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利用信息技术改革化学实验教学

2017-03-11陕西省咸阳市乾县王村中学刘志翔

卫星电视与宽带多媒体 2017年7期
关键词:课件实验室化学

陕西省咸阳市乾县王村中学 刘志翔

化学是一门以实验为基础的学科,在化学教学中,实验教学贯穿于化学教学的始终,渗透在中学化学教学的各个阶段,并占有重要地位。实验的直观性、形象性使得化学这一门学科变得更加生动有趣,能够充分激发学生学习化学的兴趣和探究新知识的欲望。但许多实验由于条件的限制,未能真正体现其科学性、直观性、探索性和可操作性等特点,致使现有的实验不能完全发挥其教学作用。而把多媒体技术应用于化学实验教学中,对克服实验条件的限制,提高演示实验的可见度,增强时效性,保障安全性,加强学生实验操作的规范性等,都起着非同一般的作用。

要改革化学实验教学,引入信息技术已势在必行。目前以计算机为中心的多媒体信息技术,具有处理文字、图像、图形、音频和视频等多种媒体信息的功能,其良好的交互优势和视听优势,能将许多不能或不易做的实验,通过计算机模拟得以完成;也能使许多演示效果差、可见度小的实验,通过视频“放大”方法得以实现,它们对于提高我们的实验效果,培养学生的动手、探究能力有很大的作用。

一、利用信息技术增强演示实验效果

实验教学中,有许多实验的可见度小,难以达到预期的目的。如利用视频投影仪将演示操作过程予以放大,通过多媒体计算机,将操作过程转播到每位学生面前的计算机屏幕上,这样不仅演示真实,而且学生兴趣高,观察认真,调动了学生的积极性,收到事半功倍的效果。例如,分液漏斗、量筒、容量瓶、托盘天平的使用教学可将演示过程放大,将关键部位利用特定镜头展现给学生。又如,粉尘的爆炸实验是在瞬间完成的,学生观察得不会太全面仔细。而通过动画模拟可以使学生观察爆炸发生的全过程。

二、利用信息技术提高学生分组实验的效率

传统的分组实验,学生以老师的方法照做一遍,无形中扼杀了学生的创造力, 而且一旦学生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。采用信息技术技术应用典型的软件资料对操作易错误的后果进行模拟。这样让学生在计算机前先进行模拟操作,以掌握正确的操作再进行实验,将大大提高学生实验的有效性。例如,在多媒体“实验室”中做氧气的实验室制法,实验结束后应先将导管移出水面,再移去酒精灯的操作,一旦失误有一定的危险性。为了解决这一难题通过多媒体技术设计、制作了氧气的实验室制法的软件,对这一操作做了一些特别的处理,在课堂上让学生进行反复模拟实验,一旦操作正确,计算机给予奖励,提示鼓励学生;而一旦学生操作错误,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,对点燃未检验纯度的氢气发生爆炸进行模拟,使学生加深对操作错误引起危害的认识,然后再进行正确的实验。通过多媒体技术的模拟,不仅提高了实验的成功率,更深刻理解正确操作的重要性。

三、利用信息技术培养和提高学生的认知能力

(一)制作模拟课件,变抽象为形象

在教学中,往往有很多图景难以被学生想像,或某些反应的生成物有毒,实验无法进行,还有些实验虽可以演示,但反应过程无法看到可信度小学生难以理解。这时可以用计算机制作逼真的模拟课件,帮助学生摆脱这些认识障碍。

如原子结构具有较强的抽象性,传统教学中教师的讲解与学生理解都有一定的难度。采用多媒体教学手段,可以将H原子、O原子等原子结构直观、形象、立体、动态地呈现出来。这些将肉眼无法看到的微观粒子直观展示出来,更便于学生理解与记忆,增强教学的直观性与形象性,使得知识难点得到有效突破。

(二)模拟化学反应过程,便于理解

模拟化学反应过程,使学生看到化学反应时分子分割成原子而原子重新组合的过程。例如,氧化汞加热分解成氧气和汞的过程,汞原子和氧原子分开后再重新组合,使较笼统的概念容易让学生理解,便于记忆。

(三)模拟有毒、有害物质的实验,减少污染

许多化学实验有毒,具有必定的危险性,如果操作不当就有可能发生意外事故。如一氧化碳的毒性,一氧化碳是无色无味的气体,号称“隐形杀手”。可以模拟有毒物质的毒性实验,如把两只小白鼠分别放在一氧化碳和空气的集气瓶中模拟一氧化碳毒性实验;浓硫酸稀释时将水倒入浓硫酸中产生的危害;还可以使用VCD播放一些与教学有关的录像片,如易燃易爆知识及危害等。通过动画模拟并辅以教师引导,能使学生充分认识到它的毒性。因此化学实验中一些错误操作,只能靠教师讲其错误的原因,以及错误操作可能带来的危害,却不能用实际操作实验证明,否则会形成危险。而多媒体进入课堂,这些问题就迎刃而解了,用计算机动画模拟这些错误操作,它可将步骤分解,放慢动作,不只把错误的原因演示清楚,而且可以渲染气氛,学生看后印象深刻,加深对错误原因的理解。

(四)利用信息技术进行实验设计教学,培养学生的创造精神和创造能力

在多媒体“实验室”中,让学生在实验室中畅游发挥各自的才能,去探索未知化学世界的实验 。例如,物质的鉴别通过多媒体“实验室”提供学生所需试剂,由学生设计各种方法进行实验,并加以判断,计算机对各种方法所产生的各种现象,都会模拟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造能力。

另外,利用多媒体辅助化学教学,教师要摆正多媒体在课堂的地位和作用,它发挥的是辅助作用,而不是代替作用,否则就会取得适得其反的效果。

综上所述,在今后的教学模式发展方向上,多媒体辅助教学将是主要的教学模式,在实验教学中引入多媒体课件必将丰富实验的内涵,增强实验功能,新世纪的初中化学教师要与时俱进,在了解和掌握多媒体技术的基础上,根据教学需要,恰当的选择媒体,进行优化组合,设计出具有特色的和有效的教学课件,使其成为一个能够充分调动学生多种感官进行学习的有机整体。达到新课标下素质教育的目的。

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