現代信息技術在高中化學實驗教學中的應用

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中圖分類號：K826.13 文獻標識碼：B文章編號：1008-925X（2012）11-0168-02

摘 要 由于化學實驗條件的限制，實驗的科學性、直觀性、探索性和操作性的特點在教學中不能全面真正體現。使現有的實驗不能完全地發揮其教學作用。因此，把現代信息教學技術應用于化學實驗教學中，能夠克服實驗條件的限制、提高演示實驗的可見度性、增加演示實驗的時效性、保障演示實驗的安全性、加強學生實驗操作的規范性，為學生進行實驗設計創造條件，豐富學生實驗知識，以期最大限度地發揮實驗的作用。

關鍵詞 化學實驗教學； 投影； 攝像放像 ； 多媒體網絡技術

現代信息技術，一般包括攝影、實物投影、攝像、放像、計算機多媒體網絡技術等方面。下面就談談現代信息技術在化學實驗教學中的應用。

1 投影技術在化學實驗教學中的應用

化學課的演示實驗，其目的是通過演示讓全體學生觀察到物質變化的全過程，在理性上有一定的認識，從而提出疑問，獲得結論。演示實驗可提高學生對化學的學習積極性和參與程度，體現實驗過程的真實性、科學性，讓學生信服，是培養學生觀察能力的重要途徑，也為引出課題、問題，進行討論、探索，發現創造條件。因此，演示實驗要真正起到演示作用，不能演而不示，使演示實驗變成講實驗，觀察實驗現象變成講實驗現象。為了提高演示實驗的可見度，傳統的方法一般采用放大實驗儀器，抬高實驗裝置，增加實驗藥品的用量巡回展示實驗結果，然而實驗儀器是有限的，巡回展示實驗結果又浪費時間，且有些現象是在實驗中瞬間產生的而無法觀察到，以至影響教學效果。采用投影技術，可克服上述缺陷，大大提高演示實驗的效果。例如：濃H2SO4稀釋實驗時，對實驗中關鍵性的觀察點——溫度計讀數的變化，通過投影技術進行擴大，使驗證性實驗的驗證更具科學性，用實物投影儀對氫氧化鈉固體表面潮解現象進行放大，激勵學生注意觀察生活中的化學現象。上述實驗在教師講課時感到很流暢，學生對知識的理解、掌握感到很輕松。

投影技術主要是對實驗現象進行放大，克服演示實驗可見度小的缺陷，使學生能清楚地觀察到實驗現象，特別是一些細小的、不易觀察到的實驗現象。投影技術使實驗的科學性得到提高，增強學生學習的積極性和參與程度，為培養學生的觀察能力提供條件。

2 攝像、放像技術在化學實驗教學中的應用

演示實驗的全過程需要較長的時間，且伴隨著一些無關緊要的現象，干擾學生正確觀察實驗現象，影響實驗的效果。由于學生課堂學習時間是有限的，要讓學生在有限的時間內盡可能多地獲得信息，給予學生信息要有選擇，使學生觀察到的現象對所學得的知識有價值。因此，采用攝像、剪輯技術，對全過程進行加工，既為學生提供實驗全過程，又突出重要的實驗現象，同時也不失實驗的真實性。例如：氯水見光分解實驗可采用此技術在課堂上播放，大大增強演示實驗的時效性。當學生看到氯水在幾小時的光照后才開始慢慢地冒小氣泡，24小時才有明顯氣體產生，不僅對實驗結論信服，更體會到有些化學反應很緩慢發生的，增強了學生對實驗觀察的有效性。

演示實驗教學中，有些實驗具有一定的危害性和危險性，在課堂上無法實施演示，借助于錄相教學，既保證學生的安全，又保護環境，又達到良好的教學效果。通過錄像技術還可以對實驗中的錯誤操作引起的危害進行真實再現，引起學生的重視，幫助學生掌握正確的實驗操作步驟和操作技能。例如：濃H2SO4實驗，課堂上一般演示正確的操作，對不正確的操作進行講解，通過錄像對濃H2SO4滴入水中放出大量熱量使 H2SO4液飛濺現象進行演示，使學生加深對這一知識點的理解，這樣的教學可以使學生正確掌握實驗操作規則和正確認識實驗裝置，對實驗的成功起到一定的作用。

演示實驗是幫助學生學會實驗基本技能的最有效途徑。對一些操作較復雜的實驗，通過錄像對學生進行正確、規范的指導，避免了因教師實施演示需較長時間的缺陷。例如：高中化學實驗氯氣的制取的教學，可采用錄像技術進行演示，同時對操作注意點進行局部放大，加于旁白介紹，使學生不僅能理解“為什么這樣操作”，更能體驗正確的操作，而且避免了氯氣的毒性。對學生最終撐握氯氣的性質和正確的實驗操作提供保證。

3 多媒體網絡技術在化學實驗教學中的應用

化學實驗的操作步驟和操作規范都有一定的要求，一旦學生操作失誤，不僅會引起實驗失敗，也可能引起實驗事故，更會引起學生的恐懼心理，影響學生學習化學的興趣，采用多媒體網絡技術，應用典型的軟件資料，對操作易出錯的后果進行模擬。這樣，讓學生在計算機前先進行模擬操作，以掌握正確的操作和對不正確的操作的理解，再進行實驗，將大大提高學生實驗的有效性。例如：氯氣的實驗室制法中，實驗結束后應先將導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，設計、制作了氯氣的實驗室制的軟件，對這一操作做了一些特別的處理，在課堂上，讓學生進行反復模擬實驗，一旦操作正確，計算機給予獎勵提示，鼓勵學生，而一旦學生操作錯誤，計算機則對水倒流試管底部，試管破裂的危險場面進行模擬。再如：對點燃未檢驗純度的氫氣發生爆炸進行模擬，使學生加深對操作錯誤引起危害的認識，然后再進行正確的實驗，通過多媒體技術的模擬，不僅提高了實驗的成功率，更深刻理解正確操作的重要性。應用多媒體技術對一些裝置和操作較復雜的實驗，為學生提供一個模塊式實驗環境，讓學生先進行模擬操作，訓練實驗技能，然后再進行真正的實驗。例如：CH3COOC2H5的制取，在多媒體技術上，可以通過學生模擬實驗，既掌握原理又掌握實驗操作方法，不斷促進學生實驗技能的提高。

多媒體技術在化學實驗中，起到實驗設計教學，對學生進行化學知識和實驗操作技能的演示教學，有利于培養學生的遷移能力、解決問題的能力，相互協作能力和創造能力，在多媒體“實驗室”中讓學生在實驗室中暢游，發揮自各自的才能，去探索化學世界的實驗。例如：物質的鑒別，通過多媒體“實驗室”提供學生所需試劑，由學生設計各種方法進行實驗并加以判斷。計算機對各種方法所產生的各種現象都會模擬，并正確判斷加以正確提示，有利于培養學生對知識的鞏固、應用和發展，培養學生的創造精神和創造能力。

總之，化學實驗是中學化學教學最常用和最重要的教學手段，對幫助學生理解和掌握化學知識，有著舉足輕重的作用，隨著科學技術的發展，把現代教學技術與實驗相結合必將豐富實驗的內涵，增強實驗功能。

參考文獻 

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