中學化學實驗教學中巧用多媒體論文
摘要:化學是一門以實驗為基礎的科學。在化學教學中,實驗教學貫穿于化學教學的始終,滲透在中學化學教學的各個階段,在教學中占有重要地位。教師在實驗教學中巧用多媒體手段,能提高學生學習化學的興趣和效率,具有諸多優點。
關鍵詞:中學化學 中學化學實驗 巧用 多媒體
化學是一門以實驗為基礎的科學。在化學教學中,實驗教學貫穿于化學教學的始終,滲透在中學化學教學的各個階段,在教學中占有重要地位。教師在實驗教學中巧用多媒體手段,能提高學生學習化學的興趣和效率,具有諸多優點。
一、模擬難以實現的化學實驗
由于化學實驗室硬件條件的限制,并考慮到實驗經費的不足和實驗的時間、安全等因素,很多實驗難以作為演示實驗或學生實驗走進課堂,這時,可采取計算機模擬演示。在中學化學教材中這樣的實驗主要有:
1.對環境有較大污染的實驗。如:氯氣的制備和氯氣的性質實驗,由于氯氣有毒,不可避免地對環境會造成污染,如果在通風櫥中實驗,學生觀察又十分不方便,如果利用多媒體計算機進行動畫演示,效果非常好。這一類的實驗還有鹵素間的置換反應、硫化氫、氯化氫的制取和性質實驗等。
2.裝置復雜、藥品昂貴的實驗。實驗室制取HNO3需用曲頸瓶,這種儀器絕大多數學校的實驗室已不存在;黃金溶于王水的實驗,黃金較為昂貴。這類實驗可以用模擬實驗來代替。
3.危險系數高的實驗。課堂化學實驗特別是學生實驗一般總盡量選擇較安全的實驗設計。像爆炸實驗、毒性較大且不易控制的實驗。如氟化氫的制備,氟單質通過水中等實驗。
4.操作技術要求高的實驗。通過計算機將操作技術要求高的實驗操作及注意事項加以分解并及時反饋,分析錯誤操作可能導致的結果。如:溫室效應實驗、酸雨形成實驗、飽和溶液配制實驗、中和滴定實驗等。
5.錯誤實驗操作。模擬一些錯誤的實驗操作,使學生親身感受到錯誤操作的危險,從而避免錯誤操作的發生。例如:稀釋濃H2SO4時,將H2O倒入濃H2SO4,液體沸騰并飛濺出來;用濃H2SO4與NaBr、KI反應,在加熱的條件下制取HBr、HI的錯誤設計;用排水法收集氧氣時,實驗結束時先停止加熱,后將導管移出水面,從而引起水的倒吸使試管破裂等;用氫氣還原CuO時先加熱后通如H2;用啟普發生器制乙炔等。
6.反應速度過慢的實驗。受時間因素及課堂節奏的制約,一些反應過慢的實驗,如在驗證Zn和稀H2SO4反應的產物之一是ZnSO4的實驗可通過播放事前的錄像讓學生產生感性認識,鐵的生銹實驗、膠體的電泳實驗等采用模擬實驗可擺脫這種時間上的限制而提前進入課堂,進行自己的教學內容。
二、模擬微觀物質結構及其運動
1.模擬微觀物質的結構。教學中,我們感到晶體結構(如NaCl、SiO2石墨、金剛石、干冰等)、較復雜的分子結構、有機物的同分異構等內容,有時通過語言描述比較困難,結構模型的使用又很不方便。如果我們借助于計算機特殊的動畫功能則可以對它們任意進行拆分、組合、旋轉、著色等操作,既有利于學生對物質結構的理解,又有利于學生空間想象能力的培養和邏輯思維對化學結構的認識。
2.模擬微觀粒子的運動。微觀粒子的運動對中學生來說是較難理解的,又不可能通過化學實驗演示,如電子在核外的運動、氧化還原反應中電子轉移的方向和數目、離子反應、原電池工作原理、電解與電鍍、布朗運動、電泳現象、配合物形成條件和配合過程、化學反應歷程等。
三、利用多媒體優化高三化學實驗復習
1.提高教師的課堂教學效率。通過多媒體可以讓一些說不清、道不明的東西,通過動畫、圖片、錄像演示等多種方式,使學生明白化學實驗應遵守的規則,應掌握的基本方法和基本操作。強化學生對一些錯誤操作帶來后果的記憶,防止學生在化學實驗中犯錯。
2.不能包辦代替學生的化學實驗。必須讓學生親自動手來實驗,這才是提高學生實驗能力的根本方法。一些實驗基本技能,決不是老師上一兩堂實驗復習課就能解決的,但把多媒體計算機引入課堂,與傳統的教學方式有機地結合,互相補充,相得益彰,必能使課堂教學得到最大的優化,取得最佳的教學效果。
綜上所述,多媒體化學實驗教學是一種輔助手段,應被嚴格定位在“輔助”這個范圍內。在中學化學實驗教學中,既要巧用其優勢來輔助教學,同時又要注意克服缺點,防止濫用。能做的實驗一定要讓學生自己動手操作,這也是培養高素質人才的必然要求。
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