史家明
【摘 要】作者在化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中運(yùn)用多媒體輔助教學(xué),進(jìn)行了一些探索和嘗試,取得了顯著的效益。它可以幫助學(xué)生突破學(xué)習(xí)上的難點(diǎn),增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和加深對(duì)知識(shí)的理解,同時(shí)提高了課堂的教學(xué)效率和教學(xué)質(zhì)量。
【關(guān)鍵詞】多媒體技術(shù);化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué);實(shí)踐運(yùn)用
計(jì)算機(jī)信息化的飛速發(fā)展,在教育領(lǐng)域的應(yīng)用日趨廣泛。多媒體教學(xué)是教育現(xiàn)代化的一個(gè)重要標(biāo)志,它利用現(xiàn)代教學(xué)手段,即利用文字、實(shí)物、圖像、聲音等多種媒體向?qū)W生傳遞信息。多媒體教學(xué)法則是以各種電教媒體如:計(jì)算機(jī)、電視、攝像、放像、投影、幻燈等為標(biāo)志,以傳統(tǒng)的教學(xué)媒體如黑板、掛圖、實(shí)驗(yàn)、模型等為基礎(chǔ)的多種媒體有機(jī)結(jié)合的教學(xué)方法。化學(xué)是一門基礎(chǔ)自然科學(xué),它研究物質(zhì)的組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)以及變化規(guī)律。運(yùn)用多媒體教學(xué)手段可以增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,加深對(duì)知識(shí)的理解,對(duì)提高課堂教學(xué)效率有很大的助益。
一、多媒體技術(shù)在化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的應(yīng)用
有些演示實(shí)驗(yàn)的全過(guò)程需要較長(zhǎng)的時(shí)間,且伴隨著一些無(wú)關(guān)緊要的現(xiàn)象,干擾學(xué)生正確觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,影響實(shí)驗(yàn)的效果。由于學(xué)生課堂學(xué)習(xí)時(shí)間是有限的,要讓學(xué)生的有限的時(shí)間內(nèi)盡可能多地獲得信息,給予學(xué)生信息要有選擇,使學(xué)生觀察到的現(xiàn)象對(duì)所學(xué)得的知識(shí)有價(jià)值。因此,采用攝像、剪輯技術(shù),對(duì)實(shí)驗(yàn)全過(guò)程進(jìn)行加工,既為學(xué)生提供實(shí)驗(yàn)全過(guò)程,又突出重要的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,同時(shí)也不失實(shí)驗(yàn)的真實(shí)性。例如:氯水見(jiàn)光分解實(shí)驗(yàn)可采用此技術(shù)在課堂上播放,大大增強(qiáng)了演示實(shí)驗(yàn)的時(shí)效性。當(dāng)學(xué)生看到氯水在幾小時(shí)的光照后才開始慢慢地冒小氣泡,24小時(shí)才有明顯氣體產(chǎn)生,不僅對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)論信服,更體會(huì)到有些化學(xué)反應(yīng)很緩慢發(fā)生的,增強(qiáng)了學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)觀察的有效性。
