賈海浪 林麗霞
摘 要:儀器分析方法的應用日益廣泛,已經成為現代實驗化學的重要支柱,科學的發展和時代的進步也對儀器分析提出了新的要求和挑戰。本文主要探討多媒體技術在儀器分析課程教育中的應用現狀,分析了多媒體技術的優點和缺點,并對其改革的方向做了一點思考。
關鍵詞:儀器分析 多媒體技術 動態圖形演示
中圖分類號:G712 文獻標識碼:A 文章編號:1672-3791(2018)05(c)-0151-02
隨著現代計算機技術的飛速發展,多媒體教學手段已經深入人心,多媒體在教學改革中扮演著越來越重要的角色[1]。在上世紀80年代的教學中已經將幻燈片、錄像機、計算機網絡技術等成功引入到了課堂之中,這些先進的教學設備和軟件不僅僅是簡單地將教師從繁瑣的板書教學中解放出來,更重要的是可以給學生更加直觀的感受,激發學生學習興趣,緩解學生的學習壓力,加深記憶,從而更好地提高教學質量。多媒體技術的誕生對傳統教學產生了巨大的影響,這是一把雙刃劍,運用得當可以極大地提高教學質量,激發學生學習興趣,而如果只是單純死板地引入一些幻燈片,不與實際課程章節有機結合的話,那么也有可能產生負面影響[2]。儀器分析在21世紀由之前的儀器化、電子化轉變成了現代的智能化和信息化,新的分析方法和儀器也在不斷涌現,陳舊的教學模式已經不適用實際授課需要,因此多媒體技術在儀器分析課程中的應用與改革勢在必行[3]。
1 多媒體技術在儀器分析教學中的優勢
對于化學學科的本科學生來說,儀器分析是他們的必修基礎課程,這也是我國高等院校課程設置和教學大綱的基本要求,因此熟練掌握儀器分析技術是化學類本科生的基本任務之一。時代的發展使得分析方法和實驗技術都產生了深刻的變化,各種前沿學科比如材料化學、環境科學、生命科學等迅猛發展,這些都對儀器分析提出了越來越高的要求。傳統的教學課堂容量較小,單純地依靠教師抽象的描述和學生漫無目的的想象會使教學質量大打折扣,板書占用時間太多,并且這些大型儀器包括工作原理也是板書無法做到的,老師與學生之間的交流完全依靠抽象的描述,這么多的章節內容也使得采用傳統教學模式的老師顯得力不從心,學生也會因為枯燥乏味的講解而失去興趣。多媒體技術可以很好地解決這個問題,有機地擴大課堂容量,儀器的工作原理也可以直觀地體現在學生面前,省去了繁瑣的板書,有效地增加了課堂的信息量,有利于學生吸收更多的知識[4]。多媒體技術的加入,可以將本不能拆卸和移動的大型儀器做成PPT分解開來,通過計算機軟件將儀器的組成部件、工作原理等形象地展現在學生面前,這種直觀的方式對于學生的視覺將產生很大的震撼,無疑會加深他們的印象,從而更好地掌握所學的知識點。多媒體計算機擁有很強的模擬能力,能將各種儀器的工作原理生動形象地展現出來,增加趣味性,有利于學生與老師之間的互動,做到獨特的教學方式,使學生由被動式學習轉變為主動式學習,從而大大提高教學質量。
2 多媒體技術在儀器分析教學中存在的缺點
