多媒體環(huán)境下中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的現(xiàn)狀與前景

1、多媒體環(huán)境下中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的現(xiàn)狀與前景作者：宋志剛 單位：西吉縣偏城中學(xué)摘要：化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的科學(xué)?；瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)是整個化學(xué)教學(xué)活動中不可或缺的一部分。由于經(jīng)濟(jì)因素，很長一段時(shí)間，我區(qū)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)基本上一直處于癱瘓狀態(tài)，尤其是以農(nóng)村中學(xué)表現(xiàn)更為嚴(yán)重。近年來，隨著國家對教育事業(yè)的大力支持，各中學(xué)相繼有了自己的實(shí)驗(yàn)室，中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)較以前相比有了很大程度的改觀。然而對于我們來說，氣候、交通等因素仍然制約著我區(qū)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的高效優(yōu)質(zhì)發(fā)展，這無外乎就造成了地域之間的差距，但是隨著遠(yuǎn)程教育資源的廣泛應(yīng)用，我區(qū)農(nóng)村地區(qū)中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)從此將會走上快速而又健康的發(fā)展道路。關(guān)鍵詞：實(shí)驗(yàn)教學(xué)；化學(xué)實(shí)驗(yàn)

2、；多媒體1引言化學(xué)實(shí)驗(yàn)作為中學(xué)化學(xué)的有機(jī)組成部分而貫穿于整個教學(xué)過程的始終。對化學(xué)實(shí)驗(yàn)的考查也一直以來是中考和高考中的重中之重。近年來，很多地區(qū)已經(jīng)將實(shí)驗(yàn)操作納入考查范圍，對于如此之發(fā)展趨勢，我們將如何應(yīng)對？2新舊課程體系下的教材分析教材是整個教學(xué)活動中的重要依據(jù)之一。一直以來，我們中小學(xué)課程就是高度的統(tǒng)一內(nèi)容、統(tǒng)一考試、統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)、統(tǒng)一教材和教參，我們許許多多的教師也曾過度的依賴教材和教參，在教學(xué)過程中更是以本為本，只知道教教材1。而新課程下的教學(xué)技能要求教師具有相應(yīng)的教材使用和創(chuàng)新使用能力。從以往的教學(xué)模式到新課程下的種種要求，這與教材有沒有關(guān)系呢？2.1“照本宣科”，事出有因以九年級化學(xué)為

3、例，打開前幾年我們一直使用的舊教材，幾乎每一個實(shí)驗(yàn)下面都有詳盡的實(shí)驗(yàn)過程和實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象描述。如“氧氣的化學(xué)性質(zhì)”這部分內(nèi)容，在我們以前所用的舊教材當(dāng)中，其體現(xiàn)方式大致如圖2-1所示：實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)名稱實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及結(jié)論圖2-1從實(shí)驗(yàn)的開始到結(jié)束，各個環(huán)節(jié)一步到位，似乎很完美，但卻忽略了一個很重要的問題，即剝奪了學(xué)生學(xué)習(xí)的主動權(quán)及其在學(xué)習(xí)過程中的主體地位，這使得學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中很是被動，而老師也僅僅為了授學(xué)生以“魚”而忽視了授學(xué)生以“漁”，重結(jié)果而輕過程，是純粹的灌輸式教學(xué)，從而導(dǎo)致教學(xué)質(zhì)量不高、學(xué)生動手能力不強(qiáng)、懶于思考、甚至厭學(xué)等不良后果的發(fā)生。這不能說與教材沒有關(guān)系。新課程來了，“新課程到底怎樣教、

4、怎樣教得更好”成了初次接觸新課程地區(qū)的各位老師所必須思考的問題。新課程倡導(dǎo)積極主動的學(xué)習(xí)態(tài)度，倡導(dǎo)“知識與技能、過程與方法、情感態(tài)度與價(jià)值觀”的三維目標(biāo)，倡導(dǎo)學(xué)生“自主、合作、探究”的新的學(xué)習(xí)方式，這在新教材中都一一的體現(xiàn)了出來。同樣以“氧氣的化學(xué)性質(zhì)”為例，與舊教材相比，新教材的呈現(xiàn)方式卻大不相同，它在注重過程的同時(shí)，也注重對結(jié)果的討論和分析。在實(shí)驗(yàn)的的體現(xiàn)形式上也有了很大程度的轉(zhuǎn)變。以“二氧化碳的實(shí)驗(yàn)室制法”為例，新教材在學(xué)生已有知識的基礎(chǔ)上讓學(xué)生結(jié)合二氧化碳的性質(zhì)來選擇儀器，進(jìn)而組裝實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行探究性實(shí)驗(yàn)，這給學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究和通過實(shí)驗(yàn)得出結(jié)論留出了余地，從而大大激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，同

