实验教学中视频录像的应用探讨

余建国 王 兵 贺晓凌 曲玉宁 王丽丽/天津工业大学环境与化学工程学院

实验教学中视频录像的应用探讨

余建国 王 兵 贺晓凌 曲玉宁 王丽丽/天津工业大学环境与化学工程学院

在传统的实验操作规范中存在着诸多问题。首先，教师无法对某组学生的操作进行全程监控，很难对其操作过程进行系统的评价，往往观察到的是个别的操作问题；其次，学生操作完之后，对其操作的不规范印象不深刻，即使被老师抓了“现形”，通过回放该生的整个操作过程，可以让学生的误操作“无所遁形”，能让学生对这类错误印象深刻，进而避免在后续的操作中再出现类似的错误。

实验教学；视频录像；教学效果

实验教学是高等教育实践体系中人才培养过程不可缺少的重要组成部分，实验教学能有效提高学生综合素质，培养学生理论联系实际的能力。而实验教学的形式逐渐从讲授，操作演示，到多媒体讲解及视频演示等[1,2]。近年来，多媒体实验教学发展迅猛，多媒体实验教学在改变传统教学模式基础上，能有效调动学生参与实验的积极性，而且能把许多语言不容易表达的内容直观、生动的呈现出来。在当前，实验教学中对多媒体的应用主要集中在实验操作之前，老师用于实验目的、实验原理、实验内容、仪器操作和数据处理等环节的讲解，即多媒体通常用于教师的讲解授课环节，老师是多媒体的使用者，而学生的实验操作、数据处理和数据分析等环节并没有多媒体的介入[3]。

本文主要针对学生实验操作环节引入多媒体，可以促进学生实验期间能集中精神，注意操作规范。实验操作录像能把学生的操作过程清晰的记录下来，让学生有机会观看在操作中存在的各种问题，在老师的点评下加深对相关正确操作的印象。

图1 氨基甲酸铵分解装置[4]。a中为氨基甲酸铵，b、c中红色液体为硅油。

为了更好的讨论这部分内容，以物理化学实验《氨基甲酸氨分解平衡常数测定》为例来进行探讨。《氨基甲酸氨分解平衡常数测定》实验操作有几步很容易被学生忽视，把这些问题罗列出来，作为视频录像的关键步骤进行点评[5，6]。

1.注意压力计正确的调零方法；

2.注意平衡阀的使用；

3.隔膜真空泵的正确使用方法；

4.U型管中液体的量要适中，太多了会影响观察，太少了在调节液面时缓冲效果差，如图b、c液面所示；

5.观察氨基甲酸铵固体的量是否能保证正常实验，其量以2g左右为宜（或占容器一半体积），同时也要注意氨基甲酸铵是否干燥，如果被密封液淹没，应把管中的液体和固体全部到处，干燥后再重新加入氨基甲酸铵和密封液；

6.调节液面相平时速度要缓慢，尽量避免空气再次混入分解气体中，一旦空气混入，正确的操作方法是再次抽气排空；

7.水浴的温度恒温2min以上才能调节U型管液面相平，以保证分解管中的温度和水浴温度一致；

8.液面调平后应等待一定时间再考虑读数，因为液面调平只保证了此时内外的气体压强相等，而化学平衡还远远没有达到，所以此时读数会使所测的分解压偏低，特别是在温度较低时达到平衡的时间会很长，这是由于温度低，反应速率小所致，因而可能需要不断的重复调节U型管液面相平，在维持体积基本不变的基础上，使化学反应逐渐达到平衡；

9.实验过程中恒温水浴的搅拌要打开；

10.容器a离加热电炉丝距离远一些，避免受到加热时产生影响，a、b、c三部分尽可能浸入水浴中，以保证体系内温度一致；

对比上述10条，回放学生实验操作录像，让学生查找操作中不恰当的地方，同时老师也给予点评，加深学生的印象，避免今后再犯类似的错误操作。

[1] 潘越，物理化学实验课程的教学实践与改进，山东化工，2016 （20）175-176.

[2] 邓重一，多媒体技术在大学实验教学中的优势与存在的问题及解决对策，现代教育技术，2005（15）46-50.

[3] 张韬顺，基于手机视频考核实验操作的探索与实践，漳州职业技术学院学报，2013（15）70-73.

[4] 严峰，物理化学实验（修订版），哈尔滨工程大学出版社，2014，p48.

[5] 宋江闯，赵会玲，氨基甲酸铵分解平衡常数测定实验 教学中存在的问题与改进建议，化工高等教育，2012（124）63-65.

[6] 杨敏，“氨基甲酸铵分解压力测定”实验中真空度该达多少，实验室科学，2004 （2）114-115.