育學(xué)家戴安邦教授說:“化學(xué)實驗教學(xué)是實施全面教育的最有效的教學(xué)形式?!睂嶒灲虒W(xué)能為學(xué)生正確認(rèn)識物質(zhì)及其變化規(guī)律提供實驗事實,具有目的性、探索性、現(xiàn)實性和易感知性。由于實驗條件的限制,實驗的科學(xué)性、直觀性、探索性和操作性的特點在教學(xué)中未能真正體現(xiàn),現(xiàn)有的實驗不能完全發(fā)揮作用。因此,把多媒體技術(shù)應(yīng)用于化學(xué)實驗教學(xué)中,克服實驗條件的限制,有利于豐富學(xué)生實驗知識,最大限度地發(fā)揮實驗的作用。
一、利用多媒體技術(shù)提高學(xué)習(xí)興趣
利用多媒體實驗教學(xué),可以集聲音、畫面、文字、于一體,展示微觀世界,模擬化學(xué)反應(yīng),突破了時空的限制,讓學(xué)生動用各種感官感知信息,有利于學(xué)生的主動參與,激發(fā)學(xué)習(xí)興趣。例如有句諺語“雷雨發(fā)莊稼”,怎樣解釋這個諺語呢?由于空氣中的氧氣和氮氣在雷電的作用下,有小部分發(fā)生反應(yīng)生成氧化亞氮,氧化亞氮遇空氣中的氧氣轉(zhuǎn)化為二氧化氮,二氧化氮遇雨水轉(zhuǎn)化為硝酸,硝酸遇土壤轉(zhuǎn)化為能被莊稼吸收的硝酸根離子,雷雨后相當(dāng)于給莊稼施了一次氮肥,這就是“雷雨發(fā)莊稼”這種說法的科學(xué)依據(jù)。如:電解CuCl溶液時,通過多媒體,同學(xué)們可以清楚地看到在陰極的碳棒上有一層紅色的銅覆蓋在表面;在陽極的碳棒上,有氣泡放出。又如:在講“濃度對化學(xué)平衡的影響”時,將兩個都盛有FeCl溶液和KSCN溶液的混合溶液的培養(yǎng)皿放在投影器上,可以看到溶液呈紅色,在一個培養(yǎng)皿里加入少量的FeCl或KSCN晶體,可以看到溶液的紅色變深,再向另一個培養(yǎng)皿里加入少量的KCI晶體,可以看到溶液的紅色變淺。這樣既激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,又完成了教學(xué)任務(wù)。
二、利用多媒體技術(shù)強化實驗操作規(guī)范
有些實驗對操作步驟和操作規(guī)范都有一定的要求,一旦學(xué)生操作失誤,不僅會引起實驗失敗,而且會引起實驗事故,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,應(yīng)用多媒體網(wǎng)絡(luò)技術(shù),對操作易出錯的后果進(jìn)行模擬。這樣,讓學(xué)生在計算機前先進(jìn)行模擬操作,以掌握正確的操作,加深對不正確的操作的理解,再進(jìn)行實驗,從而大大提高學(xué)生實驗的有效性。例如:氯氣的實驗室制法中,實驗結(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,有一定的危險性。為了解決這一難題,通過多媒體技術(shù)演示、氯氣的實驗室制取的方法,對這一操作做了特別的處理,在課堂上,讓學(xué)生進(jìn)行反復(fù)模擬實驗,一旦操作正確,計算機給予獎勵提示,鼓勵學(xué)生,而一旦學(xué)生操作錯誤,計算機則對水倒流試管底部,試管破裂的危險場面進(jìn)行模擬。再如:對點燃未檢驗純度的氫氣發(fā)生爆炸進(jìn)行模擬,使學(xué)生加深對操作錯誤引起危害的認(rèn)識,然后進(jìn)行正確的實驗。通過多媒體技術(shù)的模擬,不僅提高了實驗的成功率,而且深刻地理解了正確操作的重要性。
三、利用多媒體技術(shù)幫助設(shè)計實驗教學(xué)
多媒體技術(shù)在化學(xué)實驗中,幫助實驗設(shè)計教學(xué),對學(xué)生進(jìn)行化學(xué)知識和實驗操作技能的演示,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“實驗室”中讓學(xué)生在實驗室中暢游,發(fā)揮自各自的才能,探索化學(xué)世界的實驗。如《原電池》一節(jié)可設(shè)計以下實驗:①觀察鋅板和稀硫酸的反應(yīng);②在鋅板和稀硫酸的反應(yīng)中用銅板接觸鋅板,有何現(xiàn)象?③在鋅板和銅板在稀硫酸中不接觸,用導(dǎo)線在外電路通過電流計連接,觀察現(xiàn)象;④將稀硫酸換成蒸餾水重復(fù)上述實驗,發(fā)現(xiàn)什么問題?上述實驗問題是按由易到難、循序漸進(jìn)的原則設(shè)計的,學(xué)生在完成一系列實驗的進(jìn)程中,經(jīng)過多次討論、總結(jié),不但掌握了知識,更重要的是操作能力、觀察能力、分析能力都得到了訓(xùn)練和提高。
四、利用多媒體技術(shù)模擬有毒、有害物質(zhì)的實驗
有些有有毒、有害物質(zhì)生成的實驗無法在實驗室里完成,學(xué)生可以應(yīng)用多媒體技術(shù)進(jìn)行模擬實驗。例如:如氯氣、一氧化碳的毒性是無法讓學(xué)生感知的,這時可借助計算機設(shè)計三維動畫片小白鼠中毒死亡,告知學(xué)生在日常生活中要謹(jǐn)防煤氣(一氧化碳)中毒。還有甲醛在生活中的危害,利用多媒體技術(shù),既掌握原理又掌握實驗操作方法,不斷促進(jìn)學(xué)生實驗技能的提高,有利于學(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)造能力。
當(dāng)今是網(wǎng)絡(luò)化時代,信息技術(shù)的發(fā)展為學(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)生可以不受時間、空間的限制,對有關(guān)實驗問題進(jìn)行探討、推理,同時培養(yǎng)學(xué)生獲取信息分析、歸納、整理信息、運用信息解決問題的能力。
參考文獻(xiàn):
[1]安寶生.教育信息技術(shù)的掌握與運用.北京:中國和平出版社,2001.
[2]中學(xué)化學(xué)實驗也要注意環(huán)保.新華網(wǎng).2001:01-21.
[3]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.中學(xué)化學(xué)教學(xué)參考,2003(1-2).
[4]張建新.中學(xué)化學(xué)實驗教學(xué)反思.中學(xué)化學(xué)教學(xué)參考,2003(1-2).