多媒體技術(shù)在化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的應(yīng)用及思考

印慧明

化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)的學(xué)科，在化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中引入多媒體技術(shù)能最大程度地、栩栩如生地、形象生動(dòng)地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)?zāi)M，以此來刺激學(xué)生的多種感覺器官，這不僅有利于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，拓寬學(xué)生的知識(shí)面，而且還可以彌補(bǔ)傳統(tǒng)教學(xué)模式、方法的不足并提高課堂的教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)效率。但是多媒體技術(shù)在化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的運(yùn)用并不是只有積極的作用，它也存在不足之處，下面將分別詳細(xì)的進(jìn)行闡述。

化學(xué)是研究物質(zhì)的組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)以及變化規(guī)律的科學(xué)。因此，化學(xué)的研究對(duì)象就要涉及到物質(zhì)的微觀狀態(tài)和化學(xué)反應(yīng)機(jī)理。因?yàn)槲⒂^世界既看不見也摸不著，所以學(xué)生對(duì)化學(xué)中微觀世界的認(rèn)識(shí)，利用傳統(tǒng)的教學(xué)，學(xué)生是很難理解和掌握的。使用多媒體，結(jié)合必要的文字、圖像、聲音等信息，這些教學(xué)信息能夠在較短的時(shí)間內(nèi)觸及學(xué)生的多個(gè)感官，給學(xué)生留下深刻地印象，讓學(xué)生了解微觀世界，理解化學(xué)反應(yīng)的實(shí)質(zhì)與原理。這不僅有利于學(xué)生的學(xué)，更有利于教師的教。例如，在教學(xué)實(shí)驗(yàn)電解水的原理時(shí)，利用多媒體模擬水分子演變成氫原子和氧原子的過程。又如物質(zhì)溶于水，電離形成離子的過程；離子化合物、共價(jià)化合物形成過程中電子的轉(zhuǎn)移，這些都需要運(yùn)用多媒體技術(shù)，使微觀抽象的知識(shí)變得宏觀具體而易懂。在物質(zhì)結(jié)構(gòu)選修教材中，雜化軌道的形成，更離不開動(dòng)畫課件的幫助。多媒體以及其豐富的表現(xiàn)力，給學(xué)生創(chuàng)造了直觀形象的認(rèn)知平臺(tái)，使學(xué)生達(dá)到掌握知識(shí)的目的。

化學(xué)實(shí)驗(yàn)基本操作是化學(xué)實(shí)驗(yàn)操作的基礎(chǔ)，操作的正確性和規(guī)范性將直接影響實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象和結(jié)果的準(zhǔn)確性。因此中學(xué)階段養(yǎng)成良好的實(shí)驗(yàn)操作習(xí)慣，對(duì)于培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手和探究能力有著非常重要的作用。在教科書中有些實(shí)驗(yàn)比較復(fù)雜耗時(shí)，有些實(shí)驗(yàn)又有毒而具有危害性，但又必須讓學(xué)生對(duì)這些實(shí)驗(yàn)有所了解。我們都知道化學(xué)這門自然學(xué)科對(duì)實(shí)驗(yàn)中所用試劑的量和操作步驟的順序等都有一定的要求，如若學(xué)生操作不規(guī)范，輕者引起實(shí)驗(yàn)失敗，重者引起實(shí)驗(yàn)事故，甚至有可能造成實(shí)驗(yàn)者的生命危險(xiǎn)。如果采用傳統(tǒng)的教學(xué)方法，是無法完成教學(xué)目標(biāo)的，也很難達(dá)到教學(xué)目的，若采用多媒體網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，對(duì)操作中易出錯(cuò)的后果進(jìn)行模擬，讓學(xué)生加深印象，做到心中有數(shù)。例如在講解元素周期律時(shí)，第三周期從左到右金屬性逐漸減弱，非金屬性逐漸加強(qiáng)。這是通過做實(shí)驗(yàn)或閱讀資料而得出的規(guī)律。在這些實(shí)驗(yàn)中有些實(shí)驗(yàn)室無法做的，如果讓學(xué)生死記硬背這些知識(shí)，既枯燥無味又易忘記或記混淆。然而只有實(shí)驗(yàn)才能加深學(xué)生的印象，若用多媒體模擬實(shí)驗(yàn)，就會(huì)取得很好的教學(xué)效果。氫氣與氯氣在光照或點(diǎn)燃時(shí)發(fā)生爆炸而化合等實(shí)驗(yàn)。應(yīng)用多媒體，既可以觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，同時(shí)又避免了不安全實(shí)驗(yàn)對(duì)師生身體的傷害。

