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試論使用電教設備提高化學實驗效果

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  隨著現代電教設備在化學教學中的逐漸應用,化學實驗也呈現出多種形式。筆者在這幾年教學實踐中,將數碼攝像機、投影儀和多媒體應用于實驗教學中,產生了很好的教學效果。化學實驗是化學學科的基礎,是激發學生學習化學興趣的源泉,它能有效地培養學生的觀察能力、思維能力、實驗能力和創新能力,培養學生科學的研究方法、嚴謹的學習態度和實事求是的精神,養成節約、愛護公物、整潔有序的美德。

  1.拍攝實驗錄像

  利用數碼相機可把一些不宜或不可在課堂上進行的實驗拍成錄像在課堂上展示。高中化學中有些污染環境、有些危險性較大、有些反應速率緩慢、有些不具備條件等等使其不宜或不可在課堂上進行,如果事先能夠在實驗室或室外完成實驗并用數碼相機拍成錄像插到課件中展示,就能收到好的效果。如我們將實驗室制備氯氣、甲烷與氯氣取代反應、鋁熱反應、石油的分餾、鋼鐵在潮濕環境下生銹、氨的催花氧化等實驗拍成錄像,應用于課堂教學,收到了良好的效果。

  [教學案例1]甲烷與氯氣取代反應實驗

  通過多次事先實驗的錄像,讓學生們觀察到實驗的進行情況,液面的上升,還有當光照太強時出現的爆炸情況等等,效果還是相當好的。投影演示實驗

  演示實驗可以培養學生的觀察能力、思維能力。只有對觀察所獲得和積累的感性材料進行科學的分析,才能透過現象認識事物的本質,進而上升到理性認識。因此在實驗中,要注重培養學生的觀察能力,積極引導學生思考,使其智力得到充分發展。當然在演示實驗時,教師必須在操作上做到規范化、在技能上做到熟練化、在效果上做到現象明顯、在安全上做到萬無一失。同時,要善于把觀察的問題具體化,即在進行每一個實驗時,教師都必須向學生提出,觀察什么,怎樣觀察,并且善于啟發學生從隱蔽的細節現象中探索事物的本質,這樣才能充分發展學生的智力,提高學生分析問題、解決問題的能力。

  投影是在投影儀上進行化學實驗。化學實驗經過投影可以得到形象放大、清晰、真實的實驗現象,因此可以大大提高演示的實驗效果。投影實驗作為現代電教設備在化學教學中的一個重要應用,與傳統演示實驗相比有以下幾個優點。

  2.1放大實驗現象

  實驗現象經過投影可以放大幾倍,使教師中遠離展示臺的同學也能清楚的看到。有些實驗只有細微的變化或變化現象不太明顯,如果通過投影放大,可以清楚的展示在屏幕上。

  [教學案例2]銅鋅原電池實驗

  傳統演示實驗中,學生不易觀察到兩個電極上氣泡的產生,尤其是銅片上氣泡更不易觀察到,而通過實物投影演示,則此現象清晰明顯。

  2.2多角度觀察現象

  一般在教師進行演示實驗時學生都是從側面觀察實驗現象,而有些實驗則需要俯視儀器內部才能較全面的觀察到化學變化中的各種變化。使用投影儀豎直投影時,銀幕上的影象是,側視觀察到的現象,投影儀水平投影時,銀幕上的影象是俯視觀察到的現象,因此可以根據需要選擇從不同的角度觀察,方便快捷。

  [教學案例3]金屬鈉與水的反應

  金屬鈉與水的反應一般是在燒杯中進行,水面與學生的視線持平,學生從側面很難觀察到完整的實驗現象,如教師采用投影儀水平投影,學生可俯視水面,能很好的觀察實驗現象。

  2.3節省藥品

  由于投影能將實物和現象放大,因此可以在較小容器內用少量藥品來完成實驗。

  [教學案例4]溴單質物理性質

  單質溴有毒且具有揮發性,觀察其顏色、狀態時,要求藥品用量越少越好。為了更準確觀察現象,教材安排在錐形瓶中演示,藥品用量較大,污染嚴重。如改用投影演示,只需用膠頭滴管吸取少量液溴在投影儀下演示,效果明顯。

  3.多媒體演示實驗

  多媒體是和計算機連接的可以把計算機上的內容投在銀幕上,一些我們用肉眼無法觀察到的現象和一些危險性的實驗可用多媒體展示。創設良好的情境是克服學生疲勞,增加愉快氣氛的手段。在科技高速發展的今天,現代教育技術在教學中的應用為新課標的實施、新課程的改革注入了無限的生機與活力;特別是多媒體網絡教學為創新教育提供了良好的施教環境,也為化學實驗教學開辟了廣闊的舞臺。例如,利用計算機技術借助flash等,微觀模擬原電池反應的化學原理,可將知識變抽象為直觀,使學生易于理解與接受。當然,除了充分利用現代教育技術手段教學外,有時采用傳統的直觀教具(如掛圖、模型、自制教具等)進行教學,效果也很好。同時,我還在課堂上增設與教學內容相關的趣味性實驗,定期召開化學實驗晚會,寓教于樂,進而培養學生學習化學的興趣,激發他們的學習熱情及學習的積極性、主動性。

  [教學案例5]口向上加熱試管

  利用計算機模擬加熱固體藥品時,試管口向上傾斜,水倒流回試管底部,或沒有預熱就直接加熱,造成試管破裂的危險場面;對點燃未檢驗純度的氫氣就可能發生爆炸進行模擬,使學生加深對錯誤操作引起危害的認識。這樣讓學生很直觀的認識到錯誤操作引起的危害性。因此教師在講解實驗基本操作或有危險性的實驗時,利用多媒體先進行模擬操作,來加深對正確操作的理解,然后再進行正確的實驗,將大大增強學生深刻理解正確操作的重要性,更提高了實驗的有效性和成功率。

  在教學手段上引進多媒體,對課堂進行了全面的優化。目前,多媒體教學已經成為教育發展的必然趨勢。

  可見將數碼攝像機、投影儀、多媒體等現代電教設備引入化學實驗,可以優化實驗教學手段,提高實驗教學的有效性,并有廣闊的發展前景。

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