怎样使用图表、模型和电化教学工具

在中学化学教学中应遵循直观性原则和启发性原则。因为生动直观的形象对于中学生，尤其是初中生具有极大的吸引力，在此我们要使用一切可以利用的方法和手段，充分发挥学生形象思维的优势，引导他们从具体的事物中唤起抽象思维的活动。

为了达到这一目的，我们可以采用实物直观例如，使用各种实物挂板、实物标本，或让学生直接观察实验现象和模象直观（如：模型、图片、照片等能激起学生对实物的丰富联想），也可以采用现代化的电化教学手段，就更能加深和增强直观教学的效果。

现将我们在教学中常用的直观教学手段简要介绍如下。

一、图表

图表可以辅助教师的讲解，使学生感到学习的知识具体、形象或者化学规律一目了然，所以很容易接受。另外，图表的使用还能起到控制学生视觉，集中注意力的作用。

图表的内容很广泛，可以是反映生产原理、实验装置、化学概念、化学实验数据及曲线图等，或是某种化学变化规律，如单质、氧化物、酸、碱、盐之间的相互转化规律、周期律等等。这可以根据教学的需要，选择适合内容的图表辅助教学。

有些挂图和图表，是印成彩色的印制品，可以在新华书店等处买到。但有些并没有现成的印制品，这就需要教师根据教学需要自己动手绘制一些挂图或图表。教师在绘制时应注意以下几点：

绘制图表时首先要考虑科学性和客观性，不要只注意美观而忽略了真实，因为这毕竟不是美术作品。
为了醒目和美观，应尽量使用彩色绘制，但也不要颜色过于繁多，防止使学生有眼花缭乱之感。
所用的纸张要够大，图不要画得太小，而且纸的质地要好，以易于保存。

另外，使用图表时，应要求教师使用教杆，这样可以不挡学生的视线。

二、模型

模型是宏观实物的模拟品。模型包括形象模拟，如电子云模型、高炉模型等，和构造示意，如晶体结构（金刚石、石墨、氯化钠晶体模型）、有机物分子结构（球棍模型和比例模型）等。

有些模型有成品出售，在没有成品模型的时候，教师可以自制教学模型。如果有条件制成动态的模型，就能更大地激发学生学习的兴趣。例如，接触法制硫酸所用的沸腾炉，可以用草板纸制作一个纵剖面沸腾炉的外壳，在平视剖面蒙好玻璃纸。在隔板上均匀打好φ3mm 的圆孔数十个。隔板上放置如豆粒大小的聚苯乙烯泡沫塑料碎粒，厚度约为 2 厘米。当用吹风机（理发用）从空气入口吹风时，可以清楚地看到泡沫塑料碎

粒翻滚跳跃呈“沸腾”状。能使学生对沸腾炉的工作原理一目了然，长久不忘。

教师在使用模型进行讲解时，还应注意，要尽量发挥模型的直观性优点，但启发学生的想象力应力求达到“神似”，以避免使学生误认为“就是那个样子”的错误印象。

三、电化教学工具使用电化教学手段大致可分如下几类：

（一）幻灯机或投影仪

幻灯机和投影仪是目前我国能够推广使用的电教工具。

幻灯机和投影仪在表现力和感染力方面虽不及录像和电影生动、形象，但它仍有独特的优点。首先是成本低，其次是使用方便，操作简单，制作放映图片较容易。

化学实验中，有许多是只有甚微现象的实验，限于条件又不能都让学生亲自实验，那么把一些实验投影到屏幕上就能使学生看清，大大扩展了演示效果。

以投影仪代替黑板教学

用彩色记号笔把事先设计好的板书、图表，书写在玻璃板（或无色胶片）上，用投影仪示出，色彩鲜明，可引起学生们的注意和兴趣。我们还可以根据教学内容的需要，随时调换玻璃板，使学生的注意力得以保持，同时节省了板书的时间增加课堂密度。

例 1 在初中“单质、氧化物、酸、碱和盐的相互关系”一节的教学中，即可采用以实验为基础，使用投影仪代替板书，分部的引导探索法进行教学。事先制好的相互关系图不要一次全部展示，可以遮挡先不讲的部分，只展示要讲的部分，随着实验的逐步进行，把相互关系图的有关部分逐步展示，最后展示全部关系。

