淺談多媒體與化學教學

摘 要：計算機的普及，使計算機多媒體技術進入課堂輔助教學，為傳統化學教學注入了新的活力。通過多媒體教學，可提高學生學習興趣，創設學習情境，展示化學實驗。但使用多媒體也存在著一定的誤區，所以要合理使用多媒體。

關鍵詞：計算機；多媒體；化學教學

網絡時代的到來，計算機運用的普及，對社會和各個領域正產生著重大的影響。特別是隨著課程改革的全面推行和逐步深入，傳統的教學手段發生了重大變革，越來越多的現代技術運用到課堂教學中去，多媒體已成為當前計算機在教育領域中運用的新潮流。多媒體技術是指以計算機為核心，綜合處理文字、圖形、圖像、聲音、動畫以及視頻等多媒體信息，并使這些信息建立起邏輯連接，以表達更豐富、更復雜的思想或方法，這些教學信息能夠在短時間內作用于學生的各個感官，使學生產生一種前所未有的深刻的感受，使用多媒體輔助教學是一種較為理想的現代化教學手段。化學教學也不例外，多媒體的引入，為傳統教學注入了新的活力，大大提高了教學效率。下面就談談多媒體在化學教學中的運用。

一、提高學習興趣

俄國教育家烏申斯基所說：“沒有任何興趣，被迫地進行學習，會扼殺學生掌握知識的志向。”因此，激發學生學習興趣，誘發其好奇心是十分重要的。在傳統的化學教學中始終離不開一本書、一支筆、一塊黑板的模式，更有大多數的時間都離不開對抽象、難理解的概念性問題的講解，而剩下最能吸引學生學習興趣的就只有實驗了。在平時的教學中，學生的思維活動水平常常會逐漸下降，思維處于關閉狀態，這并不是學生自身的問題，而是傳統教學的弊端——枯燥、乏味，那么如何使學生的注意力馬上集中到課堂上，引起學生學習的興趣和動機，如何使學生的思維始終保持活躍狀態，從而提高課堂效率呢？心理學家的研究表明：在學習中，同時使用視、聽覺，能明顯地提高記憶和學習效率。多媒體是集文字、圖像、聲音、動畫、影視等各種信息傳輸手段為一體，能使許多抽象的化學概念、化學規律，復雜的化學反應環境由靜態變動態，由無聲變有聲，由抽象變具體，不僅能大大增強表現力，而且易于提高學生的學習興趣，對學生學習動機的激發有著極高的價值，從而促使學生更好、更快、更準、更深入地把握教學中的重點和難點。

例如，在學習初三化學（滬教版）第三章第二節《構成物質的基本微粒》中有關分子、原子、離子的知識點時，由于所學知識過于抽象，在以往的傳統教學中學生都感到枯燥無味、興趣索然。然而，多媒體的使用可以很好地解決這一難題。首先讓學生從網上查找分子、原子、離子的發現及其故事，激起學習的興趣，然后讓他們在課堂上進行交流，使學生對這些微粒的認識一步步地成熟。同時輔以分子、原子、離子模型的照片或是動畫，讓學生有更深的感性認識。在這個過程中，還可以對學生進行科學發展觀的教育，培養學生的人文主義精神和科學認識態度。

二、創設學習情境

多媒體可以用來創設與教學課題有關的學習情境。如，在學習初三化學中水的重要性時，展示網上的天文觀測資料、水電站以及其他相關的資料，說明水在宇宙中的廣泛分布和人類對水利資源的開發和利用；通過展示水土資源流失、水污染嚴重的資料，說明保護水資源的必要性；大量直觀的信息使學生充分認識到水的重要性；通過展示一些大型水利工程，說明水資源分布的不均勻性。上課伊始，學生在教師的指導下，通過網絡進入教學資料庫進行個別化教學的學習，由學生通過網絡提出課堂上最想解決的問題，教師適時通過投影或網絡提出本節課的重點問題——水的重要性。學生思考教師提出的問題，進入學習情境。

又如，在“二氧化碳的實驗室制法”一節的教學中，教師在引導學生分析實驗室是如何選擇制取二氧化碳的裝置這一問題時，可以設計下列四組動畫裝置供學生選擇：A.與制取氧氣的裝置相同。B.僅用試管而無導管的裝置。C.用試管又有導管但還用酒精燈加熱的裝置。D.用試管又有導管但沒有酒精燈加熱的裝置。當學生選擇了裝置A時，就會看到稀鹽酸從試管口流出而無法發生反應；當選擇裝置B時，稀鹽酸和鋅粒相互反應，但產生的氣體從試管口直接溢出而不能收集；當選擇裝置C和裝置D時，稀鹽酸和大理石均能相互反應，產生的氣體都能從導管口排出。此時學生必定會對裝置C和裝置D進行比較，由于稀鹽酸和大理石的反應是不需要加熱的，從而得出裝置D是正確的答案。隨著反應的進行，電腦畫面上出現“稀鹽酸不足，大理石有剩余”的字樣而使得反應停止。此時畫面又給出這樣兩個問題：“如何將試管中的大理石充分反應，重新產生出二氧化碳？”“如何在反應進行的過程中向試管內添加稀鹽酸？”此時有三個答案供學生選擇：A.打開橡皮塞添加稀鹽酸，但會使產生的二氧化碳中混有空氣而不純。B.重新換一個新裝置。C.在裝置上另配一個長頸漏斗。學生在對所提供的信息經過思考加工和相互討論后選擇了答案C，學生再對上述兩種裝置進行比較、分析、討論和綜合，學生對裝置中長頸漏斗的下端是否應該插入液面以下以及插入液面以下這一操作的原因就有了深刻的了解和掌握。

