◆摘 ?要:實驗教學是全面提高化學教學質量的重要途徑,化學實驗要想真正起到演示作用,必須讓學生觀察到整個過程。常規實驗教學的不足和缺陷,需要運用多媒體技術來彌補,優化化學實驗教學,為高中化學實驗教學提供更有效的形式,也為提高學生綜合素質提供了有效途徑。
◆關鍵詞:高中化學;實驗教學;多媒體運用
一、多媒體技術可以模擬課堂化學實驗
1.模擬化學實驗可以重復觀看。這相對于傳統的老師操作演示實驗來說,是無法比擬的。它可以幫助學生增強記憶效果,對學生的掌握情況進行實時講評與“現身說教”。
2.模擬化學實驗可以改變觀看時間。傳統的實驗教學僅僅局限于做實驗的短時間范圍內,在大多數情況下只能靠教師口授,而使用了多媒體技術,隨時可以讓學生觀看,還可以回家反復觀看加深印象。
3.有些規模較大的實驗,可采用CAI進行模擬實驗。對于某些實驗所需器材多而雜,在課堂中是很難做到的,如H2S04、NH3的工業制法,但如果采用CAI進行模擬實驗,就能讓學生直觀地對相關知識進行學習。反復的回放,反復的理解,培養學生的自學能力。
二、反證實驗
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,不僅會導致實驗失敗,還可能引發實驗事故,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。
許多化學實驗有毒,具有一定的危險性,如果操作不當,就有可能發生意外事故?;瘜W實驗中的一些錯誤操作,只能靠教師講其錯誤的原因以及錯誤操作可能帶來的危害,不能為了加深學生印象,用實驗證明,否則會造成危險。用計算機動畫模擬這些錯誤操作,可將錯誤分解,放慢動作,不僅把錯誤的原因演示清楚,還可以渲染氣氛,學生看后印象深刻。下列錯誤操作都可用動畫來模擬:稀釋濃硫酸時將水倒人濃硫酸中,液體沸騰飛飛濺;用排水法收集氧氣時先停止加熱,后將導管移出水面,水倒吸使試管炸裂;加熱裝有液體超過容積1/3的試管時,液體沖出管外等。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,學生看到錯誤操作的危害性,加深了對錯誤原因的理解,更深刻理解正確操作的重要性。
三、多媒體技術可以模擬展示微觀實驗
多媒體技術能讓學生觀察到實驗的一些不易察覺的細節和現象,通過對實驗現象放大來克服演示實驗可見度小的缺點。大幅提高實驗的科學性,使學生的積極性以及參與程度得到提高,提供有利的條件來培養學生的觀察力。在教學過程中,為了能讓學生觀察到實驗過程中物質變化的全程,使學生從理性上得到認識,進而提出疑問并得出結論。如,金屬鈉和水的反應。傳統的教學模式會使用大號的燒杯來進行以方便學生觀察,而現在有了多媒體技術的幫忙,實驗就可在試管中進行:把金屬鈉加入滴有酚酞的水中,通過投影屏幕,學生可以清楚地看到“浮、游、熔、響、紅”等實驗現象,實驗的效果有了顯著的增強。
四、多媒體技術可以強化實驗復習
實驗題是高考的重點與難點,實驗習題的復習是化學教學中的一個重要環節。傳統的實驗復習,需要大量的紙張印刷,而且學生不一定動手去做。往往在課堂中采用邊做邊講的方法,效果一般。教師總結出在實驗習題復習中,采用多媒體展示實驗裝置和學案展示問題相結合的方法效果最佳,既提高了教學效率,又激發了學生的學習興趣。
如設計問題讓學生再現實驗儀器的裝搭順序。題目是實驗室制備C12在反應前有下面的操作:①燒瓶里放人Mn02,分液漏斗中倒人濃鹽酸;②把酒精燈放在鐵架臺上;③將燒瓶夾上;④夾放好鐵圈和石棉網;⑤將帶分液漏斗和導管的橡皮塞塞到燒瓶口;⑥檢查儀器裝置的氣密性。正確的順序是( ? ?)。
A.①⑥②③④⑤ ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?B.①⑤⑥②③④
C.⑥②③④①⑤ ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?D.②④③⑤⑥①
學生在做這樣的實驗復習題時。可以先進行多媒體模擬實驗的再現實驗,起到鞏固基礎知識,加深記憶的目的。當然還有物質的制取與性質檢驗、除雜、探究性實驗等等都可以采用多媒體進行復習,以增強效果。
五、多媒體技術可以替代一些化學實驗
對于藥品太貴,裝置復雜,反應中產生有毒有害物質,不易控制的化學實驗可用計算機模擬實驗:如白磷的自燃實驗、液溴與苯的取代反應等;對于一些反應速度太快太慢的化學反應,現象不易觀察,可在模擬實驗中適當放慢或加快反應,并可反復操作。我們在乙醇課件中模擬了乙醇和鈉反應的實驗。此實驗雖然能演示,但是反應現象和驗證產物時的效果都不理想。通過模擬實驗,學生對實驗現象有了直觀的了解,并促使他們思考。如:乙醇和納到底發生了什么反應?為后面反應機理的學習作了一個良好的鋪墊。當然,鑒于實驗教學的功能是任何手段替代不了的,學生在實驗中所經受的思考、操作、分析、觀察能力的鍛煉,在實驗中對情緒、意志、毅力等品質的形成只能通過實驗來實現,因此,不能因計算機輔助教學的開展而削弱實驗教學,即堅持以實驗為基礎的教學原則。
總之,多媒體在高中化學實驗教學中的運用,為化學實驗教學提供了更有效的形式。為培育學生動手能力、創造能力,提高學生綜合素質提供了有效途徑。多媒體具有其它教學手段無法替代的功能。它保障了實驗的安全性、增加實驗的時效性、實驗演示的可見度得到提高、加強學生實驗過程的規范性、豐富學生的實驗知識以及為學生創造實驗設計的條件等,使得化學實驗能最大限度地發揮其作用。因此,只要將這種現代化教學手段與傳統教學相結合?;ハ酀B透、互相補充和完善,必將優化化學實驗教學。
參考文獻
[1]張世林.多媒體在中學化學實驗中的應用研究[D].西北師范大學,2006.
作者簡介
唐冰,大學本科,二級教師,任職于本溪市第四高級中學,從教10年,研究方向:高中化學教學。
重要榮譽:本文收錄到教育理論網。