演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,有些實(shí)驗(yàn)具有一定的危害性和危險(xiǎn)性,在課堂上無(wú)法實(shí)施演示,應(yīng)借助于錄相教學(xué),既保證學(xué)生的安全,又保護(hù)環(huán)境,又達(dá)到良好的教學(xué)效果。通過(guò)錄像技術(shù)還可以對(duì)實(shí)驗(yàn)中的錯(cuò)誤操作引起的危害進(jìn)行真實(shí)再現(xiàn),引起學(xué)生的重視,幫助學(xué)生掌握正確的實(shí)驗(yàn)操作步驟和操作技能。例如:濃硫酸H2SO4實(shí)驗(yàn),課堂上一般演示正確的操作,對(duì)不正確的操作進(jìn)行講解,通過(guò)錄像對(duì)濃H2SO4滴入水中放出大量熱量使H2SO4液飛濺現(xiàn)象進(jìn)行演示,使學(xué)生加深對(duì)這一知識(shí)點(diǎn)的理解,這樣的教學(xué)可以使學(xué)生正確掌握實(shí)驗(yàn)操作規(guī)則和正確認(rèn)識(shí)實(shí)驗(yàn)裝置,對(duì)實(shí)驗(yàn)的成功起到一定的作用。
演示實(shí)驗(yàn)是幫助學(xué)生學(xué)會(huì)實(shí)驗(yàn)基本技能的最有效途徑。對(duì)一些操作較復(fù)雜的實(shí)驗(yàn),通過(guò)錄像對(duì)學(xué)生進(jìn)行正確、規(guī)范的指導(dǎo),避免了因教師實(shí)時(shí)演示需較長(zhǎng)時(shí)間的缺陷。例如:化學(xué)實(shí)驗(yàn)氯氣的制取的教學(xué),可采用錄像技術(shù)進(jìn)行演示,同時(shí)對(duì)操作注意點(diǎn)進(jìn)行局部放大,加上旁白介紹,使學(xué)生不僅能理解“為什么這樣操作”,更能體驗(yàn)正確的操作,而且避免了氯氣的毒性。對(duì)學(xué)生最終撐握氯氣的性質(zhì)和正確的實(shí)驗(yàn)操作提供了保證。
利用錄像技術(shù)中的功能效應(yīng),促使演示實(shí)驗(yàn)真實(shí)性。如:高速成或緩慢的攝像技術(shù)和放像的快、慢、倒等功能不僅使學(xué)生緩慢地看到快速成反應(yīng)的變化,還能使學(xué)生快速地觀察到緩慢的反應(yīng)變化,讓學(xué)生迅速感知易觀察到的細(xì)節(jié),提高學(xué)生觀察的敏捷性,同時(shí)縮短了教學(xué)時(shí)間,增加了演示實(shí)驗(yàn)的時(shí)效性,提高了教學(xué)效益。
攝像、錄像技術(shù)還可以顯示較復(fù)雜的化工生產(chǎn)過(guò)程,使抽象的教學(xué)內(nèi)容直觀化,便于學(xué)生對(duì)這類知識(shí)的理解和掌握,對(duì)一些價(jià)格昂貴的實(shí)驗(yàn)、危險(xiǎn)性大的實(shí)驗(yàn),定性的實(shí)驗(yàn),要求較多的操作技術(shù),或裝置復(fù)雜的實(shí)驗(yàn)也可以借助教學(xué)錄像來(lái)完成,以保障演示實(shí)驗(yàn)的安全性、正確性、有效性、規(guī)范性。
二、利用多媒體技術(shù)有助于突破教學(xué)重難點(diǎn)
在化學(xué)教學(xué)中使用多媒體技術(shù)必須有助于突破教學(xué)內(nèi)容的重難點(diǎn)。通過(guò)多媒體技術(shù)把抽象的、難以直接用語(yǔ)言表達(dá)的概念和理論以直觀的、易于接受的形式表現(xiàn)出來(lái),或把課堂演示實(shí)驗(yàn)中有毒的、有危險(xiǎn)性的實(shí)驗(yàn)通過(guò)播放錄像的形式演示出來(lái),或把物質(zhì)的微觀結(jié)構(gòu)或微觀粒子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)通過(guò)動(dòng)畫的形式展現(xiàn)出來(lái),這些都是多媒體輔助教學(xué)中研究的方向,多媒體課堂教學(xué)決不能只停留于表面,用電腦屏幕代替板書、用錄像代替所有課堂演示實(shí)驗(yàn)等這些形式都是不可取的。