【独家】多媒体辅助化学实验教学“五点通”

多媒体辅助化学实验教学“五点通”
目前,信息技术和学科教学的整合已成为教学领域讨论的热点。

多媒体作为一种教学手段运用于化学实验教学,无疑是对传统实验教学的一种辅助和提高。

恰当运用多媒体辅助教学,是教学现代化的重要标志,是教学改革的重要组成部分,同时也是提高课堂教学质量的一种手段。

但值得关注的是:尽管多媒体技术在教学中的应用已经较为普遍,但其应用效果却常常不如人意。

下面,笔者结合多年的初中化学教学实践,谈谈如何发挥多媒体手段的优势,以实现多媒体虚拟实验和传统化学实验的优势互补。

● 放大实验微观变化,生动直观
课堂演示实验存在一些不易克服的缺陷,在许多演示实验中,教师在讲台上做,教室后排的学生对实验中产生的一些细微现象看不清楚。

对于这些细微而重要的变化现象,如果利用实物投影仪把演示装置放大后投影到屏幕上,则全班学生都能清楚地看见实验现象,从而能够积极主动地参与到实验中来。

例如,在《常见金属的化学性质》的教学中,铁、铝、铜和酸的反应不是很明显,教师可以在三个试管中先加入稀盐酸,再分别加入三种金属,全班学生通过投影屏幕都能看到在加入金属后试管中出现气泡的情况。

在实验的基础上运用多媒体辅助教学,展现化学实验过程,使学生观察得更细致、真切,则教学效果会更好。

又如,教师讲到“分子、原子、离子”的时候,由于这些微粒是看不见、摸不着的,学生很难建立这些概念,此时如果借助多媒体课件把原子的微观构
造、电子的模拟运动演示、离子化合物的形成等进行形象直观地展示,则会给学生以生动的启示,易于学生理解和掌握所学知识。

多媒体手段的应用,可以培养学生的学习兴趣,使学生对物质的微观世界产生不断地联想,充满好奇,学生的探究意识能够得到张扬。

特别是,初中化学第三章后面的学习,由于内容比较抽象,教师借助多媒体创设情境,能够化解难点,激发学生学习化学的兴趣。

● 模拟危险演示实验,保障安全
在化学实验中,有些实验是具有危险性的,但出于掌握知识、达成教学目标的考虑,教师又希望借助这些实验展开教学。

这时,多媒体虚拟实验的引入能充分发挥其“既形象直观,又保障安全”的无可替代的优势。

例如,初三化学第五章关于炼铁的实验,由于一氧化碳有毒,加热时可能有爆炸的危险,教师可以考虑用多媒体来做模拟实验,既可以直观地观察到实验过程中的各种现象,又可以避免对师生身体的损害。

又如,在初三化学第四章《完全燃烧和不完全燃烧》的教学中,教材说明一氧化碳有剧毒,人吸入少量的一氧化碳就会感到头疼,吸入较多量的一氧化碳,就可能因缺少氧气而窒息。

只这样讲是不能给学生留下深刻印象的,因为学生没有这样的经历。

教师可用Flash动画来展示这样一个故事:在冬天,有个居民在自己家里的卫生间洗澡,用的是燃气热水器,门
窗都关闭着,空间又比较小,过了一段时间,他怎么好像慢慢地睡过去了,这时他儿子回来了,叫了几声“爸爸”,没反应,一看不对,是液化石油气不完全燃烧后生成的一氧化碳中毒,他儿子学过化学,知道不完全燃烧后
生成的一氧化碳有毒,于是马上打开门窗,把他移到室外,进行人工呼吸,并且拨打急救电话。

通过多媒体的这一演示,学生的学习兴趣提高了,能够理论联系实际,学以致用,既了解到了一氧化碳的危害和一氧化碳中毒的预防,也增加了急救的常识。

● 再现错误实验操作,促进规范
在做化学实验时,有些学生不遵守实验操作的规范,这样不仅使实验不能顺利进行,而且会导致仪器的损坏。

对于这些不规范的操作,甚至有些是对仪器破坏性的操作,教师不一定都要实际演示,此时用多媒体演示错误操作,进行纠偏指导,效果较好。

例如,在试管中加入块状固体时,试管应横放,用镊子把块状固体放入试管,再慢慢竖起来;如果试管
竖直,用镊子把块状固体放入时可能会把试管打破。

又如,给试管中的固体加热时,试管口应稍向下倾斜,且应用酒精灯的外焰加热,加热时,
大拇指不能捏住试管夹的短柄;如果试管口不稍向下倾斜,用内焰加热,试管可能会破裂,大拇指捏住试管夹的短柄,试管夹会松开,容易使试管掉落。

教师可通过运用多媒体手段模拟这些错误的操作,生动直观地呈现错误的实验过程,让学生明白实验操作不当易损坏仪器,加深学生对这些错误操作的认识。

这样不仅对学生的实际操作起到良好的指导作用,给学生留下了深刻的印象,轻松地达到教学目的,还节约了实验用品,降低了实验成本。

● 理想演示确保成功,增强实效
有些化学实验对条件的要求较高,实际操作中很难成功,还有些甚至是理想化实验,其实验条件在实际生活中很难达到。

对于这种传统实验成功率极低的实验和理想实验,教师可用虚拟实验代替,不但能确保成功,完成教学任务,而且能够增强教学实效。

在教学中,教师还可以用多媒体组装出多种实验装置图,激发学生的发散性思维。

例如,第四章《燃烧的条件》中的粉尘爆炸实验,由于南方空气湿度大,以及面粉中本身含有的水分多,实践证明这个实验不易成功,经常点火后没有发生爆炸,有时连续做几次都不能成功,这样就会使实验效果大打折扣,降低学生学习化学的积极性。

为了增强实验效果和提高兴趣,我们可利用多媒体来完成这类实验。

还有一些化学实验在前面新授课时曾经做过,但到中考前复习时因为间隔时间过长学生已经淡忘了。

到初三第二学期复习时,有些实验可以用多媒体重新演示,达到复习巩固的目的,同时也能较大地提高课堂教学的效率。

● 传统虚拟合理整合,优化辅助
当然,中学化学中几乎所有的演示实验通过多媒体都能较好地模拟出来,但如果将演示实验百分百地进行模拟,而忽略学生亲自实验操作,则无疑扼杀了学生的动手能力、科学的实验能力和创新能力,从而造成学生的潜能得不到充分开发。

此外,多媒体实验与实际操作的实验有时也存在着一定的差距,如金属和稀盐酸、稀硫酸反应时,碳酸盐和稀盐酸、稀硫酸反应时,当模拟
实验时,投影上看到产生的气泡很清楚,但是真实反应时还会有热量变化,亲手做实验还会感觉到试管发热,如果要了解反应的热效应,多媒体实验是不够的。

所以,教师在运用多媒体辅助化学实验教学时,不能完全依靠现代教育技术手段而忽略了动手实验,只能把多媒体作为常规实验的补充或辅助手段。

尤其是对传统实验中现象明显、易于观察的实验一定要亲手做演示实验,因为真实的演示实验更具有说服力。