淺析多媒體技術(shù)在波譜分析教學(xué)中的有效應(yīng)用探索

韓滿意

摘 要：波譜分析是鑒定化合物結(jié)構(gòu)常用的有效方法，該課程具有較強的理論性、應(yīng)用性和實踐性。針對波譜分析課程教學(xué)的難點，我們在波譜分析教學(xué)中引入了多媒體教學(xué)，對其在波譜分析教學(xué)中的有效應(yīng)用進(jìn)行探索，有效地提高了波譜分析教學(xué)效果。

關(guān)鍵詞：波譜分析；多媒體技術(shù)；應(yīng)用模式

中圖分類號：G64 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1673-9132（2018）04-0006-02

DOI：10.16657/j.cnki.issn1673-9132.2018.04.002

波譜分析是鑒定化合物結(jié)構(gòu)常用的有效方法，其主要分為紫外-可見吸收光譜（UV）、紅外光譜（IR）、核磁共振譜（NMR）和質(zhì)譜（MS）的基本理論與一般解析方法以及綜合解析方法，是化學(xué)專業(yè)的一門主要課程。近年來，隨著計算機技術(shù)的快速發(fā)展，波譜分析法與計算機科學(xué)的緊密結(jié)合并取得了較快的發(fā)展和廣泛的應(yīng)用。因此，波譜分析課程的開設(shè)為學(xué)生進(jìn)一步進(jìn)行科學(xué)研究和企業(yè)生產(chǎn)奠定了基礎(chǔ)。目前，波譜分析教材種類較多，篇幅較長且理論抽象，使得波譜分析教學(xué)具有一定的難度。如何提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，一直是從事波譜分析教學(xué)工作者的思考的問題。針對波譜分析課程教學(xué)的難點，同時結(jié)合計算機技術(shù)的發(fā)展，我們在波譜分析教學(xué)中引入了多媒體教學(xué)，對其在波譜分析教學(xué)中的有效應(yīng)用進(jìn)行探索，取得了良好的效果。

一、引入多媒體技術(shù)的必要性

波譜分析課程的內(nèi)容主要包括基本譜學(xué)原理和一般解析方法，具有較強的理論性、應(yīng)用性和實踐性。利用傳統(tǒng)教學(xué)，主要存在以下主要問題。

1.波譜分析課程理論較多并且比較抽象。利用傳統(tǒng)教學(xué)方法在黑板上書寫，不僅費時費力，而且耽誤課堂教學(xué)時間，學(xué)生理解也很困難。

2.波譜分析課程中儀器復(fù)雜，概念抽象，比如：核磁共振中的拉莫爾進(jìn)動理論。利用傳統(tǒng)教學(xué)，只能簡單利用語言進(jìn)行描述，難以闡述清楚儀器原理和基本概念。

3.對于波譜分析課程中的譜圖問題，利用黑板難以具體畫出詳實的圖案。在教學(xué)中，大量解析譜圖是學(xué)生掌握譜學(xué)知識的途徑之一，但是利用傳統(tǒng)教學(xué)，難以實現(xiàn)。隨著信息量的不斷擴大，波譜數(shù)據(jù)也越來越多，利用傳統(tǒng)教學(xué)方法，難以引起學(xué)生注意，導(dǎo)致學(xué)生學(xué)習(xí)興趣降低。

二、多媒體技術(shù)在波譜分析教學(xué)中的重要作用

針對以上問題，多媒體具有其獨特的優(yōu)勢，其能夠利用文字、圖像、聲音和影像等元素向?qū)W生傳遞信息。結(jié)合波譜分析傳統(tǒng)教學(xué)的困難，利用多媒體技術(shù)能夠直觀動態(tài)地展示波譜分析的基本原理、圖表和模擬儀器操作過程，使學(xué)生能夠較直觀地理解抽象概念，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。

1.采用多媒體技術(shù)展示基本原理。波譜分析的基本原理會涉及物理學(xué)、化學(xué)和量子學(xué)的基本知識，其內(nèi)容晦澀難懂。然而，在學(xué)習(xí)的過程中學(xué)生要真正地理解和掌握譜圖解析步驟，就必須熟練掌握各類譜學(xué)的基本原理，這也是學(xué)生學(xué)習(xí)波譜分析的一個難點。例如，在紅外光譜中費米共振，如果利用傳統(tǒng)教學(xué)方法難以描述清楚費米共振的基本震動方式和原因，而利用多媒體技術(shù)可以模擬微觀世界，可以更直觀形象地模擬費米共振的基本過程，將微觀世界以動態(tài)的形式展示給學(xué)生。它不僅生動形象，而且節(jié)省課堂時間，解決了傳統(tǒng)教學(xué)中難以描述的這一難題。