5、時(shí)也很完美的體現(xiàn)了學(xué)生在整個教學(xué)活動中的主體地位。2.2注重實(shí)驗(yàn)，教材編排大幅調(diào)整實(shí)驗(yàn)教學(xué)是整個化學(xué)教學(xué)中不可忽視的一部分，對化學(xué)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)也顯得越來越正規(guī)和重視，這在教材的編排上就很好的體現(xiàn)了出來。對于中學(xué)化學(xué)而言，不論是九年級化學(xué)還是高中化學(xué)，在下課程體系下，對實(shí)驗(yàn)的基本操作（如藥品的取用、物質(zhì)的加熱、儀器的洗滌、萃取等）都是以單獨(dú)的章節(jié)的形式出現(xiàn)，并在學(xué)生剛接觸這門課程時(shí)就開始學(xué)習(xí)。而在舊教材中，這部分內(nèi)容基本上是以附錄的形式出現(xiàn)，不能充分地突出其在整個化學(xué)教學(xué)中的重要性，也不容易引起教師以及學(xué)生對這部分內(nèi)容的重視。3化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然科學(xué)，無論是在傳統(tǒng)教育下，還是

6、在素質(zhì)教育中，化學(xué)實(shí)驗(yàn)在教學(xué)中的作用都是舉足輕重的，化學(xué)實(shí)驗(yàn)對中學(xué)生有著獨(dú)特的吸引力。3.1化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)在整個化學(xué)教學(xué)活動中的地位縱觀化學(xué)科學(xué)發(fā)展的歷史，幾乎每一項(xiàng)科學(xué)發(fā)展都離不開化學(xué)實(shí)驗(yàn)，化學(xué)實(shí)驗(yàn)室是化學(xué)科學(xué)賴以產(chǎn)生和發(fā)展的基礎(chǔ)。因此，搞好中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)對幫助學(xué)生樹立正確的人生觀和價(jià)值觀有著極為重要的意義。從今年來的中、高考試題看，化學(xué)實(shí)驗(yàn)問題已經(jīng)成為影響許多考生成績的關(guān)鍵。學(xué)生往往在基本實(shí)驗(yàn)操作、分析與表達(dá)上失分較多，只有那些動手做過實(shí)驗(yàn)而且在操作過程中積極開動腦筋、認(rèn)真思考的學(xué)生才能正確描述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，正確理解實(shí)驗(yàn)的操作步驟取得理想的成績2 。由此看來，搞好化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)已經(jīng)成為給位科任教

7、師亟待解決的問題。3.2近年來我區(qū)的化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)由于受經(jīng)濟(jì)以及對化學(xué)實(shí)驗(yàn)重視程度等各方面因素的影響，前些年，我區(qū)大部分農(nóng)村中學(xué)都沒有化學(xué)實(shí)驗(yàn)室，或者有實(shí)驗(yàn)室而使其處于常年塵封的狀態(tài)。在這種情況下，實(shí)驗(yàn)操作也就無從談起。基于這些原因，化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)也就脫離了最能體現(xiàn)其特點(diǎn)的動手操作環(huán)節(jié)，而僅僅進(jìn)行的是簡單的認(rèn)識和理論性學(xué)習(xí)，學(xué)生只是憑借老師的講解和對教材上實(shí)驗(yàn)過程以及裝置的簡單認(rèn)識獲取有限的知識，這樣就大大制約了學(xué)生在動手能力和創(chuàng)新能力等方面的提高，使學(xué)生的思維簡單的禁錮在了書本之上。3.3傳統(tǒng)的化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)和化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)現(xiàn)狀在實(shí)施新課改以前，在舊教材的框架下，化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)已經(jīng)形成了比較穩(wěn)定的模式

