信息技術(shù)和專業(yè)化學(xué)實(shí)驗(yàn)探究

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一、信息技術(shù)與專業(yè)化學(xué)實(shí)驗(yàn)整合的優(yōu)勢

1.模擬危險(xiǎn)實(shí)驗(yàn)的操作過程，提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)安全意識。專業(yè)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)中經(jīng)常會(huì)遇到酸、堿、有毒有害物質(zhì)。通過使用信息技術(shù)模擬實(shí)驗(yàn)過程，使學(xué)生在實(shí)驗(yàn)前就了解實(shí)驗(yàn)中的潛在危險(xiǎn)性，避免在實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)意外，受到傷害。如硝酸根檢驗(yàn)的方法中要用到馬錢子堿，它是一種有毒的生物堿，在使用過程中要注意不能引起飛濺，避免與人體接觸。

2.利用信息技術(shù)模擬實(shí)驗(yàn)過程，放大實(shí)驗(yàn)效果。專業(yè)化學(xué)實(shí)驗(yàn)中經(jīng)常會(huì)遇到微量檢驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)過程，因樣品量少，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象不明顯，或反應(yīng)速度快而看不到中間的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，這時(shí)采用信息技術(shù)模擬實(shí)驗(yàn)過程，放慢實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，使學(xué)生充分認(rèn)識事物變化的全過程。

3.利用網(wǎng)絡(luò)信息資源，培養(yǎng)了學(xué)生的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力。專業(yè)化學(xué)實(shí)驗(yàn)在實(shí)驗(yàn)內(nèi)容上更注重創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)，已達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立自主完成實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的能力。例如，要求學(xué)生設(shè)計(jì)爆炸現(xiàn)場硝酸銨類炸藥殘留物中銨離子和硝酸根離子的檢驗(yàn)。學(xué)生需要上網(wǎng)查找銨離子、硝酸根離子的檢驗(yàn)方法。學(xué)生要對這些檢驗(yàn)方法進(jìn)行綜述比較，選擇最佳的實(shí)驗(yàn)路線，設(shè)計(jì)出合理的檢驗(yàn)方法，制定實(shí)驗(yàn)方案，選擇合適的儀器設(shè)備，并驗(yàn)證方法的正確性，得出準(zhǔn)確的結(jié)論。

二、信息技術(shù)與專業(yè)化學(xué)實(shí)驗(yàn)整合中出現(xiàn)的問題

1.素材不足，影響整合效果。實(shí)驗(yàn)素材是實(shí)現(xiàn)信息技術(shù)應(yīng)用于實(shí)驗(yàn)教學(xué)的基礎(chǔ)，因此素材的豐富與否，決定信息技術(shù)與專業(yè)實(shí)驗(yàn)整合的質(zhì)量。素材的來源很廣泛，如圖片素材可來自實(shí)驗(yàn)照片，視頻素材可來自現(xiàn)場實(shí)驗(yàn)攝像，背景材料可來自網(wǎng)絡(luò)視頻等。但公安專業(yè)實(shí)驗(yàn)課程的素材卻較少，有些實(shí)驗(yàn)內(nèi)容都是案件發(fā)生后需要檢驗(yàn)的殘留物，含量極低，實(shí)驗(yàn)?zāi)M困難，常出現(xiàn)內(nèi)容演示不全的困境。如射擊殘留物檢驗(yàn)中底火成份的檢驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)素材非常少，想要演示其在射擊過程中的形成變化過程非常困難。

