基于實物展臺的初中化學課堂實驗教學

陳群英

中圖分類號：G633.8 文獻標識碼：A 文章編號：1002-7661（2016）16-0034-02

作為多媒體教學的重要“角色”——實物展臺已被廣泛地運用于課堂教學中。基于實物展臺的投影教學操作方便、效果顯著，受到了廣大教師的歡迎。但在實際使用中，實物展臺更多的是使用二維材料，如試卷講解、作業的講評等紙質資料的呈現上，缺乏三維材料的應用。而課堂實驗更多是用試管等三維材料來實現，那么，實物展臺與課堂實驗教學有沒有交集？換而言之，能不能用實物展臺來呈現課堂實驗？用實物展臺來呈現課堂實驗有何優點和缺點？有哪些課堂實驗適宜用實物展臺來呈現？利用實物展臺來呈現課堂實驗時應考慮哪些問題？

一、傳統演示實驗的缺陷

1.清晰度和可見度不夠。傳統課堂演示實驗由于儀器設備的原因，可見度和清晰度均不高，特別是一些反應迅速、現象不太明顯的實驗，教室后排的學生基本不能很好地觀察到實驗步驟與現象。好比“霧里看花”，使這些學生興趣逐漸低落，成績逐漸下滑。而利用實物展臺進行實驗，可以放大實驗現象，變模糊為清晰。“實驗演示”不受室內視角與距離的限制，而且能將實驗效果放慢，以滿足不同角度，不同層次的學生準確觀察和記錄。

2.缺乏再現性。傳統演示實驗如果需要再現，只能重做一遍，費時，且成功率差。而利用實物展臺進行實驗，可以將演示實驗的過程攝錄下來，就可以及時重復，也可以在期末或中考復習時再重復。這既有利于學生對實驗的觀察，也有效地減少了藥品的使用，并提高了演示實驗的成功率。

二、適宜于實物展臺的課堂實驗

1.平面型實驗

有的實驗本身就是平面實驗，如用ph試紙測溶液的ph值。而有的實驗因為高度較低，也適合于使用實物展臺，如點滴板上用指示劑測定溶液的酸堿性。

2.立體實驗

有的實驗雖然是立體的，但由于學生觀測點較集中，可以將實物展臺的鏡頭平放，對準觀察點，以突出觀察對象。如，測定空氣中氧氣含量中，將實物展臺鏡頭平放，對準集氣瓶下端。這樣既有利于學生觀察最初紅磷燃燒的現象，也有利于隨后觀察燒杯中的水進入集氣瓶的現象。

初中化學課堂實驗中，試管實驗占了相當的比重。對于只有顏色改變的實驗可以配合使用點滴板和實物展臺，對于其它，可以將試管傾斜放置，也可放置在試管架上，再將實物展臺鏡頭平放。

三、基于實物展臺的課堂實驗的改進原則

1.清晰化原則：課堂實驗改進的主要目的是提高實驗的演示可見度和清晰度，避免傳統課堂演示實驗可見度和清晰度不高，后排學生幾乎看不見的現象。

2.簡單化原則：研究表明，實驗儀器越多、設備越復雜、操作步驟越多，教師演示實驗操作失敗的可能性越大，學生對實驗現象的觀察、實驗原理的理解以及實驗步驟的掌握越差。因而我們在課堂教學中往往發現由于實驗步驟的繁復，實驗操作的繁瑣以及實驗器材的繁雜，學生在課堂實驗中迷失而無法達到理想的教學效果。因此，課堂演示實驗應該儀器少、設備簡單、步驟少、易操作。

3.易再現原則：實驗必須能夠再現，凡是不能重復的實驗，不能算是成功的實驗，只能算偶然的結果，而偶然的結果往往不能說明任何問題。在傳統的課堂實驗中，由于實驗操作的復雜性、結果的偶然性、時間緊、教學任務重等等原因，使教師不愿意重復實驗，導致學生的觀察時間不夠，從而影響了課堂教學的有效性。而實物展臺可以現場攝錄、重放，從另一個角度實現了實驗的再現。

4.安全性原則：課堂實驗必須確保安全性，實驗的安全性首先是建立在正確的實驗原理、安全的實驗裝置之上的。因此在課堂實驗改進里需要確保安全。這里的所講的安全，不僅包括操作者及觀察者的安全，還包括了環境安全。

四、基于實物展臺的課堂實驗改進

1.基于實物展臺的課堂實驗改進的一般思路

課堂實驗的關注點一般包括：原理、藥品、裝置、操作與現象等。因此基于實物展臺的課堂實驗改進包括對實驗器材、實驗藥品、實驗步驟實驗原理的改進。但由于實物展臺的特殊性，在改進上還要求針對觀察、針對實物展臺的投影方式進行改進。

2.典型例子

例1：品紅的擴散

原實驗：人教版上冊P48，實驗3-1向盛有水的小燒杯中加入少量品紅，靜置觀察發生的現象。

缺點：不方便觀察，后排的學生無法觀察或不清晰。

改進1：在實物展臺上，放一個培養皿，加入一定量的水，再向其中放入2、3粒品紅固體。將實物展臺的鏡頭垂直指向培養皿進行拍攝。

改進2：取一支100mL的量筒，注入約90mL的水，向其中加入2、3粒品紅。將實物展臺的鏡頭水平對準量筒進行拍攝。

例2：氨分子的運動

原實驗：人教版上冊P49，探究分子運動

缺點：濃氨水有強烈的揮發性，形成強烈的刺激性氣味，令人不舒服，同時對環境的污染不可忽視。若作為演示實驗，同樣不利于后排同學的觀察。

改進：如圖，在實物展臺上放置一張濾紙，用膠頭滴管向濾紙上分別滴入2滴酚酞、1滴氨水，三滴的位置近似正三角形。

五、使用實物展臺進行課堂化學實驗應注意以下幾點

①實物展臺在直播實驗時，由于圖像的放大，造成顏色的失真。為避免這一情況，盡可能將溶液濃度變大。

②需要點燃、高溫的實驗不適宜實物展臺，實驗裝置較高的實驗也不適宜實物展臺。

③教師應養成隨手錄制的習慣，對每一個實驗都進行拍攝，以方便重放。對于成功的實驗，訓練學生觀察實驗現象、分析實驗原理、討論實驗結論；對于實驗現象不顯著、實驗不成功的實驗，組織學生分析原因，促進對教學知識的理解。

化學實驗是化學課堂教學中最常用和最重要的教學手段，巧妙利用實物展臺可以很好的優化實驗教學的各個環節，不僅能克服實驗條件的限制，還能增強演示實驗的有效性、可靠性與再現性，加強實驗操作的規范性和正確性、為學生進行實驗設計創造條件，豐富學生的實驗知識等，最大限度地發揮實驗的作用，從而達到優化實驗的目的。