8、，其教學(xué)流程大致如圖3-1所示：實(shí)驗(yàn)名稱圖3-1實(shí)驗(yàn)名稱實(shí)驗(yàn)名稱實(shí)驗(yàn)名稱對于很多農(nóng)村中學(xué)而言，由于基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的滯后以及實(shí)驗(yàn)儀器的配備不足和藥品的短缺，學(xué)生動手進(jìn)行實(shí)驗(yàn)這一環(huán)節(jié)也就基本上不能很好的進(jìn)行，有些學(xué)校甚至不進(jìn)行演示實(shí)驗(yàn)。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展以及國家對基礎(chǔ)教育的大力支持，各學(xué)校都相繼有了自己的實(shí)驗(yàn)室，實(shí)驗(yàn)儀器和藥品的配置也趨于齊全，化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的整個過程才得以完善。4多媒體環(huán)境下中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的前景多媒體作為一種新型的教育教學(xué)手段，以其獨(dú)特的性質(zhì)為優(yōu)勢，正在各級各類學(xué)校教育教學(xué)當(dāng)中掀起了以信息技術(shù)為背景的教學(xué)熱潮。多媒體應(yīng)用化學(xué)教學(xué)的策略主要體現(xiàn)在借助網(wǎng)絡(luò)資源技術(shù)優(yōu)勢搭建化學(xué)實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)平臺。

9、這主要是因?yàn)橛?jì)算機(jī)集多種信息傳輸手段為一體，具有很強(qiáng)的真實(shí)再現(xiàn)和信息呈現(xiàn)方式，可以引起學(xué)生的高度注意，激發(fā)和保持學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和動機(jī)，培養(yǎng)學(xué)生良好的學(xué)習(xí)情感。利用多媒體技術(shù)可以變抽象為具體、變靜態(tài)為動態(tài)、將微觀過程進(jìn)行宏觀模擬、對瞬變做定格分析，從而降低了學(xué)習(xí)難度，使難點(diǎn)順利突破3。4.1多媒體在目前教學(xué)活動中的應(yīng)用現(xiàn)狀時(shí)至今日，以計(jì)算機(jī)為核心的信息技術(shù)已經(jīng)有了長足發(fā)展，它在支持學(xué)習(xí)和教學(xué)方面的優(yōu)勢也越來越大。但是一個不可否認(rèn)的事實(shí)是：很多學(xué)校中的課程和教學(xué)至今還沒有因?yàn)槭褂眯畔⒓夹g(shù)而產(chǎn)生根本的變革。信息技術(shù)為什么沒有發(fā)揮其潛能呢？其原因十分復(fù)雜，期中一個最主要的原因就是信息技術(shù)未能整合與教學(xué)

10、之中，即沒有把信息技術(shù)作為有機(jī)的組成部分融入到教學(xué)當(dāng)中去，導(dǎo)致信息技術(shù)與教學(xué)處于兩張皮的尷尬現(xiàn)狀。因此，整合是信息技術(shù)應(yīng)用于教育的唯一選擇和唯一出路。為了有效地把信息技術(shù)整合在課程和教學(xué)之中，需要基于學(xué)習(xí)活動的需要來設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)環(huán)境，考慮以何種方式使用何種技術(shù)來支持和促進(jìn)這種學(xué)習(xí)活動。4.2多媒體在中學(xué)化學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用前景多媒體能把聲音、圖像、音響、動畫等集于一體，并賦予教學(xué)信息傳播的交互功能，尤其是用于輔助化學(xué)教學(xué)，可將不同的教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行模擬仿真。案例一：化陌生為熟悉如序言課采用多媒體，給學(xué)生展現(xiàn)絢麗多彩的世界、變幻莫測的現(xiàn)象、和學(xué)生生活緊密相關(guān)的事情、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、科學(xué)研究等與化學(xué)之間的關(guān)系，以

11、情感教育方式來引發(fā)學(xué)生的好奇心和求知欲，讓學(xué)生知道化學(xué)就在我們的生活當(dāng)中，這樣很容易引發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣。案例二：化抽象為直觀如學(xué)習(xí)生鐵冶煉時(shí)，觀看煉鐵廠煉鐵過程，學(xué)生就會了解煉鐵的原料、設(shè)備和條件等要素。案例三：化不見為可見如學(xué)習(xí)分子、原子、離子等微觀粒子時(shí)，觀看放大的分子、原子、離子模型會幫助學(xué)生加深對微觀世界的認(rèn)識。案例四：化平面為立體在學(xué)習(xí)有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)的過程中，可以用多媒體課件將一些物質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)展示出來，以加深學(xué)生對有機(jī)物分子結(jié)構(gòu)的認(rèn)識，進(jìn)而掌握其有關(guān)性質(zhì)。4.3多媒體與化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)實(shí)驗(yàn)是化學(xué)課的學(xué)科特點(diǎn)，實(shí)驗(yàn)的優(yōu)點(diǎn)是能給學(xué)生直觀真實(shí)的感受、自己動手實(shí)踐的機(jī)會、培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)的方法、

