多媒體促進高中化學實驗教學的實踐與思考

摘 要：化學是一門以實驗為基礎的自然科學，很多化學知識的獲取都是通過化學實驗歸納總結出來的。高中階段的化學實驗更多的是展現物質變化的宏觀層面，很難展現物質變化的微觀視角，這成了學生深入思考某些化學理論知識的一大障礙。利用多媒體技術輔助化學實驗教學，不但可以讓學生體會化學問題的探究、解決、分析過程，還原知識形成的本來面目，還有利于學生概念的形成和思維的鍛煉，幫助學生建立宏觀和微觀的內在聯系，為學生學習化學知識增加了新的途徑。

關鍵詞：高中化學；實驗教學；多媒體

實驗是探究化學奧秘的“金鑰匙”。在提倡素質教育的今天，實驗教學在化學中的地位越來越凸顯。它不僅培養了學生實事求是的科學態度，而且也潛移默化地培養了學生的動手實踐能力與創新精神。多媒體技術在實驗教學中的運用可以較大限度地激發學生的化學探究興趣，與學生實驗相比較，它可以有效創設化學情境，克服實驗條件的有關限制，對于了解化學微觀世界，保障演示實驗的安全性起到了積極的促進作用。

一、 多媒體輔助化學實驗教學，更利于增強化學實驗教學有效性

教育家烏申斯基所說：激發學生的學習興趣，不僅需要教學內容的趣味性，還需要創造和諧、適宜的學習環境。多媒體輔助化學實驗教學，可以充分運用圖片、動畫、影像等信息資源，在較短時間內激發學生的化學學習興趣，促進學生的知識理解，增強化學教學的有效性。

如在講解《原電池的工作原理》一課時，筆者通過PPT進行了演示實驗教學。先進行提問：原電池的能量轉化和構成條件是什么？然后引入活動探究：將鋅僂加入CuSO4溶液中，會發生反應：Zn+Cu2+Zn2++Cu。該反應是放熱反應，請設計實驗將該反應所釋放的能量轉化為電能并實施你設計的實驗。畫出裝置圖并標出名稱。

試劑和儀器：CuSO4溶液，鋅粉，鋅片，銅片，檢流計（G），導線，大燒杯。

并借助如圖所示的動畫進行了演示教學。使學生清楚地了解了活潑性不同的兩個電極插入電解質溶液就會形成閉合回路。反應的實質是氧化還原反應。

毋庸置疑，采用多媒體輔助實驗教學在一定的程度上突破了實驗室的封閉空間，它不僅可以學生更直接地觀察到實驗現象，更能“動手”反復“做實驗”，因此增強了實驗教學的有效性。

二、 多媒體輔助化學實驗教學，有利于學生進行細致入微的實驗觀察

化學是一門探究微觀世界的學科。對于細微現象的觀察，普通的教學手段很難實現教學目標，而通過多媒體演示則可以輕松實現。例如，濃度對化學反應速率的影響的教學中。

[創設情境]：化學反應速率與分子間的有效碰撞頻率有關，因此所有能夠改變內能，運動速率以及碰撞幾率的方法，都可以用來改變、控制反應的速率，改變反應物濃度就是為了改變反應速率而采取的措施之一。那么，濃度的改變對化學反應速率的影響是怎樣的呢？這樣能激發學生學習興趣和求知欲望。

[學生設計實驗]：取2支試管，各加入4 mL的KMnO4酸性溶液，然后向一支試管中加入0.1 mol/L H2C2O4溶液2 mL，記錄溶液褪色所需的時間；向另一支試管中加入0.2 mol/L H2C2O4溶液2 mL，記錄溶液褪色所需的時間（如表1所示）。

[反應原理]：2KMnO4 + 5H2C2O4 +3H2SO4K2SO4 +2MnSO4 +10CO2↑+8H2O

表1 25℃時草酸與高錳酸鉀酸性溶液的反應及結論

加入試劑0.1 mol/L H2C2O4溶液0.2 mol/L H2C2O4溶液

實驗現象KMnO4酸性溶液褪色KMnO4酸性溶液褪色

褪色時間褪色時間長褪色時間短

結論（宏觀視角）其他條件不變，增加反應物濃度，化學反應速率加快。

[投影]：利用動畫展示增加反應物濃度，活化分子數的變化關系，要求學生思考、討論從微觀的角度用碰撞理論對上述宏觀實驗現象進行解釋，彌補探究實驗學生無法看清微觀世界的不足。

[理論解釋（微觀視角）]：其他條件不變，增大某一反應物濃度，分子總數增加，活化分子數增加，活化分子百分數不變，單位體積的活化分子數增加，有效碰撞次數增多，化學反應速率加快。

三、 多媒體輔助化學實驗教學，有利于避免實驗危險保障師生安全

任何實驗都具有一定的危險性，化學實驗中由于參與反應的物質或生成物質有的具有毒性，或反應劇烈容易發生爆炸，因此學生實驗成為化學教學中的重中之重。為了保證實驗安全，教師可以選擇性的通過多媒體進行演示實驗。如：氧化汞加熱分解實驗，一氧化碳與硫化氫等物質參與的實驗，本身就具有較強的危險性。此進教師通過多媒體課件或相應的軟件進行演示教學的話則可以達到事半功倍的效果。

四、 多媒體輔助化學實驗教學，有利于提高學生的復習效果

復習實驗時，我們不可能將實驗再做一遍，這不僅占用教學時間，對提高學生理性分析實驗、科學處理數據、對相似實驗的比較和區分等能力也并無裨益。交互式電子白板自帶化學學科工具，其中包含高中化學常用儀器繪畫工具，我們可以利用這一技術，創建虛擬教學環境，完成對實驗的模擬。比如，要復習蒸餾裝置、實驗室制取乙烯的裝置等較為復雜的成套裝置，要設計實驗證明碳酸的酸性比硅酸強，要對教科書中的某實驗進行改進，要對某道實驗題的實驗裝置進行改動，以分析比較改動之后與改動之前的實驗效果，都可以創建虛擬實驗室，可以讓學生畫出實驗所要用到的主要儀器，再依據實驗室裝配裝置的原則將這些儀器“組裝”起來。可以讓學生在“裝配”好的實驗裝置上改動、比較、分析，教師也可以將自己的設計意圖展示出來，與學生的設計方案作比較。

總之，多媒體輔助化學實驗教學已經成為化學課改的新途徑。作為一名高中化學教師，我們應勇于嘗試，不斷摸索，充分挖掘多媒體技術的教育價值，只有這樣才能讓實驗教學變得豐富多彩。

參考文獻：

[1] 黃碧妹.高中化學多媒體協作探究教學法創新研究 .中學理科園地，2016（6）.

[2] 李重生.探討高中化學多媒體教學的應用策略.新課程·中旬，2013（10）.

[3] 魏敏.淺談高中化學多媒體教學.未來英才，2016（13）.

作者簡介：

于暉，河北省唐山市，唐山市第一中學。endprint