2.模擬實(shí)驗(yàn)不能代替實(shí)驗(yàn)過程。信息技術(shù)與專業(yè)實(shí)驗(yàn)的整合是對化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的豐富和發(fā)展，是提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果的有效途徑，但是它不能代替學(xué)生的操作過程，在教學(xué)過程中仍處于從屬地位。實(shí)驗(yàn)教學(xué)的目的是培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力，學(xué)生是第一因素，如果課件唱主角，老師就成為課程教學(xué)中的“放映員”，學(xué)生成為不會(huì)動(dòng)手的“觀眾”。雖然信息技術(shù)可以模擬實(shí)驗(yàn)過程，既方便又省事，還能避免實(shí)驗(yàn)中有毒有害物質(zhì)可能造成的傷害，但是學(xué)生不動(dòng)手不親身經(jīng)歷實(shí)驗(yàn)過程，就無法感知實(shí)驗(yàn)過程的真實(shí)性，遇到實(shí)際案件就會(huì)不知道從何下手，無法解決實(shí)際問題，甚至連最基本的提取過濾操作都不會(huì)。

三、改善信息技術(shù)與專業(yè)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)整合的效果

1.豐富實(shí)驗(yàn)素材，提高專業(yè)化學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)M的真實(shí)性。專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)應(yīng)與專業(yè)實(shí)驗(yàn)緊密結(jié)合，這樣就會(huì)豐富實(shí)驗(yàn)的素材，各種案件中遇到的檢材就會(huì)豐富多彩，建立專業(yè)實(shí)驗(yàn)的圖片素材庫、視頻素材庫。學(xué)習(xí)和掌握課件制作軟件PowerPoint、Authorware、Flash、Photoshop等應(yīng)用技巧，提高實(shí)驗(yàn)過程模擬的真實(shí)感。

2.發(fā)揮信息技術(shù)與專業(yè)實(shí)驗(yàn)課程整合的優(yōu)勢，提高學(xué)生的動(dòng)手能力。專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)就是培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手實(shí)踐技能，使用信息技術(shù)的目的就是為了提高學(xué)生的實(shí)踐能力，因此不能用模擬演示代替實(shí)驗(yàn)過程。為了提高專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果，使學(xué)生先在感官上了解實(shí)驗(yàn)過程，盡可能的在實(shí)驗(yàn)過程中避免出錯(cuò)，提高實(shí)驗(yàn)的成功率。只有自己動(dòng)手做實(shí)驗(yàn)才能提高動(dòng)手能力。例如，薄層色譜法中點(diǎn)樣技術(shù)就是必須反復(fù)練習(xí)才能使點(diǎn)的斑點(diǎn)即圓又不刺破硅膠層，只依靠多媒體演示，學(xué)生永遠(yuǎn)也掌握不了點(diǎn)樣的技巧，因此必須合理使用多媒體，提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能。

3.靈活控制課件的使用節(jié)奏，提高課件的互動(dòng)性。信息技術(shù)引入實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程絕不是教師機(jī)械的按動(dòng)鼠標(biāo)，而是與教師的講解有機(jī)的結(jié)合，靈活的控制課件的使用節(jié)奏，發(fā)揮教師在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的主導(dǎo)地位和學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中的主體位置，提高課件的互動(dòng)性，才能充分發(fā)揮信息技術(shù)在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的作用。例如，薄層色譜法檢驗(yàn)TNT（三硝基甲苯）的薄層板上會(huì)出現(xiàn)主斑點(diǎn)和副斑點(diǎn)，解釋副斑點(diǎn)的來源為一是TNT的降解產(chǎn)生二硝基甲苯，另一個(gè)可能的來源是二硝基甲苯是合成三硝基甲苯的原料而引入的雜質(zhì)，這樣解釋清楚，學(xué)生就不會(huì)產(chǎn)生疑問，提高了教學(xué)效果。總之，信息技術(shù)在專業(yè)化學(xué)實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用，促進(jìn)了實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)質(zhì)量的提高，培養(yǎng)了學(xué)生的實(shí)驗(yàn)動(dòng)手能力，為解決案件中的實(shí)際問題奠定了必要的基礎(chǔ)，同時(shí)學(xué)生的個(gè)性和自信心也得到了增強(qiáng)，教學(xué)效果得到了極大的提高。

作者：李繼民單位：中國刑警學(xué)院法化學(xué)系