化學(xué)是一門與生產(chǎn)和生活有著密切聯(lián)系的學(xué)科，課本中也出現(xiàn)了許多化工生產(chǎn)的知識(shí)，例如：接觸法制硫酸、電解飽和食鹽水、合成氨等，在進(jìn)行這部分知識(shí)的教學(xué)時(shí)，由于教學(xué)條件的限制，有限的課堂時(shí)間，讓學(xué)生逐一參觀化工廠進(jìn)行學(xué)習(xí)是不現(xiàn)實(shí)的，若利用多媒體技術(shù)，編寫化工生產(chǎn)的流程圖，向?qū)W生展示物質(zhì)的轉(zhuǎn)化和流程情況，將重要的部分進(jìn)行放大或重復(fù)，這樣就可以使學(xué)生對(duì)整個(gè)化工生產(chǎn)過程及反應(yīng)原理在頭腦里形成一個(gè)框架。在教學(xué)的過程中，也可以播放化工廠的全貌及車間的工作場(chǎng)景，這讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到化學(xué)在我們的生活中無處不在，促使他們將所學(xué)的化學(xué)知識(shí)運(yùn)用到我們的生產(chǎn)、生活之中，將理論知識(shí)與實(shí)踐相結(jié)合。

對(duì)于反應(yīng)較慢的化學(xué)實(shí)驗(yàn)，花費(fèi)的時(shí)間較長(zhǎng)，這些實(shí)驗(yàn)就會(huì)考驗(yàn)到學(xué)生的耐心和對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察能力。如果單純的利用課堂時(shí)間來進(jìn)行實(shí)驗(yàn)會(huì)浪費(fèi)許多不必要的時(shí)間，實(shí)驗(yàn)教學(xué)的根本目的是為了讓學(xué)生觀察到重要的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和理解實(shí)驗(yàn)原理，對(duì)于不重要的過程可省去。還有一些反應(yīng)很快或?qū)嶒?yàn)現(xiàn)象不明顯的實(shí)驗(yàn)，在傳統(tǒng)的教學(xué)中，由于受這樣或那樣實(shí)驗(yàn)條件的限制，難以通過演示實(shí)驗(yàn)向?qū)W生進(jìn)行展示，因此學(xué)生缺乏親身感受，理解不深。例如：用惰性電極電解硫酸銅時(shí)，運(yùn)用多媒體，學(xué)生可以清楚地看到，在陰極的碳棒上有一層紅色的銅覆蓋在其表面；在陽(yáng)極的碳棒上，有氣泡放出。又如溫度、壓強(qiáng)對(duì)平衡反應(yīng)（二氧化氮與四氧化二氮的相互轉(zhuǎn)換）的影響，平衡體系中氣體的顏色變化并不是特別明顯，不容易觀察到。類似的反應(yīng)都需要運(yùn)用多媒體技術(shù)，因?yàn)檫\(yùn)用多媒體網(wǎng)絡(luò)技術(shù)可以突破時(shí)間的限制、空間的束縛，靈活地放大和縮小實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、加快和減慢化學(xué)反應(yīng)速率，從而將這些化學(xué)反應(yīng)的過程形象、直觀地展示在學(xué)生面前，確保學(xué)生更加快速、準(zhǔn)確的觀察到實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象并掌握相關(guān)的教學(xué)內(nèi)容。