12、技能和實(shí)事求是的情感態(tài)度。健康開展多媒體化學(xué)教學(xué)，一方面要遵循化學(xué)學(xué)科的教學(xué)規(guī)律，另一方面要充分發(fā)揮網(wǎng)絡(luò)資源的優(yōu)勢。多媒體應(yīng)用于化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)主要體現(xiàn)在以下幾個方面：演示實(shí)驗(yàn)教師的演示直接影響著學(xué)生獲取知識的準(zhǔn)確性和進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)操作的規(guī)范性。由于傳統(tǒng)的演示實(shí)驗(yàn)存在現(xiàn)象不明顯、后排學(xué)生無法看清等不足，因此，教師可以根據(jù)所需要演示實(shí)驗(yàn)的特點(diǎn)，有選擇的將部分演示實(shí)驗(yàn)以多媒體的形式展現(xiàn)出來，這既能起到演示實(shí)驗(yàn)的目的，還能彌補(bǔ)教師在課堂上進(jìn)行演示實(shí)驗(yàn)時(shí)的種種不足。除以上所述外，還可以將一些反應(yīng)速率較快或較慢的實(shí)驗(yàn)采取錄像定格、慢放、重放等手段，能方便學(xué)生的觀察過程4。模擬實(shí)驗(yàn)錯誤的實(shí)驗(yàn)操作會導(dǎo)致嚴(yán)重的后果，

13、如氫氣還原氧化銅時(shí)，如果先加熱后通氫氣會發(fā)生爆炸；制取并檢驗(yàn)氫氣等可燃性氣體時(shí)，如果不驗(yàn)純就點(diǎn)燃會造成整個裝置的爆炸；在稀釋濃硫酸時(shí)，如果將水注入濃硫酸中，會發(fā)生液體飛濺等等。我們不能為了給學(xué)生驗(yàn)證諸如此類錯誤操作帶來的嚴(yán)重后果而年復(fù)一年的重復(fù)這種錯誤的實(shí)驗(yàn)操作，這樣不但浪費(fèi)藥品、儀器，還會對環(huán)境造成不同程度的破壞，有時(shí)還會對實(shí)驗(yàn)者的安全造成嚴(yán)重的威脅。這是不符合綠色化學(xué)要求的。那么怎樣進(jìn)行這些內(nèi)容的教學(xué)呢？多媒體模擬實(shí)驗(yàn)可以起到反面教材的作用。將微觀反應(yīng)宏觀化在中學(xué)生所接觸的化學(xué)實(shí)驗(yàn)中，如膠體的性質(zhì)、溶液的導(dǎo)電性、實(shí)驗(yàn)室制取乙炔的實(shí)驗(yàn)等等，我們看到的只是其表面現(xiàn)象，即只能看到膠體能通過濾紙而

14、不能通過半透膜、只能觀察到某種溶液是否導(dǎo)電、只知道電石與水反應(yīng)很劇烈而與飽和食鹽水反應(yīng)卻相對緩慢，而一些內(nèi)在的、本質(zhì)性的東西只能依靠課本敘述和老師的講解才能掌握。那么，多媒體在這方面有沒有出色的表現(xiàn)呢？案例一：在學(xué)習(xí)膠體時(shí)，我們不難知道膠體的直徑介于10-9m與10-7m之間，也容易掌握溶液與濁液中分散質(zhì)的直徑，但對于膠體所具有的獨(dú)特的性質(zhì)，如電泳、能通過濾紙而不能通過半透膜等，只能通過宏觀的、簡單的實(shí)驗(yàn)做到表面的了解，之后還要通過想象或死記硬背加以掌握。我們不妨利用多媒體技術(shù)，使其宏觀化，使膠粒的直徑與濾紙和半透膜的孔徑等比放大，然后讓膠粒試圖穿過濾紙和半透膜，不難發(fā)現(xiàn)，膠粒會很容易過濾紙而