再如，在學習酸雨的內容時，學生通過上網查找有關資料，了解到世界范圍內歷次較為嚴重的酸雨，看到了動畫模擬的酸雨形成過程，目睹了酸雨過后林木受損、良田被毀、建筑物遭侵蝕的景象，不但對酸雨有了較為深入的了解，環保意識也大為增強。

在一些比較抽象的教學中，教師可以運用多媒體模擬各種微觀結構及微粒的運動來創設情境，化抽象為形象，降低教學難度。如，在比較金剛石和石墨結構時，運用課件模擬石墨和金剛石的內部結構，將二者進行對比，讓學生對其物理性質的天壤之別有個清楚的認識。

三、展示化學實驗

我國著名的化學家戴安邦先生曾說過：“化學實驗是實施全面化學教育的一種最有效的形式。”在基礎化學教學中，化學實驗的重要性是顯而易見的。實驗教學對于幫助學生形成化學基本概念，理解和掌握化學基礎知識以及培養基本技能具有獨特的、不可替代的功用。因此，加強實驗教學是全面提高化學教學質量的重要途徑，而多媒體更加優化了實驗教學。

1.強化實驗的演示效果

在課堂教學中，教師的演示實驗占有重要位置，它具有兩方面的作用：（1）通過觀察實驗現象，分析實驗過程和對實驗數據的處理，得出自然科學的概念和規律。（2）學生通過觀察教師的演示實驗，對于學生學習實驗操作方法，還具有示范作用，演示實驗的這一功能是其他形式的實驗所無法體現的。可見，演示實驗是化學教學中最生動、最有效的直觀手段，現已成為非常重要的作用。但是在傳統課堂教學中，通常都是教師拿著儀器在講臺上做實驗，只有前幾排的學生能夠看到，很大一部分學生對實驗操作、現象都是看不清楚的，這就影響了教師實驗的演示。而使用多媒體后，實驗可以在投影儀上進行。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，可以大大通過化學實驗強化實驗的演示效果。

2.模擬危險系數高的實驗

許多化學實驗有毒，具有一定的危險性，如果操作不當，就有可能發生意外事故。化學實驗中的一些錯誤操作，只能靠教師講其錯誤的原因以及錯誤操作可能帶來的危害，而不能為了加深學生印象，用實驗證明，否則會造成危險。用計算機動畫模擬這些錯誤操作，它可將錯誤分解，放慢動作，不僅把錯誤的原因演示清楚，而且可以渲染氣氛，學生看后印象深刻。下列錯誤操縱都可用動畫來模擬：稀釋濃硫酸時將水倒入濃硫酸中，液體沸騰飛濺；點燃沒有檢驗純度的氫氣導致氫氣發生裝置的爆炸；用排水法收集氧氣時先停止加熱，后將導管移出水面，水倒吸試管炸裂；加熱裝有液體超過容積1/3的試管時，液體沖出管外等。學生看到錯誤操縱的無限性，加深了對錯誤原因的理解，印象深刻。另外，多媒體也可以模擬危險系數很高的實驗，如，氫氣與空氣混合，點燃發生爆炸等。

3.模擬化工生產過程

對一些化工生產過程，如初三化學第二章學習氧氣時提到工業制氧，書本上是沒有圖片的，通過多媒體的Flash演示就可以知道如何工業制氧。又如，第五章的工業煉鐵，由于學校實驗室條件有限，此實驗只能教師講解，無法親自演示，這樣就使得學生缺乏感性認識，從而不能很好地掌握。但是用多媒體計算機可形象、逼真地表現出每一步生產過程，對于各個環節也可反復演示或局部放大，加強感知，強化記憶。

四、多媒體使用的誤區

就目前來說，多媒體輔助技術在課堂教學中已逐漸被廣泛地使用，它的優勢是傳統教學手段所無法比擬的。它具有傳統教學手段所沒有的趣味性、直觀性，可以充分地調動師生的積極性、主動性和創造性，突破教學的重難點，從而能更容易達到教學目的，使學生在愉快、輕松的環境中獲得知識。但由于國內的多媒體輔助教學還處于實驗階段，存在許多認識上的誤區。

總之，多媒體輔助教學是對傳統課堂教學模式的一種補充和發展，運用多媒體教學也是課堂教學發展的必然趨勢。認清當前多媒體輔助教學的問題，才能使多媒體教學的發展少走彎路，才能真正地發揮多媒體教學的優勢。由此可見，在化學多媒體教學過程中不能以多媒體簡單地代替教師的傳授，仍然要充分發揮教師的主導和學生的主體作用，同時突出多媒體教學的輔助功能。只有處理好這些關系，才能正確定位多媒體在中學化學教學中的地位和作用。

（作者單位 江蘇省張家港市第八中學）