如我們?cè)谥v授“晶體結(jié)構(gòu)”這一節(jié)時(shí),可設(shè)計(jì)NaCI、CsCI、C02等結(jié)構(gòu)模型,通過(guò)不同角度透視、旋轉(zhuǎn)及切割,使學(xué)生從課本插圖中對(duì)晶體結(jié)構(gòu)的平面感覺(jué)上升到真實(shí)的三維立體空間感覺(jué),培養(yǎng)了學(xué)生的空間想象能力、思維能力,同時(shí)也輕松地突破了教學(xué)中的重點(diǎn)和難點(diǎn)。所以在遵循學(xué)生的心理特點(diǎn)、認(rèn)知規(guī)律和記憶規(guī)律的基礎(chǔ)上,恰當(dāng)?shù)厥褂枚嗝襟w技術(shù)有助于突破教材中的重難點(diǎn)。
三、多媒體技術(shù)可以優(yōu)化化學(xué)實(shí)驗(yàn)
1.增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)的可見(jiàn)度,強(qiáng)化實(shí)驗(yàn)的演示效果。例如,演示金屬鈉與水的反應(yīng)實(shí)驗(yàn)中,過(guò)去是鈉與水反應(yīng)在大燒杯中進(jìn)行,可改在方型投影試管中盛有滴加酚酞的水,然后加入金屬鈉,學(xué)生在投影屏幕上能清晰地觀察到“浮、游、熔、響、紅”等現(xiàn)象,實(shí)驗(yàn)效果明顯得到提高。
2.模擬有毒、有害物質(zhì)的實(shí)驗(yàn),減少污染。中學(xué)課本中有些實(shí)驗(yàn),如氯氣、一氧化碳的毒性是無(wú)法讓學(xué)生感知的,這時(shí),可借助計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)三維動(dòng)畫片小白鼠中毒死亡,告知學(xué)生在日常生活中要謹(jǐn)防煤氣(一氧化碳)中毒。
3.模擬化工生產(chǎn)過(guò)程。對(duì)一些化工生產(chǎn)過(guò)程,如接觸法制硫酸、氨氧化法制硝酸等,學(xué)生大多數(shù)未見(jiàn)過(guò),缺乏感性認(rèn)識(shí),用計(jì)算機(jī)多媒體可形象、逼真地表現(xiàn)出每一步生產(chǎn)過(guò)程,對(duì)于各個(gè)環(huán)節(jié)也可以反復(fù)演示或局部放大。
4.有助于學(xué)生加深理解。如講初中化學(xué)緒言部分時(shí),為了激發(fā)學(xué)生對(duì)化學(xué)課的興趣,可利用多媒體技術(shù)充分為學(xué)生提供更為豐富的感性知識(shí),特別是在學(xué)生對(duì)化學(xué)過(guò)程微觀結(jié)構(gòu)和現(xiàn)象的解釋方面表現(xiàn)得更為突出。在講到核外電子排布的初步知識(shí)時(shí),制作氧的核外電子的分層排布的三維動(dòng)畫,可以讓學(xué)生有一個(gè)直觀的認(rèn)識(shí),通過(guò)觀察培養(yǎng)學(xué)生的想像思維能力,有助于學(xué)生自覺(jué)地將觀察到的宏觀現(xiàn)象與物質(zhì)的微觀結(jié)構(gòu)聯(lián)系起來(lái),進(jìn)而加深對(duì)概念的理解。
5.提高技能知識(shí)的教學(xué)效果。如點(diǎn)燃?xì)錃馀c氧氣混合氣體的演示實(shí)驗(yàn),氫氣還原氧化銅的實(shí)驗(yàn),復(fù)分解反應(yīng)的條件,微觀的模擬實(shí)驗(yàn)等等,只要課下老師挖掘出教材的深刻內(nèi)涵,再充分利用多媒體制作出有使用價(jià)值的課件,就可以提高課堂上這些技能知識(shí)的教學(xué)效率。
總之,多媒體輔助課堂教學(xué)是對(duì)傳統(tǒng)課堂教學(xué)模式的一種補(bǔ)充和發(fā)展,運(yùn)用多媒體課堂教學(xué)也是課堂教學(xué)發(fā)展的必然趨勢(shì)。只要善于將這種現(xiàn)代化教學(xué)手段與傳統(tǒng)教學(xué)相結(jié)合、互相滲透、互相補(bǔ)充和完善,必將大大優(yōu)化課堂教學(xué),提高教學(xué)質(zhì)量。