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)生成為不會動手的“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。

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，這樣就會豐富實(shí)驗(yàn)的素材，各種案件中遇到的檢材就會豐富多彩，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)生的動手能力。專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)就是培養(yǎng)學(xué)生的動手實(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，提高實(shí)驗(yàn)的成功率。只有自己動手做實(shí)驗(yàn)才能提高動手能力。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)，同時學(xué)生的個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