例 2 氧化汞分解，氧原子和汞原子各自重新组合成氧分子和金属汞。我们可以在小方玻璃片上分别画上氧化汞分子、汞原子、氧原子、氧分子微粒，在投影仪上移动小玻璃片，使屏幕图像上显示出氧化汞分子分解和氧原子重新组成氧分子的过程。这样把抽象东西形象化，易于理解，便于记忆。

例 3 一些实验的联合装置，如将 CO2、H2、O2 等的实验室制娶收集装置中涉及的各种实验仪器图事先制好。在教学进行过程中，可由投影仪显示，然后根据先后次序和所需仪器，逐步组装，最后形成个完整的实验装置图。

投影仪用于实验教学

利用一些简单的仪器装置，把某些演示实验，放在投影仪上进行，将实验过程和现象展示在屏幕上，可以使实验现象明显，可见性好，从而大大地提高了演示实验的效果。

例 1 初中第五章有关酸和金属反应的演示试验

可将铁片、锌片、铜片、银丝分别剪成或弯成 Fe、Zn、Cu、Ag 形状然后分别放在盛稀盐酸的培养皿中，用投影仪示出，可以清晰地看到铁、锌与稀盐酸可以反应，均有气泡放出，后两者无此现象，无反应。再将稀盐酸换成稀硫酸，重复上述反应，反应现象相同。

例 2 硝酸钾的结晶

用 100ml 小烧杯、盛放 20ml 水，再加入牛皮胶粉末少许（约 10mg）；边加热边搅拌，边加入硝酸钾晶体，将溶液加热至沸，制成硝酸钾的热饱和溶液。用镊子夹持一团脱脂纱布，在准备好的玻璃上均匀涂上一层硝酸钾的热饱和溶液，立即将此玻璃片放在投影仪的载物玻璃上进行投影，一会儿在银幕上可见少量晶粒出现，晶粒不断长大，不断向四面伸展生长。一两分钟后，美丽的晶体图像就可布满整个银幕（溶液中加牛皮胶的目的是为了增加溶液在玻璃上的附着力）。

例 3 银树的生成（置换反应）

在投影仪的载物玻璃上放置一块洗净的玻璃片（150mm×200mm），用小刀刮锌片的边缘，刮下少许锌片粉末，分散在玻璃片上。

在撒有锌粉的小玻片上，滴上 1～2ml 硝酸银溶液，立即再盖上另一片玻片，并用手轻轻地按压，使玻璃片之间的溶液呈均匀的液膜状，在银幕上可立即看到锌粉与硝酸银反应的现象：在锌粉的周围出现黑色的斑点，各斑点以锌粉为中心，逐渐向四周伸展生长，几分钟后形成一簇簇松花状的银树图案。

例 4 原电池反应

在投影仪上放置一培养皿，内盛稀硫酸，然后在培养皿内的两侧放置带导线的锌片（剪成 Zn 形）和铜片（剪成 Cu 形），让溶液浸没金属片，这时观察现象：只有锌片周围有气泡生成。

然后再把锌片和铜片的两根导线相连接，再观察现象：此时锌片周围无气泡生成，而铜片周围则有大量气泡生成。

注意，使用的锌片应尽量用纯度较高，如果锌片不纯，那么锌片本身就可形成无数个原电池，所以即使把导线相连，锌片的周围仍有气泡生成。

我们现在使用的投影仪许多是折射式的，那么在这样的投影仪上进行的投影化学试验，可采用的仪器常是培养皿、玻璃片、烧杯等，而试管和其它较复杂的仪器则不适于在折射式投影仪上使用。如果使用直射式投影仪，则许多试管反应，均可使用投影仪来增强反应效果。但此时使用的试管和其它反应器均要重新制作，而不能使用一般的试管和其它反应器。制作时，可使用无色透明的有机玻璃，制成两边平行的扁平的试管，其它反应器也应制成扁平的（不要太厚）。根据需要将有机玻璃裁成一定尺寸的材料，使用氯仿粘合即可。

（二）录像

在中学化学课堂教学中，根据教学要求，使用课前摄制好的录像进行放映是一种行之有效的教学手段。它既可以作为演示实验的补充，又有利于学生观察能力的培养，还可以把一些抽象的教学内容变得具体、