15、不能通過半透膜。既直觀又形象，學(xué)生學(xué)起來也會感覺到非常輕松。案例二：對于溶液的導(dǎo)電性實(shí)驗(yàn)，主要是研究哪些溶液能夠?qū)щ?，哪些溶液不能夠?qū)щ?，以及?dāng)有外加電場作用下不同離子的運(yùn)動情況。對于前者很好理解，但對于后者，對初學(xué)者來說是比較抽象的。對于這些內(nèi)容，我們完全可以將其一多媒體的形式展現(xiàn)出來，通過放大化了的各種離子在外加電場下的運(yùn)動，很容易掌握溶液的導(dǎo)電性以及在外加電場下不同電性微粒的運(yùn)動情況。案例三：在學(xué)習(xí)乙炔的實(shí)驗(yàn)室制法時(shí)，從實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可以清晰的觀察到電石與水反應(yīng)很劇烈而與飽和食鹽水反應(yīng)卻要相對緩慢一些，至于到底是為什么，有些同學(xué)卻不太理解。我們不妨仔細(xì)想想，電石（CaC2）能與水反應(yīng)，而不與氯

16、化鈉反應(yīng)，當(dāng)用飽和食鹽水代替水時(shí)自然就會使其反應(yīng)速率減小。我們也可以用多媒體技術(shù)將其展現(xiàn)出來，具體方法為：將整個反應(yīng)環(huán)節(jié)放大，學(xué)生通過多媒體課件不難發(fā)現(xiàn)，與處在飽和食鹽水中的電石緊密接觸的除了水分子之外還有大量的Na+和Cl，這樣就大大減小了水分子與電石接觸的概率，從而減慢了其反應(yīng)速率。4.4多媒體應(yīng)用于化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)應(yīng)注意的問題任何事物都具有兩面性，運(yùn)用恰當(dāng)了它可以促進(jìn)工作的進(jìn)程，提升質(zhì)量。如果使用不當(dāng)，很有可能會起反作用。那么，多媒體應(yīng)用于化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)應(yīng)注意哪些問題呢？4.4.1杜絕課堂教學(xué)中“虛假的繁華”現(xiàn)象在教學(xué)活動中學(xué)生是主體，教師起主導(dǎo)作用，多媒體技術(shù)是為了收到某種教學(xué)效果而使用的一

17、種教學(xué)手段，要避免“為使用多媒體而使用多媒體”。更要引起大家重視的是，多媒體技術(shù)可以提供圖像、動畫、聲音等多種信號刺激，很大程度上吸引了學(xué)生的注意力，如果不結(jié)合實(shí)際教學(xué)內(nèi)容而盲目使用，則會造成無效信息的泛濫，看起來課堂氣氛很好，實(shí)則是“虛假的繁華”。4.4.2切記主次不分在新課程教學(xué)中，多媒體不再僅僅扮演教師講解演示教學(xué)內(nèi)容的工具的角色，在現(xiàn)代教育理論下，教學(xué)媒體的性質(zhì)已經(jīng)發(fā)生了根本性的轉(zhuǎn)變，即它除了扮演教師講解演示教學(xué)內(nèi)容的工具的角色之外，更重要的是已經(jīng)成為學(xué)生進(jìn)行發(fā)現(xiàn)、探究、接受新信息并最終掌握知識的工具。因此，在應(yīng)用多媒體進(jìn)行教學(xué)的實(shí)踐中，必須注意不能讓多媒體擠占學(xué)生進(jìn)行探索、分析、思考的時(shí)間，必須把學(xué)生思維能力的培養(yǎng)作為教學(xué)的主要目標(biāo)，切忌主次不分，走向教學(xué)的誤區(qū)。5結(jié)論對于信息技術(shù)與中學(xué)化學(xué)教學(xué)之間的整合，主要體現(xiàn)在對媒體資源在化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)上的應(yīng)用，這對在新課程下提高教育教學(xué)質(zhì)量以及縮小城鄉(xiāng)之間教育教學(xué)方法和質(zhì)量等方面的差距有著極其重要的意義?？傊?，信息技術(shù)的高速發(fā)展，對教育觀念和教學(xué)改革產(chǎn)生了深刻的影響。隨著中小學(xué)現(xiàn)代教育工程在各地的實(shí)施，充分運(yùn)用現(xiàn)代教育手段、改進(jìn)教學(xué)方法