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電教設備在中學化學演示實驗中的運用
昆山市張浦中學 馬蓮芳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(yǎng)基本技能具有獨特的，不可替代的功用。此外，它還是化學學科實施素質教育和STS教育的最有效的途徑。因此，加強實驗教學是全面提高化學教學質量的重要途徑。
現今化學實驗教學主要有教師的演示試驗以及學生的學生分組實驗，本文將主要談談教師的演示實驗的幾種形式及其在教學中所起的作用。
一、 傳統(tǒng)的教師課堂演示實驗：
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：其一，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(guī)律。其二，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。
隨著科學技術的日新月異，素質教育要求的不斷提高，現代電教設備在化學教學中的逐漸運用，化學演示實驗也呈現出更加色彩紛呈的形式。
二、 投影實驗：
投影實驗是在投影儀（或幻燈機）上進行化學實驗。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的演示效果。
投影實驗作為現代化電教設備在化學教學是的一個重要應用，有其傳統(tǒng)實驗不可比擬的特點：
（1）、放大實驗現象。實驗現象經過投影可以放大幾倍，使教室中遠離演示臺的學生也能清楚地看到。有些實驗只有細微的變化或變化現象可見度不高，如果通過投影放大，可以清晰地反映在銀幕上。
（2）、觀察實驗現象可以從側視到俯視。教師一般進行演示實驗，學生都是從儀器的側面觀察實驗現象，而有些實驗，則需從上往下俯視儀器內部才能較全面地看到化學變化中的各種現象。豎直投影時，銀幕上的影象是側視儀器所觀察到的現象，而水平投影，則是俯視儀器時所觀察到的現象。
（3）、可縮短實驗時間。有些實驗變化速度很慢，但由于投影可放大實驗中的細微變化，因此可以使普通實驗方法需幾時分鐘才能看清的現象縮短到幾分鐘就可在銀幕上明顯地看出。
（4）、節(jié)省藥品。由于投影能將實物和現象放大，因此，可以在較小容器中用少量藥品來進行演示實驗。
例：鈉與水的反應：
投影方式：水平方向
裝置： =10cm的培養(yǎng)皿
操作：培育皿中注入1/2容積的水，2滴酚酞試液。取一小塊金屬鈉，濾紙擦去表面上的煤油，立即投入水中。
現象：鈉熔成小球，在水面上做不規(guī)則運動，鈉球表面不斷有氣泡放出，鈉球所到之處溶液立即變紅。
膠體電泳：
投影方式：豎直方向
裝置：U形管浸入方形槽中
操作：往U形管中加10ml左右Fe(OH）溶膠，在兩臂插入鐵電極（可用拉直的回形針），電極的下端距膠體溶液約1cm。然后往U形管內滴加0.01mol/L溶液。為了使溶膠與KNO3之間有清晰的界面，應往U形管兩臂輪流小量滴加KNO3溶液，加入的量以電極浸入1~1、5cm為宜。
實驗用電壓為30V以上。
現象：通電5分鐘左右，可在銀幕上看出陰極紅色液面上升，陽極紅色液面下降，兩臂出現明顯的液面差。證明Fe (OH)膠體帶正電。
三、 攝錄象實驗：
（1）、運用攝錄象教學培養(yǎng)學生化學實驗基本操作技能；
（2）、運用暫停鏡頭引導學生觀察不易觀察到的實驗現象；
（3）、利用錄象演示不易做成功的實驗；
（4）、利用錄象指導學生做有危險性的實驗；
（5）、利用錄象將同類型實驗進行對比；
（6）、聯播錄象片段全面完整地再現實驗過程：
觀察實驗時，一定要觀察實驗的主要現象。但限于中學生的觀察能力，他們往往易疏忽而放過那些不易發(fā)現或容易消失的實驗現象。
如，觀察FE（OH）沉淀的顏色，由于FE（OH）白色沉淀很容易被空氣中的氧氣氧化為FE（OH），學生難以觀察到稍縱即逝的FE（OH）白色沉淀現象。教學時，如用錄象機的暫停鏡頭，把一瞬即逝的生成FE（OH）白色沉淀的現象定格在屏幕上，學生就能清晰地觀察到白色的FE（OH）。如用慢鏡頭放映，學生還能觀察到Fe（OH）被氧化的白色 灰綠色 紅褐色的顏色變化過程，且記憶牢固。
再如，銅和稀硝酸反應生成的無色NO氣體；白色AgOH常溫下迅速分解生成暗棕色AgO沉淀等，也可用錄象機的暫停鏡頭進行教學，以突出這類實驗的主要現象。
四、 多媒體技術在化學實驗教學中的運用：
1、 模擬實驗：
多媒體技術作為一鐘嶄新的電教手段在進行模擬實驗中有其獨特的優(yōu)越性：
（1）、可以重復觀看
（2）、可以改變觀看時間
（3）、有些規(guī)模較大的實驗 ，可利用CAI進行模擬實驗
（4）、反證實驗：
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(fā)生意外事故�；瘜W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，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(fā)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。
2、 微觀展示；
3、 實驗復習；
4、 實驗習題。
篇幅所限，2、3、4這里不再詳述。
電教設備在化學實驗教學中的運用，大大豐富了中學化學實驗教學的內容，為中學化學實驗教學提供了更有效的形式。為培育學生動手能力、創(chuàng)造能力，提高學生綜合素質提供了有效途徑。
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