应用现代电教设备提高化学演示实验教学的有效性

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摘要：将数码摄像机、投影仪和传感技术应用于演示实验中，产生了很好的教学效果。

关键词：数码摄像机；投影仪；传感器；化学演示实验

文章编号：1005－6629(2010)11－0045－02 中图分类号：G431 文献标识码：B

随着现代电教设备在化学教学中的逐渐运用，化学演示实验也呈现出更加色彩纷呈的形式。笔者在近几年的高中新课程实验教学实践中，将数码摄像机、投影仪和传感技术应用于演示实验，产生了很好的教学效果。

1拍摄演示实验录像

利用数码摄像机可把一些不宜在教室进行的演示实验拍成录像在课堂上展示。高中化学演示实验中有些污染环境、有些危险性较大、有些反应速率缓慢、有些不具备条件等等使其不易在教室实际演示，如果事先能够在实验室或室外完成实验并用数码摄像机拍成录像并插入到课件中在课堂上展示，就能收到良好的教学效果。如我们将实验室制备氯气、甲烷与氯气取代反应、铝热反应、石油的分馏、钢铁在潮湿环境下生锈、氨的催化氧化等实验拍摄录像，应用于课堂教学，收到了良好的教学效果。

[教学案例1] 甲烷的取代反应实验

通过事先多次实验的录像，让学生可以清楚地观察到实验的进行情况，如颜色的变化、液面的上升，还有当光照太强的时候出现爆炸现象等等，效果都是相当好的。

2 投影演示实验

投影实验是在投影仪（或幻灯机）上进行化学实验。化学实验经过投影可以得到形象放大、清晰、真实的实验现象，因此可以大大提高化学实验的演示效果。投影实验作为现代电教设备在化学教学中的一个重要应用，与传统演示实验相比有以下几方面优点。

2.1放大实验现象

实验现象经过投影可以放大几倍，使教室中远离演示台的学生也能清楚地看到。有些实验只有细微的变化或变化现象的可见度不高，如果通过投影放大，可以清晰地展显在屏幕上。

[教学案例2]铜锌原电池实验

传统演示实验中，学生不易明显观察到两个电极上的气泡产生，尤其是铜片上的气泡更不易观察到，而采用实物投影（放大）演示，则此现象清晰明显。

2.2多角度观察实验现象

一般在教师进行演示实验时，学生都是从仪器的侧面观察实验现象，而有些实验则需俯视仪器内部才能较全面地看到化学变化中的各种现象。使用投影仪竖直投影时，银幕上的影象是侧视观察到的现象，水平投影时则是俯视观察到的现象，因此可根据需要选择从不同角度观察，方便快捷。

[教学案例3]金属钠与水的反应

钠与水反应的演示实验一般是在培养皿中进行，由于培养皿器壁比较浅，水面与学生视线基本持平，学生从侧面很难观察到完整的实验现象，如教师采用投影仪水平投影，学生可俯视水面，能很好观察实验现象。

2.3节省药品

由于投影能将实物和现象放大，因此，可以在较小容器中用少量药品来进行演示实验。

[教学案例4]溴单质的物理性质

单质溴是有毒物质且具有挥发性，观察其颜色、状态时，要求药品用量越少越好。为了更准确观察现象，教材安排在锥形瓶中演示，药品用量较大，污染严重。如改用投影演示，只需用胶头滴管吸取少量液溴在投影仪下演示，效果明显。

3传感技术演示实验

传感技术实验，主要由传感器（探头）、数据采集器、计算机等硬件设施以及实验数据处理程序等软件构成。传感器能感受到待测物的相关信息，并按照一定的规律转换成可用输出信号，经数据采集器处理之后在液晶屏上显示并储存在内存中。在化学演示实验中常用的传感器有温度传感器、压力传感器、pH传感器和色度计传感器等。传感器技术是一种与现代科学密切相关的新兴技术，具有便捷、直观、实时、准确等特点。在中学化学演示实验中引入传感器技术，不仅使实验过程中的变化更为明晰、现象更为清楚，而且可以从定量的角度反映实验过程中的变化，还能促使学生了解先进的科学技术，获得科学的学习方法，形成正确的学习态度。

[教学案例5]利用pH传感器实验绘制酸碱中和滴定曲线(实验装置见图1所示)

pH传感器可以检测溶液的pH，利用pH传感器监测滴定过程中溶液pH的变化，借助计算机可直接绘制出pH在滴定过程中变化的数据曲线即滴定曲线。如图2所示：

可见，将数码摄像机、投影仪和传感技术等现代电教设备引入化学演示实验，可以优化实验教学手段，提高实验教学的有效性，并有广阔的发展前景。

参考文献：

[1]王磊,胡久华.高中新课程必修课教与学・化学[M]. 北京：北京大学出版社. 2006.

[2]王磊.普通高中化学课程标准实验教科书[M]. 济南：山东科技出版社. 2005.

[3]教育部.高中化学课程标准[S]. 北京：人民教育出版社. 2003.

[4]刘知新.化学实验论[M].广西教育出版社,2003.6.

[5]虞丽, 刘长林.数码拍摄在高中化学辅助教学中的应用 [J].中学化学教学参考, 2009. 8.

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