多媒体在高中化学实验教学中的思考
化学是一门以实验为基础的学科。在实验中验证理论的正确与否,在实验中发现问题,解决问题。在新课改的教科书中,体现了化学实验的重要地位。但随着多媒体技术的发展,为化学教学中的实验提供了丰富多采的演示手段和方式,多媒体技术通过模拟实验或者视频展示等手段清晰、有条理地、可重复地展示化学实验的完整过程,能起到事半功倍的效果。
1.多媒体技术能使微观问题宏观化,抽象问题直观化
化学的发展正在从宏观研究向微观领域纵深,传统的教学手段对微观世界的动态变化却显得无能为力。比如,原子很微小,要让学生搞清原子的结构和核外电子的排布就比较困难,单凭讲述学生往往难以理解。可以运用多媒体辅助教学,动态模拟,创设教学情境,诱导学生观察思考,相互讨论,共同探究规律,能收到较好的教学效果。高中化学以研究物质变化为基本内容,很多都是抽象的知识。如以离子为研究对象的离子反应等问题。离子在溶液中的反应观测不到,目前教学中通常采用一些手工绘制的教学挂图辅助讲解,其真实性较差且不能移动。在多媒体教学中常采用flash 动画,将一些抽象的问题如电解质的电离问题直观化,借此可以大大增强学生的理解能力和对知识的掌握程度,将一些本来不太好理解的问题简单化,能取得较好的效果。
2.增强实验的可见度,强化实验的演示效果。
化学课的演示实验可提高学生对化学的学习积极性,体现实验过程的真实性和科学性。为了提高演示实验的可见度,传统的方法一般采用抬高实验装置和巡回展示实验结果,但实验仪器的放置是有限的,而巡回战士实验结果有浪费时间,且有些实验现象是瞬间产生的而无法观察,以至影响教学效果。采用多媒体技术可克服这些缺陷,大大提高演示效果。
例如1:演示金属钠和水的反应实验,传统的演示是利用钠与水在大烧杯中反应,而现在利用多媒体技术中的投影,改在方型试管中进行,向盛有滴加酚酞的水中,加入金属钠,学生可以在投影屏幕上清晰的观察到“浮、球、游、消、红”等现象。实验效果明显提高。
例如2:硝酸钾的结晶实验[4]
用100ml小烧杯盛放20ml水,再加牛皮胶(为了增加溶液在玻璃上的附着力)粉末少许,边加热边搅拌,边加入硝酸钾晶体,将溶液加热至沸腾制成硝酸钾的热饱和溶液,用镊子夹持一团脱脂纱布,在准备好的玻璃上均匀涂上一层硝酸钾的热饱和溶液,立即将此玻璃片放在投影仪的载物玻璃上进行投影,一会儿在屏幕上可见少量晶粒出现,晶粒不断长大,不断向四面伸展生长,一两分钟后,美丽的晶体图像就可布满整个屏幕。
通过以上两个例子可知:把某些实验利用多媒体来展示,可使实验现象明显,可见性好,从而提高演示效果。
3.突出实验操作的规范性。
中学生的模仿能力很强,教师的每个动作都会对学生产生潜移默化的影响,由于有些实验的操作步骤多且复杂,在多人的班级中做实验的示范操作,学生不易观察清楚,利用多媒体技术把整个实验做成影片,在学生做实验前给学生看,可以提高实验效率。
例如1:“中和滴定”实验的步骤有洗涤、查漏、润洗、注液、除气泡、调零、滴定、读数、计算等九步之多,其中有的步骤既要讲清操作,又要讲明原理,在课堂是确有一定的难度。我们可以用多媒体技术把“中和滴定”制成短片,运用特写技术把实验过程表现得清清楚楚,学生看后一目了然,在以后的实验中就有意效仿。
4.利用可控性引导学生观察。
根据实验目的要求和内容,分清实验的主要现象和次要现象是十分重要的,由于中学生的观察能力有限,他们往往易疏忽而放过那些不易发现或容易消失的实验现象,;利用多媒体对那些容易疏忽的现象进行控制,引导学生观察,有利于培养学生的观察能力。
例如1:观察试管中稀硝酸与铜的反应中,由于生成的无色气体一氧化氮是主要现象,但一氧化氮很容易被氧气氧化生成红棕色气体二氧化氮。通常情况下学生观察不到此现象,利用多媒体技术中的录象,在稀硝酸与铜反应生成一氧化氮的瞬间定格、放大,使学生捕捉到这个主要现象,便于学生观察到生成红棕色气体不是稀硝酸与铜反应的结果。
当然需要注意的是多媒体模拟化学实验既有广阔的前景又有一定的局限性,利用多媒体技术优化化学实验教学,并不能包办代替学生的一切化学实验而提高学生实验能力的根本方法,则必须由学生亲自操作来实现,一些实验基本技能,如:取用药品、给物质加热、洗涤仪器等都要通过反复实践才能逐步掌握。多媒体模拟实验可以提高学生实验的兴趣,但不可能代替学生亲自动手做实验,更不能使学生掌握化学实验的基本技能。
应用多媒体辅助化学实验教学,具有其他手段无法替代的功能,只有善于将这种现代化教学手段与传统教学手段相互结合、相互渗透、相互补充,才能提高化学实验教学质量。只有我们继续去实践、探索,才会使多媒体技术不断完善,使之成为更理想的教学手段,把它与实验相结合,必将丰富实验的内涵,增强实验功能。