不管是教科書還是輔導(dǎo)資料，化學(xué)實(shí)驗(yàn)在其中都占有一定的比例，也是每年中、高考必考察的內(nèi)容。在教學(xué)的三維目標(biāo)中，學(xué)生的知識(shí)與技能目標(biāo)主要是通過實(shí)驗(yàn)而獲得的，因此化學(xué)實(shí)驗(yàn)是不容忽視的?；瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)內(nèi)容繁多，且有一定的規(guī)律性，如果采用傳統(tǒng)的教學(xué)手段進(jìn)行復(fù)習(xí)，教師很難把所有的化學(xué)儀器、藥品、裝置等一一展示給學(xué)生看，更不可能將以前學(xué)過的所有實(shí)驗(yàn)重新演示一遍，有些實(shí)驗(yàn)也無法做到再現(xiàn)。如果采用多媒體技術(shù)可以很好地再現(xiàn)實(shí)驗(yàn)裝置、實(shí)驗(yàn)過程和現(xiàn)象，還可以進(jìn)行探究性實(shí)驗(yàn)等練習(xí)，這樣不僅增加了課堂容量，加深學(xué)生的理解記憶，還有助于學(xué)生提高做實(shí)驗(yàn)題的解題能力。

雖然多媒體在化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的優(yōu)勢(shì)不勝枚舉，扮演著不可替代的重要作用，但同時(shí)也帶來了一些不好的影響。主要表現(xiàn)在以下幾點(diǎn)：

首先，易形成形式與內(nèi)容分離。多媒體技術(shù)應(yīng)用于教學(xué)中，不但要求教師具有扎實(shí)的專業(yè)技能，而且還要求教師提高自身的計(jì)算機(jī)操作能力。有的教師為了圖省事，直接在網(wǎng)上下載相應(yīng)的課件，不做任何的修改就播放給學(xué)生看。還有的教師為了追求新穎，吸引學(xué)生的注意力，設(shè)計(jì)的課件過于藝術(shù)化，造成課件華而不實(shí)。教師過多追求形式，而忽略內(nèi)容，易造成形式與內(nèi)容分離。教師沒有根據(jù)學(xué)生的實(shí)際情況而制作相應(yīng)的課件，這樣易使學(xué)生分不清難點(diǎn)，找不到難點(diǎn)，頭腦里沒有任何印象，最終影響到教學(xué)的實(shí)際效果。

其次，易淡化學(xué)生的動(dòng)手能力。在教學(xué)的過程中容易讓多媒體代替所有的實(shí)驗(yàn)，而淡化實(shí)驗(yàn)的基本作用。多媒體雖然集聲、形、圖、像等媒體信息于一體，具有許多傳統(tǒng)教學(xué)無法比擬的優(yōu)點(diǎn)，但這不能代替學(xué)生的實(shí)際動(dòng)手操作。在教學(xué)三維目標(biāo)中，學(xué)生的知識(shí)與技能目標(biāo)主要是通過自己親手做化學(xué)實(shí)驗(yàn)而獲得的。在實(shí)驗(yàn)的過程中，需要學(xué)生運(yùn)用很多的感官去觀察和記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，然后通過對(duì)現(xiàn)象的分析、數(shù)據(jù)處理、問題的解決來增強(qiáng)學(xué)生的各種能力，在此工程中培養(yǎng)學(xué)生探究科學(xué)的精神。

綜上所述，多媒體技術(shù)在化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中應(yīng)用的優(yōu)勢(shì)有很多，但同時(shí)也有不足之處，所以教學(xué)者在應(yīng)用多媒體技術(shù)時(shí)應(yīng)首先認(rèn)識(shí)到它的功能只是輔助作用，不能取代所有的實(shí)驗(yàn)，也不能只顧形式而忽視內(nèi)容。同時(shí)，教師應(yīng)根據(jù)學(xué)校、學(xué)生的實(shí)際情況，適時(shí)、適量的引入多媒體技術(shù)，與傳統(tǒng)的教學(xué)方式實(shí)現(xiàn)優(yōu)良的整合，共同提高教學(xué)質(zhì)量。只要教學(xué)者勇于去實(shí)踐、探索和總結(jié)，就會(huì)使多媒體技術(shù)不斷完善，使之成為一種理想的教學(xué)手段。