使用多媒體技術(shù)突破化學(xué)實(shí)驗(yàn)難點(diǎn)研究

現(xiàn)代意義上的“多媒體教學(xué)”，主要是指運(yùn)用計(jì)算機(jī)并借助預(yù)先制作的教學(xué)課件來(lái)開(kāi)展的教學(xué)活動(dòng)，又稱(chēng)之為“計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)”（Computer Assisted Instruction，即CAI）。多媒體教學(xué)對(duì)于突破化學(xué)實(shí)驗(yàn)中的難點(diǎn)，意義重大。

● 中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)中存在的難點(diǎn)

實(shí)驗(yàn)在化學(xué)教學(xué)中具有重要的地位。但是有些實(shí)驗(yàn)在課堂上操作存在一定困難，針對(duì)這種狀況，使用多媒體技術(shù)，是避免實(shí)驗(yàn)危險(xiǎn)、呈現(xiàn)大難度實(shí)驗(yàn)、強(qiáng)化實(shí)驗(yàn)效果的一條有效途徑。

1.有些實(shí)驗(yàn)危險(xiǎn)系數(shù)太大

有些實(shí)驗(yàn)物品具有毒性，在實(shí)驗(yàn)中極有可能造成危險(xiǎn)。例如，氨、氯、二氧化硫等，屬于可導(dǎo)致刺激性中毒的物品；而一氧化碳、硫化氫等，則屬于可導(dǎo)致窒息性中毒的物品。

有些實(shí)驗(yàn)物品雖然自身沒(méi)有危險(xiǎn)，但是在化學(xué)反應(yīng)的過(guò)程中則會(huì)產(chǎn)生危險(xiǎn)，如“加熱氯酸鉀或高錳酸鉀制氧氣”的實(shí)驗(yàn)，如果沒(méi)有把試管擦拭干凈的話，則有可能發(fā)生爆炸。

2.有些實(shí)驗(yàn)無(wú)法在課堂操作

某些具有工業(yè)生產(chǎn)性質(zhì)的實(shí)驗(yàn)流程，由于反應(yīng)周期長(zhǎng)，反應(yīng)發(fā)生的環(huán)境復(fù)雜等因素，根本不可能搬到課堂上操作。而要在日常生活中觀察這類(lèi)反應(yīng)現(xiàn)象，由于反應(yīng)過(guò)程長(zhǎng)、變化細(xì)微等原因，也不具有可行性。

3.有些實(shí)驗(yàn)無(wú)法達(dá)到理想的教學(xué)效果

化學(xué)反應(yīng)的根本原因是物質(zhì)微觀粒子的結(jié)構(gòu)發(fā)生了改變。但是微觀粒子的結(jié)構(gòu)及其變化，在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中是肉眼無(wú)法觀察到的。一般的實(shí)驗(yàn)操作只能訓(xùn)練學(xué)生的動(dòng)手能力，掌握正確的操作步驟，觀察能見(jiàn)的化學(xué)現(xiàn)象等，卻無(wú)法觀察到物質(zhì)分子結(jié)構(gòu)的變化。所以就存在學(xué)生對(duì)這些化學(xué)反應(yīng)的認(rèn)知不夠深刻和全面等問(wèn)題。

● 多媒體的應(yīng)用及其對(duì)實(shí)驗(yàn)難點(diǎn)的攻克

多媒體教學(xué)具有直觀性、動(dòng)態(tài)性、交互性、可重復(fù)性和針對(duì)性等特點(diǎn)，這些特點(diǎn)尤其適合模擬化學(xué)實(shí)驗(yàn)，可以將整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程生動(dòng)、形象、直觀地呈現(xiàn)出來(lái)。對(duì)于回避危險(xiǎn)、再現(xiàn)不可操作流程和呈現(xiàn)微觀粒子結(jié)構(gòu)變化等，都是有效的教學(xué)手段。

1.多媒體可以通過(guò)模擬實(shí)驗(yàn)過(guò)程，避免危險(xiǎn)

使用多媒體技術(shù)模擬實(shí)驗(yàn)，能夠避免不必要的危險(xiǎn)。例如，在做“高錳酸鉀制氧”的實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)結(jié)束后應(yīng)該先將導(dǎo)管移出水面，然后再撤去酒精燈，如果操作失誤的話，會(huì)存在一定的危險(xiǎn)。所以我利用多媒體技術(shù)，制作了模擬高錳酸鉀制氧的計(jì)算機(jī)流程，這個(gè)流程是針對(duì)學(xué)生動(dòng)手操作而設(shè)計(jì)的，其中附加了一些特殊處理。如果學(xué)生操作正確的話，會(huì)給予獎(jiǎng)勵(lì)提示；如果操作失誤的話，計(jì)算機(jī)就會(huì)模擬水倒流到試管底部導(dǎo)致試管破裂的危險(xiǎn)場(chǎng)面。通過(guò)計(jì)算機(jī)模擬實(shí)驗(yàn)，不但讓學(xué)生掌握了實(shí)驗(yàn)流程，提高了成功率，而且在沒(méi)有遭遇危險(xiǎn)的情況下，認(rèn)識(shí)到了正確操作的重要性。

2.多媒體可以展現(xiàn)課堂無(wú)法操作的實(shí)驗(yàn)過(guò)程

使用多媒體技術(shù)，可以使課堂上無(wú)法操作的實(shí)驗(yàn)，得到生動(dòng)形象的展示。例如，有些爆炸性試驗(yàn)，具有危險(xiǎn)性和反應(yīng)快的特點(diǎn)，可以使用多媒體技術(shù)，將反應(yīng)過(guò)程通過(guò)慢鏡頭的方式播放。相反反應(yīng)時(shí)間長(zhǎng)的實(shí)驗(yàn)，則可以用快鏡頭呈現(xiàn)，如鋼鐵的吸氧腐蝕和析氫腐蝕實(shí)驗(yàn)，就可以設(shè)計(jì)計(jì)算機(jī)模擬實(shí)驗(yàn)：將兩根鐵釘放到有水的水槽里，鐵釘罩上試管，通過(guò)計(jì)算機(jī)模擬兩者的腐蝕過(guò)程，觀察現(xiàn)象的不同，如水面的變化，有無(wú)氣體產(chǎn)生等，啟發(fā)學(xué)生思考。