浅析多媒体教学在化学实验中的作用

何少军

化学是一门以实验为基础的自然科学。因此,国内外课程改革中出现的各种理科(科学)教材中,都有一个共同的趋势:走向实验。化学实验是培养学生的实践能力和创新精神,激发学生学习兴趣和强烈求知欲的重要内容。教师的责任,既要利用化学实验这一得天独厚的条件,引导学生去观察、感知、探究化学知识,还要通过探究性实验活动,教会学生科学研究的方法,发展学生的思维能力和创新能力。戴安邦教授认为:“实验室应该是学生学习化学最有效和收获最丰富的场所。”下面是我个人根据平日运用多媒体教学中的点滴经验积累,谈谈我在运用多媒体进行化学实验教学的体会:

一、运用多媒体实验教学,化抽象为具体,增强学生的空间想象能力。

由于多媒体教学手段形象具体,动静结合,声色兼备,恰当运用,能化抽象为具体,弥补传统教学的缺陷,调动学生感官协同作用。例如: “氧化汞分子受热分解”实验中,由于微观世界中的分子和原子极其微小,非常抽象,学生难以接受,是以往授课时的难点所在。利用多媒体教学就显得轻松多了,学生可以在屏幕上形象地看到一个氧化汞分子受热后出现有两个更小粒子,接着又有许多同类现象。此时,提出问题:分裂成的微粒是什么?是在什么情况下得到的?然后播放氧化汞受热生成汞和氧气的动画过程,结合动画引导学生思索。从而得出结论:在化学变化中,一个氧化汞分子分裂成两个更小的粒子,化学上把它称为原子。再次播放动画,让学生根据情景得出原子的定义(原子是化学变化中最小微粒)。通过多媒体演示,既突破了该实验的难点,又培养了学生的空间想象能力,从而使学生由被动学习转化到主动学习,由宏观到微观,由抽象到形象,收到良好的实验教学效果。从而体现实验的真实性、科学性。

二、运用多媒体实验教学,体现了实验的时效性。

化学课的演示实验,其目的是通过实验让全体学生直观地看到物质变化的全过程,从中获得实验结论;演示实验也是让学生通过所看到的现象而对教材上的结论信服;是培养学生观察能力的重要途径。有的演示实验的全过程需要较长的时间,且有可能伴随着一些无关紧要的现象,干扰学生正确观察实验现象,影响实验效果。例如:“铁生锈的条件”实验,铁在与空气的水同时接触时最易生锈,但要看到这一现象得需要一定的时间,以往都是事先将已准备好的实验结果带进课堂,让学生观察其实验现象。因此,像这种实验不能演示,使演示实验变成讲实验,学生观察实验现象变成听老师说实验现象,显然这未能达到我们想要的实验效果。还有,在做演示实验时,为了让学生能看到较为理想的实验现象,传统的实验教学方法一般采用抬高实验装置或增加实验药品的用量来巡回展示实验结果。例如在做“氢气还原氧化铜”的实验时,坐在后面的学生就无法看到实验中物质的变化过程,教师不得不将实验结果巡回展示。在展示实验结果过程中,浪费了不少时间,且有的在实验中瞬间产生的实验现象而无法让学生看到,过去教材中的实验大多数为验证性实验,验证性实验强调演示和证明,注重实验的结果(事实、概念或理论),而不是实验的过程。验证性实验有利于培养学生的实验操作、数据处理和计算技能,但在验证性实验中,学生往往“照方抓药”,处于被动的接受地位,以致于影响了实验教学效果。例如在做“电解水”实验时,通过多媒体就能使学生在有限的时间内清楚看到阳极所产生的气体的验证实验现象和阴极所产生的气体的验证实验现象,尽可能多地获得实验信息,使学生观察到的现象对所学得的知识有价值。这是传统实验教学所不能达到的实验效果。所以运用多媒体实验教学既增强了学生学习化学的兴趣和参与程度,同时也为培养学生观察能力提供了条件。激发学生的创新欲望和兴趣,发挥学生的积极性、主体性。在探究实验过程中学生始终处于不断探索的情境中,主动实验,认真操作,仔细观察,积极思维,充分发挥学生的潜能,培养学生创新精神,发展学生创新能力。

三、运用多媒体实验教学,提高学生实验操作的规范性。

演示实验教学中,有些实验具有一定的危险性,在课堂上无法实施演示,借助于多媒体教学,既保证学生的安全,又保护了环境,达到了良好的教学效果。同时,化学实验的操作步骤和操作规范是有一定的要求,一旦学生实验操作失误,不仅会引起实验失败,也可能引起实验事故,更会引起学生的恐惧心理,从而影响学生学习化学的兴趣。运用多媒体实验教学,对一些容易出错的操作可进行模拟实验,然后再按照正确的实验操作进行实验,这样可提高学生实验的有效性。如“氧气的实验室制取”实验中,实验结束后应该先将导管移出水面,然后再熄灭酒精灯的实验操作,一旦操作失误(先熄灭酒精灯而后再将导管移出水面),有一定的危险性。为了让学生目睹这一操作失误所带来的危险性,运用多媒体技术,对这一操作做一定的处理,在教学中,让学生对此实验步骤进行选择,然后进行模拟实验,一旦学生选择正确实验操作,计算机就给予奖励提示,鼓励学生;而一旦选择了错误操作,计算机则对水倒流试管底部,试管破裂的危险场面进行模拟。再如:“氢气的可燃性”实验中,对点燃未检验其纯度的氢气而发生爆炸进行模拟,使学生加深对实验操作错误引起的危害的认识,然后再进行正确的实验。运用多媒体的模拟实验,不仅提高了实验的成功率,更使学生深刻理解实验正确操作的重要性。

四、运用多媒体实验教学,可培养学生的实验创新能力。

在多媒体“实验室”中,为学生提供所需的化学仪器和化学试剂,由学生设计各自的各种方法进行实验并加以判断,有利于培养学生的迁移能力、解决问题的能力、相互协作能力和创造能力,让学生在多媒体“实验室”中畅游,发挥各自的才能,去探索化学世界的实验。例如:“二氧化碳的实验室制取”实验中,为学生提供设计制取二氧化碳的装置让学生自己选择,或者引导学生自己自制仪器,还可以利用生活中一些物品来代替(用注射器代替长颈漏斗,用玻璃瓶代替锥形瓶,用输液管来代替导管等)。通过各种不同的方法进行模拟实验,并正确判断加以正确提示,有利于培养学生对知识的巩固、应用和发展,培养学生的创造精神和创新能力。设计好多媒体实验探究课,不仅让学生能学到了一些知识,更重要的是,通过一次次的这样的实验活动,让学生学会动手、动脑,并形成了一种情感、态度与价值观,养成了一种探求、思索的好习惯。

化学实验是中学化学教学最为常用和最为重要的教学手段,可帮助学生理解和掌握化学知识,有着举足轻重的作用,运用多媒体辅助教学,极大的提高了实验教学的效率。适时适量的运用多媒体,就会起到“动一子而全盘皆活”的作用,发挥其最大功效,更好地促进素质教育的实施。随着科学技术的发展,在今后的教学中我们应多动脑子,充分而恰当的设计、开发、运用多媒体,使之与教学有机的结合丰富化学实验的内涵。将多媒体辅助教学更好地应用于我们的化学实验,优化化学实验教学,让学生“吃”到一份好胃口、好心情、好营养的能力大餐,使其受益无穷!

(责任编辑:冯权书)