多媒體技術在現在的課堂教學中具有很多的優點,比如增大課堂容量、激發學生的學習興趣、提高學生的學習主動性、減輕教師的板書負擔、拓展學生的視野等,但帶來方便的同時,也不可避免有一些缺點[5]。多媒體技術在增大課堂容量的同時,也給學生的理解和掌握帶來了壓力。比如一些公式的推導、原理的講解等方面,在進行PPT授課時,有可能教師會直接將推導過程和機理等完全展現在學生面前,而學生可能會直接去看結論,忽略了其中的過程,這種情況很有可能造成學生死記硬背的習慣,對于知識的掌握應該是完全理解,而不是單純地記憶。再如有部分教師在用PPT授課的時候,完全省略了板書,甚至照本宣科地念著PPT,這樣減少了與學生之間的互動,不利于師生之間的情感交流。一個優秀的教師不僅是學識豐富,而且要有豐富的肢體語言、獨特的人格魅力、生動響亮的聲音等,這些在多媒體授課的過程中可能會被削弱。課堂之中,教師應占據主導地位,引導學生進行一個有效的學習過程,而不是被多媒體所取代。此外,多媒體的應用也要因地制宜,不同的課程要采用不同的方式,比如儀器分析課程有其自身的特點,儀器分析已不僅限于測定物質的組成和含量,更追求瞬時追蹤、在線監測、過程控制等,采用多媒體授課的時候也不是簡單的做幾張幻燈片,傳統的教學模式與簡單的多媒體演示文稿(如PPT)遠不能滿足學生對于各類重要儀器分析技術的渴求,簡單的介紹和圖片展示可能達不到很好的效果,可以適當做一些動畫設計,將動態圖形演示元素引入到教學之中,此種直觀的講解十分有利于學生熟練掌握儀器的結構、原理與應用技術,將為此課程的教學改革提供全新的教育理念。
3 關于多媒體技術在儀器分析教學中的應用思考
儀器分析內容繁多,信息量大,尤其涉及多種大型儀器的結構、元件、應用技術等,傳統的教學模式很難表述清楚,簡單的幻燈片演示(PPT)也遠遠不能滿足實際授課講解的需要。相反過于繁雜的抽象描述可能會造成學生厭學情緒,失去學習興趣。我們可以探索如何將帶有圖文音像并茂的動態圖形演示的多媒體技術有效地融合進課堂之中,激發學生的學習興趣,體驗主動式學習樂趣。我們可以嘗試將諸多大型儀器的工作原理與聯用技術的關鍵以直觀的動態圖形演示的多媒體技術展示出來,改善以往教師抽象的描述以及死板的圖片演示,便于學生理解記憶,幫助學生從根本上掌握儀器分析方法與技術。我們可以根據儀器分析理論課程教學和實驗課程教學的實際基礎,總結在教學方面已有的成果和存在的突出問題,調查研究學生在實際學習過程中遇到的難點,尋找激發學生學習興趣的方法。根據各類儀器的工作原理和應用技術制作出相應的展示動態圖形演示,力求將難懂的知識點以最直觀的方式呈現給學生,然后收集學生反饋意見再做出具體修改,整體提升教學質量,改革教學模式。
在儀器分析授課的過程中,我們需要設計科學合理的教學課件,融合傳統的教學模式,改變學生對理論課程抱有枯燥乏味感覺的一貫思維,滿足現代學生的學習需要和未來就業的實際需要。可以將儀器分析所涉及的諸如色譜、質譜、原子發射(吸收)光譜儀、核磁共振儀等大型儀器的工作原理與應用技術等以簡單明了的動態圖形演示等多媒體技術展示出來,激發學生的學習興趣,引導學生由被動式學習轉變為主動式學習,從而全方位多層次提高教學質量。
參考文獻
[1] 劉保霞.多媒體技術在儀器分析教學改革創新中的作用[J].宿州教育學院學報,2009(12):167-169.
[2] 劉海燕,賈安強,楊旭哲,等.多媒體技術在儀器分析教學中的應用[J].中國現代教育裝備,2006 (10):122-123.
[3] 楊雪艷.談多媒體課件與化學教學[J].成都教育學院學報,2005(19):103-106.
[4] 劉寧,李健,吳春,等.儀器分析研究性教學國內外現狀[J].實驗室科學,2014(17):1-3.
[5] 曹陽.對多媒體提升化學課堂教學質量的研究[J].中國教育技術裝備,2016(23):134-135.