2.利用多媒體技術(shù)展示儀器設(shè)備和原理。波譜分析課程傳統(tǒng)教學(xué)手段主要依靠教師的口頭描述為主，然而波譜分析中儀器比較復(fù)雜，概念抽象，僅憑教師語言描述和學(xué)生想象力，難以實現(xiàn)教學(xué)目的和激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的主觀能動性。例如，核磁共振儀的運行過程，不但涉及原子核的自旋，外加磁場以及電磁波照射，同時還涉及核能級分裂以及核能級躍遷等一系列過程。利用傳統(tǒng)教學(xué)，難以闡述清楚儀器原理和基本概念，而利用多媒體技術(shù)可以更直觀地展示儀器的特點并將每一步的具體過程和作用更直觀地演示出來，給學(xué)生建立看得見的清晰概念。

3.利用多媒體技術(shù)擴充習(xí)題。解析譜圖是學(xué)生掌握譜學(xué)知識的主要目的之一。然而，利用傳統(tǒng)教學(xué)手段，難以給學(xué)生展示真實的譜圖，尤其是未加工的真實譜圖。多媒體技術(shù)不僅可以真實地展示各類波譜分析的譜圖，而且讓學(xué)生對各類譜圖有了更加直觀的感性認(rèn)識，恰好可以解決傳統(tǒng)教學(xué)中的這一問題。另外，因篇幅限制，波譜分析教材中的譜學(xué)習(xí)題有限，難以滿足學(xué)生實際需求。通過利用多媒體技術(shù)，教師可以引入大量課外習(xí)題，并結(jié)合最新譜學(xué)知識，更多地展示譜學(xué)作用。大量譜圖的擴充，不但拓寬了學(xué)生的視野，也為學(xué)生進(jìn)一步實際應(yīng)用奠定基礎(chǔ)。

三、多媒體技術(shù)與波譜分析傳統(tǒng)教學(xué)相結(jié)合，實現(xiàn)優(yōu)勢互補

引入多媒體教學(xué)具有許多優(yōu)勢，然而在實際教學(xué)實踐中，也存在著一些問題：（1）信息量大，重難點不突出。利用多媒體教學(xué)，在規(guī)定教學(xué)時間內(nèi)給學(xué)生展示的內(nèi)容較多。雖然內(nèi)容詳實，但由于信息量大，學(xué)生短時間內(nèi)難以消化，造成重難點不突出，學(xué)生學(xué)習(xí)效果不佳。同時，可能由于播放速度較快，學(xué)生難以做筆記，甚至不做課堂筆記。（2）多媒體教學(xué)取代了傳統(tǒng)教學(xué)，教師的主觀能動性也受到限制。如果教師一味追求多媒體的優(yōu)勢，全部依靠多媒體教學(xué)，甚至有些教師在多媒體損壞的情況下，都不知道如何上課，這樣就削弱了教師的主導(dǎo)作用，教師只起到了一個播放的功能。因此，在利用多媒體教學(xué)時，教師要認(rèn)真準(zhǔn)備教案，精心編排教學(xué)內(nèi)容。在具體授課過程中，以講授為主，適當(dāng)運用多媒體。一些抽象的知識，在語言描述困難時，教師可以適當(dāng)借助多媒體技術(shù)，增加學(xué)生的感官認(rèn)知，實現(xiàn)優(yōu)勢互補。

在計算機快速發(fā)展的時代，運用多媒體技術(shù)是高校教學(xué)的趨勢。但多媒體技術(shù)無論多么先進(jìn)，也只是一種教學(xué)輔助手段。在具體的教學(xué)過程中，要發(fā)揮教師的主導(dǎo)作用，以教師的講授為主，同時也要發(fā)揮學(xué)生的主體作用，利用多種手段，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。不管哪種教學(xué)手段，只要精心設(shè)計，恰當(dāng)利用，將多媒體教學(xué)與傳統(tǒng)教學(xué)完美結(jié)合，才能極大地提高教學(xué)效果和教學(xué)質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)：

[1] 謝彩俠，崔永霞，胡亞楠.有機化合物波譜解析教學(xué)模式的改革與探討[J].中國醫(yī)藥導(dǎo)報，2009（22）.

[2] 廖夫生，熊魏，姚雪蓮.結(jié)合多媒體技術(shù)深化波譜解析課程教學(xué)改革[J].中國教育技術(shù)裝備，2011（18）.endprint