淺談“演示實驗”與“實驗演示”在教學中的應用

朱學保 冶曉玲

【摘要】中學物理、化學作為嚴謹的實驗科學，必須要求其素材逼近真實，充分展現實際意義與現象效果。用傳統的教學模式和“一支粉筆，一張嘴”的陳舊教學手段已無法滿足現代化的教學需求。必須要利用信息技術具有開放性、新穎性、藝術性、趣味性等優勢，將某些實驗“演示”給學生，使其學習和發展提供豐富多彩的教育環境和有力的學習工具。這樣“實驗”更具直觀效果，最大限度地激發學生的興趣，開闊學生的視野，啟迪學生的思維，達到高效地去實現教育為社會培養高素質人才的需求。

【關鍵詞】演示實驗? 實驗演示? 信息技術? 多媒體

【中圖分類號】G420 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2020）42-0119-02

化學是一門以實驗為基礎的科學，具有很強的實驗性。這里所說的演示實驗是配合化學課堂教學內容，由教師示范操作或個別學生做實際操作演示由其他學生觀察思考的一種實驗形式，是中學化學課堂教學中最生動、最有效的直觀教學，也是應用最廣泛的教學手段。

一、加強實驗教學，激發學生的學習興趣

在進行化學教學前，教師可以為學生準備一些趣味性的實驗。讓學生從這些實驗當中產生對化學學習的好奇心，伴隨著這種好奇心，使學生對化學學習產生不斷探索的欲望，進一步使學生能夠形成主動的學習動力。在進行實驗教學的過程當中，教師可以引導學生能夠在實驗臺前做一些沒有危險的演示實驗，在這一過程中有效激發其他學生學習興趣，減少學生對于實驗的緊張，讓學生能夠積極主動地參與其中，提高學生對化學學習的自信心，也許能夠在做演示實驗的學生感到自豪。在這同時，教師也要引導學生敢于提出問題，敢于發表臺前做實驗學生的缺點和優點。

一些農村的學校，因為基礎設施建設不夠全面等其他原因，教師通常是將實驗改為讓學生背誦知識點，在教學過程當中著重引導學生能夠將知識點的重點難點克服，讓學生能夠有效地記住考試的考點。通過這樣的教育模式，從應試的角度出發，讓學生能夠取得良好的成績。這樣的教育模式下，或許可以讓學生有相對良好的成績，但是，學生在沒有進行實驗操作時，無法有效掌握化學實驗的實踐操作能力，長久以往導致學生對化學學習逐漸失去學習動力，因此，對演示實驗的加強是我們必須面對的。

眾所周知，演示實驗可以培養學生的觀察能力、思維能力，通過實驗現象的觀察和分析形成概念，掌握化學知識，并通過教師演示實驗的規范操作，學會正確的化學實驗基本操作技能，培養學生實事求是，嚴肅認真的科學態度和科學的學習方法。

在化學學習過程中，學生能夠形成創新性思維的最好方式就是引導學生進行化學實驗，教師可以通過實驗情境建設，利用一些趣味性的實驗讓學生能夠深入學習化學當中的知識點，培養學生的思維能力以及探究能力，進一步提高學生的化學意識以及化學綜合素養。中學的化學實驗一般是由學生分組實驗以及教師課堂演示實驗組成的，教師在進行課堂演示實驗過程當中，雖然沒有讓學生動手實踐操作，但是，他在課堂教學中起著至關重要的作用。然而在特殊的教學環境中，一些演示實驗并不能很好地展示實驗效果。這些弊端主要表現在以下幾個方面：

1.場地的限制、儀器藥品的短缺。部分學校，特別是農村中學對某些實驗不能正常開展，如電解水、甲烷、乙炔等氣體的燃燒等。致使教師將“做實驗”轉變為“講實驗”。

2.學生規模。某些班級學生人數過多，有60-80人不等。在此情況下，教師（或學生）在講臺上進行演示時往往“以面蓋全”。特別是一些反應迅速、現象不太明顯的實驗，靠后的學生基本不能很好地觀察到實驗步驟與現象。好比“霧里看花”，使這些學生興趣低下，成績逐漸下滑。

