袁逸迅
摘 要: 教师能把握好学生对实验的探索精神,将会使学生对化学产生无穷的学习动力,所以说化学实验在化学教学过程中有十分重要的作用。
关键词: 多媒体技术 化学实验 演示实验
一、化学实验的重要性
化学是一门以实验为基础的自然科学。教师在平时的教学中要注重加强实验教学,不断增强实验教学的启发性、趣味性和探究性,使其在教学中发挥最大作用。这是所有人都清楚的,可在现实的教学过程当中,由于各种因素的制约使同学们在学习化学知识时远远脱离了这个基础,这些原因中既有客观的物质条件的原因,又有一些教师自身水平不足的原因。这也是为什么每年各省市要求教师加强专业水平和教育理念的培训。经过培训后,我深刻地认识到以前自己在化学教学过程中对化学实验不够重视。特别是对刚进入高中的学生来说,他们对化学知识的兴趣和求知欲很强,如果能在平时教学中做好新教材中的演示实验,增加一些课外实验则对于调动他们的学习积极性有很大帮助。现在网络发展十分迅速,不少学生在网上买了一些化学仪器和化学药品在家做实验。如果能把握好学生的这种对实验的探索精神,则将来这些学生对化学学习会有无穷动力。所以说化学实验在化学教学过程中有十分重要的作用。
二、如何利用多媒体技术做好演示实验
高中化学教材中设计了几十个演示实验,特别是在新课程改革的大环境下,教学中的实验探究、实验导学和实验动手能力要求越来越高了。以普通高中新课程标准教科书(人教版)化学必修1为例,在这本书中就有二十三个实验。有的化学实验是化学原理简单,化学药品无害,实验现象清楚。可有的实验在教室里就做不了,主要是受教学条件的限制。如第一章教材中一共设计了五个实验。分别是“过滤、蒸发、蒸馏、萃取和配制100ml 1.00mol/L的NaCl溶液”。
第一节“化学实验基本方法”在强调化学实验安全性的基础上,通过“粗盐的提纯”实验,复习过滤和蒸发等操作。对于蒸馏,则是在初中简易操作的基础上,引入使用冷凝管这一较正规操作。在复习的基础上又介绍一种新的分离和提纯方法——萃取。在前四个实验中过滤、蒸发、萃取这三个实验可以在教室里做演示实验给学生看。但蒸馏这个实验由于实验仪器较多,又要使用到冷凝管和冷却水,在教室里做条件达不到要求,所以这个实验不适合在教室内做实验给学生看。为了达到更好的教学效果,最好利用多媒体课件把蒸馏实验用动画形式展示给同学们看。在展示过程中最好把实验仪器的组装、药品加入和操作的先后顺序都用多媒体课件设计出来,以帮助同学们更好地掌握这个实验的要点。当然我们也设计了其他方案。(1)把仪器带到教室做演示实验。对于冷凝管要接冷却水的问题,看看是否可以用冰水装进冷凝管后,再用橡胶管套上后扎起来。这样在教室里做蒸馏还是能起到作用的。但老师有必要讲解清楚冷凝管的接水方法和对流的原理。(2)也可以只带实验仪器给同学们看,并让同学们组装这些仪器。同时可将网络上的实验视频、微课播放给同学们看,让实验能更生动有趣地展现在同学们面前。这样可帮学生加深理解,老师还是要讲解清楚组装仪器的原则和注意事项。
必修二的第一章第二节(元素周期律)的第二课时的科学探究内容为通过实验探究钠镁铝的金属性规律。教材上是钠镁和水,镁铝和酸两组实验,我们在教学时发现做钠镁铝和水的反应时,同学们离讲台较远,实验取药品又不能太多,特别是金属钠,只能取黄豆大小,在课堂上做演示实验的效果很差。只有前两排的同学能看清楚实验现象,听到钠和水反应的声音的同学就更少了。我们提出在做这几个实验时,最好先把多媒体展台打开,当加入药品反应时,可以通过展台把实验投影到屏幕上。这样可以让全班学生都看清楚实验现象,同时把麦克风放在做实验的烧杯旁边,让大家听到钠与水反应的嘶嘶声。这样一节课下来同学们都能看到和听到化学实验现象,对实验也就会印象深刻。
在化学课本内还有很多实验是不能在教室里做的,如卤素这一章中的很多实验,因为氯气是有毒气体,必须在化学实验室才能做。这些章节的化学实验最好就用多媒体课件或者实验视频展示给学生。
这类实验还有很多,教学上一些因硬件达不到要求而做不了的实验都可以用多媒体动画模拟(特别是化学中的一些微观分子,原子的空间结构)。也可以用展示台把教学用的图片及列表等展示出来。
三、学生对多媒体技术支持的必要性
由于高中化学教学中常有一些有关分子结构和空间构型的内容。但是实验室里的分子模型比较少,很多教学上必要的分子是没有的。如在有机化学中要求学生掌握同分异构体的写法,特别是在高中化学选修5中对这部分内容要求更高,对于等效氢、空间平面,直线和各种官能团的结构和键角都要能掌握。
学生大多只能从课本上死记一些内容,不能灵活地把这些知识迁移到没见过的复杂化合物中。如对金刚烷、三星烷、四星烷等的空间结构,更是难以想象出来,因而找这类物质的一氯化物、二氯化物的同分异构体数目的多少有极大困难。教师如果平时在教学时用多媒体展示出各种有机物的三维图,从各种角度展示给学生观察,则能让同学们加深对有机分子结构的记忆和理解。
四、增大课堂容量,提高课堂教学效率
利用多媒体技术可以做到高密度的知识传授,大信息量的优化处理,大大提高课堂教学效率。例如在复习课中,需要把知识穿成线、结成网而形成一个知识网络体系,备课时若把这些需要板书的内容和课堂练习制成课件,在需要的时候只要轻点鼠标就能一点一点地呈现出来,既标准又快捷。如果仅用语言描述,则可能需要手舞足蹈地讲上半天才能说清楚,而这时运用多媒体播放既清楚又快捷,可使课堂容量大大增加,提高教学效率。