形象，利用放映录像进行教学还有利于激发学生学习化学的热情。所以说，它是帮助我们提高化学教学质量的好助手。

1.作为演示实验的补充

有些课堂演示实验效果欠佳，有些实验因种种原因无法在 45 分钟课堂教学中演示，这类实验若上课前摄制录像后拿到课上放映，同样能起到上述的演示实验的作用。

那么，这类实验具体指的是哪些方面呢？

可见度低但又无条件改成边讲边实验的演示实验。

例如，氨的催化氧化实验在演示时，学生不容易清楚地观察到催化剂发红、红棕色气体和白烟的生成。我们利用录像把成功的实验摄制下来，就可以改善此演示实验的效果。

实验过程耗时较长的演示实验。

例如氯水、氯化银、甲烷氯代等见光条件下的反应，一般要在半小时后或更长时间才能见到明显的效果。这些实验可在开始时摄一段像后等半小时或一段时间后再摄像（中间的过程可通过解说词“光照半小时后”向学生交待）。这样耗时较长的实验通过放映录像差不多只要一分钟左右的时间就可解决。

对环境要求较高的演示实验。

例如“用简易验电器探测分子极性”的实验。其成败的关键之一，要求环境的湿度不能太高，如果在阴、雨天气进行该实验，教室又无湿度调节设备，该实验很难保证成功，而利用录像在课上放映，则可不受此环境条件的限制。

在课上教师一人难以完成的演示实验。

例如压强对化学反应（SO2+2H2S=3S↓+2H2O）速度的影响的对比实验，利用放映录像可避免课堂上教师要再请一人解决两人同时操作的问题。

对产生有毒物质，严重污染环境对学生身体有害的演示实验。例如用硫化亚铁和稀盐酸反应，制取硫化氢气体的实验等，使用录

像放映，可解决课堂无毒气橱设备而进行演示实验的困难。2.有意识地、有重点地培养学生的观察能力

培养学生对实验的观察能力，也是实验教学的重要内容。利用录像对指导、启发学生观察实验起到一般演示实验所起不到的作用。

仍以氨催化氧化的演示实验（用三氧化二铬为催化剂）为例，因该实验的整个装置较为复杂，学生到底应该观察哪些主要现象，演示时学生的观察往往会顾此失彼，摄像时可采用“推”、“拉”和“特写”镜头来引导、培养学生对主要现象的观察。如配音时提出，氨催化氧化反应时在催化剂上可见到什么现象？此时镜头可“推”到燃烧管的催化剂部分。这样可以有效地引导学生观察到当鼓气（空气）时催化剂层明显地呈现红热状。放像时再配合使用“暂停键”，还可使每个学生都有充裕时间对所要观察的现象进行观察，不但加强了学生的形象识记，并且利用图像的暂停，及录像的再次重放，使学生有足够的时间思考产生此现象的原因，增强了教学的效果。

可使抽象的教学内容变得具体生动

根据教学要求放映录像，可把一些抽象的教学内容转化为具体、生

动的形象，这不但可激发学生的兴趣，更重要的是使学生的无意注意转化为有意注意，并且还能促进对教学内容的理解。

如，学生对电解质的电离过程是个吸热过程，升高温度能促进弱电解质的电离和原子结构中的电子云等知识感到抽象，若配合教学放映不同温度时水导电性的实验（借助示教用的灵敏电流计说明导电能力大小）和电子云的录像片，能收到较好的效果。

有利于激发学生学好化学的积极性

配合教材在课堂上放映有关内容的录像还有利于激发学生学好化学的积极性。如在石油化工教学时配放我国石油工人和科技人员开发建设大庆、胜利、大港等油田的壮观场面；

在 CaCO3 和 Ca（HCO3）2 相互转化的教学时配放祖国大好河山中的岩洞里的钟乳石、石笋、石柱等内容的录像，可激发学生的爱国主义精神；配合同位素教学放映我国原子弹、氢弹试验成功的录像，可让学生接受国防教育。这些都可从根本上激发学生学好化学的积极性。再如结合焰色反应和胶体的教学可放映节日焰火和做豆腐等内容的录像也可提高学生学习化学的兴趣。

摄制上述内容的录像带可到电教馆翻录，还可转录电视台的有关节目内容，也可根据需要自己录制。

（三）教学电影

教学电影片，能向学生提供大量不易看到的实际景象，不但能极大地激发学生兴趣，并且在同样时间内提供了更多的信息量，其效果是远非讲解可比的。如中央电教馆 1985 年拍摄的“走向化学世界”的彩色教学电影片，作为初三化学绪言课的辅助教材，效果很好。有电影放映机的学校还是应该充分利用这种设备，发挥教学影片在教学中的作用。