3.實驗的操作性。在引導學生進行分組實驗過程當中，許多化學實驗有毒，危險性較高，有的錯例證明實驗還會大量損壞儀器。如濃硫酸的稀釋，可燃性氣體的爆炸，制取氣體及還原反應中氣體通入的先后順序等。單憑講實驗學生則不能理解，無法加深學生的知識印象。

教師可以通過部分實驗演示的教學模式，避免學生在實踐過程當中，出現錯誤使用實驗儀器以及試劑等方面的錯誤，能夠迅速地引導學生進行正確的實驗操作以及觀察。教師在進行示范性演示的過程當中，一定要清晰講解實驗要領，指導學生能夠精細規范的進行實驗操作，是學生能夠有效掌握實驗操作的關鍵所在。在帶領學生進行化學演示實驗的過程當中，教師要著重引導學生仔細觀察實驗方式，讓學生在觀察過程當中能夠明確地掌握實驗目的以及知識點，要有效帶領學生高度集中注意力，讓學生能夠實事求是的做好學習記錄，竟然是學生全面掌握化學實驗的各項關鍵知識點。例如，在探究蠟燭燃燒的過程當中，不僅要讓學生發現發光放熱的現象，還要讓學生觀察到蠟燭燃燒所產生的炭黑等細致的現象，教師要指導學生能夠仔細捕捉每一處化學反應的細節，培養學生的化學綜合素養。

二、結合多媒體進行實驗演示

隨著多媒體技術的發展，多媒體輔助課堂教學體現了一定的優越性，它能夠刺激學生積極參與，增加信息量，拓展知識面，提高學生的多種能力。同時還能夠利用“實驗演示”解決以上演示實驗中存在的弊端。“實驗演示”是指運用多媒體課件、實物投影、錄像播放和動畫模擬等手段將以上演示實驗不能完成的操作通過銀幕展現給學生。例如初中化學授課的過程中利用《仿真實驗室》教學軟件進行個別實驗模擬時，在實驗教學中體現了一定的優越性。它能夠刺激學生視覺和聽覺，增加信息量，拓展知識面，提高學生的多種能力。在部分演示實驗的教學中有效地解決了以上存在的弊端。“仿真實驗室”能有效地運用多媒體動畫和播放功能將以上演示實驗不能完成的操作通過銀幕展現給學生。必須要利用信息技術具有開放性、新穎性、藝術性、趣味性等優勢，將某些實驗“模擬演示”給學生，使其學習和發展提供豐富多彩的教育環境和有力的學習工具。這樣“實驗”更具直觀效果，最大限度地激發學生的興趣，開闊學生的視野，啟迪學生的思維，達到高效地去實現教育為社會培養高素質人才的需求。在實驗教學中的具體特點如下：

1.放大實驗現象，變模糊為清晰。“實驗演示”不受室內視角與距離的限制，而且能將實驗效果放慢，以滿足不同角度，不同層次的學生準確觀察和記錄。

2.控制實驗時間，變復雜為簡單。“實驗演示”不需要教師在器材室花費大量時間準備藥品，翻箱倒柜。亦不需要學生在教師裝藥，連接儀器和觀察現象時久久等待，造成學生情緒低落、注意力不集中。只要輕輕點擊即可簡單、直觀地展示實驗現象，給學生耳目一新的感覺。還有個別實驗反應非常迅速，實驗現象不易觀察。此時可以采用多媒體演示實驗，播放時在適當的位置暫停，配合相應的講解，使學生能清晰明確實驗現象。

3.節約儀器藥品，變不能為可能。這點不言而喻，可演示現有教學環境下不能進行的實驗，特別是錯例實驗。同時可換用小儀器和少量藥品進行的實驗效果放大，避免了藥品的浪費和儀器的損壞。還有些化學實驗中會進行一些危險操作，或有毒的物質。如果直接在課堂上演示，可能會使學生和教師的身體受到傷害。例如：關于一氧化碳的實驗，學生若在通風處里觀察是不容易的。因此，教師可以在教室中播放一些多媒體動畫向學生展示。這樣保證了實驗教學的安全性。信息技術也可以應用于化學反應和一些微粒的動態演示。例如，在人教版第三單元“物質的組成與結構”中，研究的是微觀世界的粒子，都是人的肉眼看不到的，這時就需要借助計算機多媒體向同學們展示原子內部結構，電子的運動情況以及化學變化中分子的分裂和原子的重新結合。讓學生有了直觀的體驗，有助于相關知識的記憶。

