摘要:近年來計算機輔助教學的崛起,大大改善了教學媒體的表現力和交互性,起到了傳統媒體所不能的作用,化學是以實驗為基礎的學科,傳統的化學實驗存在著許多弊端,運用現代技術改造傳統實驗教學,能改進實驗教學并收到良好效果。
關鍵詞:現代技術;改造;化學實驗;探索
多媒體計算機的特點就是能最大限度地綜合處理文字、圖形、圖像、聲音、動畫以及視頻,形象逼真地進行模擬,多方位刺激學生的感官,不僅非常有利于知識的獲取,而且非常有利于知識的保持??朔藗鹘y教學中教師上課以講述為主,有些內容無法描述的情況。同時激發了學生的學習興趣,使學生由被動學習者變為主動學習者,增大了課堂容量,優化了教學過程,提高了教學質量。教師如何恰當地應用多媒體技術,使多媒體技術在網絡環境下得到充分地利用呢?以下是本人的粗淺的看法。
一、運用多媒體技術模擬展示微觀現象,突破教學重點、難點
1.微觀粒子運動?;瘜W是研究分子、原子及核外電子等微粒運動的科學,而微觀粒子的運動又是用肉眼所看不到的,用手摸不著的,通常情況下我們只有借助于掛圖和模型,通過我們教師的講解而使得學生理解。而微粒運動變化的過程卻無法充分展示,例如,用多媒體課件模擬微粒的分開和結合的過程,能使學生很快地理解和接受。高中化學的電子云、化學鍵、晶體結構、有機物分子空間結構、有機物反應機理,如消去反應等、電解池原理、原電池原理、膠體的滲析與電泳等等,都可以用多媒體課件來模擬。
2.一些安全性不好的實驗,如有毒、有強烈的刺激性氣味、易爆、易燃、危險性大等實驗可用多媒體演示。如:硫化氫氣體制取、性質實驗。
3.錯誤的實驗操作后果。如氫氣還原氧化銅時先加熱后通氫氣、將水加入濃硫酸以稀釋濃硫酸、用啟普發生器制取乙炔等。
4.有些規模較大的實驗。主要是教師根據需要添加的一些輔助性的綜合實驗。如某一氣體的制取、除雜(往往不止一種)、檢驗、收集、性質分析、尾氣處理等,這種實驗費時、費力、成功率低;又如硫酸工業制法生產流程;可利用CAI進行模擬演示。
化學是以實驗為基礎的學科,要充分發揮實驗的作用,不能濫用多媒體技術,應注意“合理、適當”,所謂“合理”就是該用的時候用,既是雪中送炭,又是錦上添花,不是為用而用,單純追求美觀、擺樣子。所謂“適當”就是恰到好處,用得適時。
二、優化課堂教學,提高教學效率
大多數化學實驗的重點及難點在于實驗的操作及實驗現象的觀察,但有些實驗則相反,操作及現象較為簡單,其難點、重點在于揭示微觀的原理。讓學生在較短的時間內對這些抽象的理論有一個比較清晰的理解。
筆者在傳授電解飽和食鹽水這部分內容時制作了三維動畫模擬電解飽和食鹽水的實驗和立式隔膜電解槽電解飽和食鹽水的生產過程;前者主要用來說明電解飽和食鹽水的微觀原理。分別用大小不同、顏色不同的小球代表H+、Na+、Cl-、OH-,再利用動畫模擬它們電極反應的過程及產物。后者讓學生了解工廠進行電解飽和食鹽水的設備機構,去掉隔膜,那么Cl2和NaOH反應生成NaClO和NaCl、(借助溶液不同的顏色來表示),Cl2和H2相混合,引起爆炸(模擬爆炸,光、聲、形、色俱全),使學生對電解飽和食鹽水的原理、設備具有深刻的理解。
三、采用多媒體技術,加強化學與生產、生活、社會的聯系
中學化學中,關于化工生產的內容較多,傳統的教學方法,一般采用模型、掛圖、板書等演示手段,真實性和直觀性較差,無法激起學生對化工生產的興趣。若利用計算機的模擬功能,編寫化工生產的流程圖,向學生展示物質的轉化和流動情況,就可以使學生對整個化工生產過程及反應原理在頭腦里形成一個框架。模擬化工生產的全過程,如用3DS的動畫功能制成三維動態過程,就可以向學生展示如:硫酸工業中沸騰爐、接觸室、吸收塔,氨的合成塔等中的真實的反應現象。在展示講解該課件時,再配以播放相關的化工廠的全貌及車間內部設備的場景,這樣學生很容易產生身臨其境的感覺,大大提高了化工生產的真實性,增強了理論與實際的聯系。
總之,在中學教學中,如何更好地使用計算機輔助教學這一現代化教學手段,大面積高教學質量,成為擺在我們面前的一項重要任務。相信我們只要不斷地去學習、掌握這種技術,很好地運用于我們的教育教學工作之中去,提高工作效率,充分利用計算機輔助教學的優越性,調動學生的積極性,就一定能實現計算機與課堂教學的有機整合。