鑒于以上特點，電教設備在中學化學實驗教學中的應用大大豐富了實驗的內容，為中學化學實驗教學提供了更有效的形式，拓展了學生的知識面。現如今多媒體輔助教學進行“實驗演示”的教學已經受到越來越多的教師青睞，以致于化學教學中許多必須的演示實驗也不斷地被制成了多媒體課件或光盤。然而“實驗演示”的效果并不是萬能的。由教師演示、學生動手操作的實驗逐漸被多媒體課件所替代，演示實驗的功能就慢慢地淡化了。久而久之，實驗就失去了在學生心目中的重要作用，學生的動手能力必然越來越差。甚至部分學生會對實驗的真實現象與結論產生懷疑，弱化了師生互動，拉大了師生之間的距離。

4.規范實驗操作，使學生有效提高學習成果。初中化學是學生接觸化學這門課程的最初階段，因此教師一定要注重規范實驗操作。教師在進行演示實驗的過程中，是學生學習實驗技能的初始階段，為此，教師一定要在演示實驗的過程當中按規程制度操作，精細化的進行實驗，不能夠隨意的將一些細節省略。例如在滴管滴加液體的過程當中，不能將滴管伸入到試管當中;在實驗過程當中產生的氣體，要在通風口進行疏散等等，教師在這些實驗教學時，一定要注重實驗的細節問題，為學生將來的學習生涯打下良好的基礎。在進行實驗器皿的連接與使用時，應當著重于學生強調操作的注意事項，給學生留下深刻的印象，經過這樣的教學，讓學生在今后的實驗操作當中會有很大的提升空間。進行實驗教學前，教師一定要做好充分的教學準備，對實驗用的藥品以及器血等做好仔細檢查，對每一個實驗環節教師一定要親手演示一遍，確保沒有錯誤的地方，使學生能夠在化學未來道路當中走得更加深遠。

三、提高演示實驗教學的教學效果，引導學生參與其中

在傳統的教育模式下，演示實驗教學就是教師在進行實驗，學生在一邊觀察。教師要想有效提高演示實驗教學的效率，就應當大膽地引導學生能夠參與其中。進行演示實驗的過程當中，使學生能夠從被動觀察的角色變為主動參與，使學生能夠增強學習欲望，激發學生的學習興趣，讓學生能夠主動積極地參與其中，進一步提高學生的動手實踐能力。另外，初中課程當中有很多簡單的實驗都可以讓學生參與完成，教師可以以此來篩選一部分讓學生去完成，在這一過程中，教師注意觀察學生的實驗情況，對發生錯誤的地方加以指點，引導學生改正錯誤，這樣的教學模式既能夠讓學生主動積極地進行學習，還能夠加強學生對實驗知識點的掌握。

四、結語

總之，“演示實驗”和“實驗演示”各有利弊。雖然多媒體可模擬任何化學實驗，但這畢竟是模擬實驗。化學是一門實驗性很強的學科，結果必須由真實實驗來驗證。因此教師在實際教學中應該很好地把握二者的關系，不能顧此失彼。需要合理分配，尋找他們的結合點，才能更有效地培養學生嚴謹的科學態度和正確的實驗技能，才能恰如其分地發揮多媒體的輔助作用。于此同時，教師是站在教育教學第一線的工作者，是與教育信息化設備接觸最多的人。學校教育信息化雖然已經普及并大量推廣。但由于大部分教師的計算機水平不足，信息技術應用能力尚淺，對學校的信息化教育設備的使用，很多時候都感到力不從心。這一點在教師對多媒體課件的制作上，對實驗的模擬演示操作中就能很明顯地體現出來。特別是我們農村中小學里的教師。所以為了更好地適應當今的信息化教育，教師所具備的信息技術能力還有待于進一步提高。

參考文獻：

[1]彭立，梁立凱.《多媒體課件制作》.東北師范大學出版社，2005。

[2]譚浩強.《多媒體應用基礎》.北京清華大學出版社，2000。

[3]何克抗.《計算機輔助教學》.高等教育出版社，1996。