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现代信息技术在化学教学中的融合
作者:江西省萍乡二中 /周积纯/宋恒华 来源:JXJY 点击:5161次 评论:0

----用现代信息技术辅助化学教学

化学是一门主要以研究物质的结构、性质、组成(微观)以及变化规律的实验科学,化学学科的这一特点决定了化学实验在化学教学中的重要性。教师的演示实验和学生的分组实验在教学中扮演相当重要的角色。在新课程标准下,在化学教学过程中应用现代教育技术是实现中学化学的最优化教学,这是当前中学化学教师最关注的热点之一。

一、信息技术与化学教学融合是信息社会发展的需求

信息技术与学科课程的有效融合,能够创设一种理想的学习环境和全新的、能充分体现学生主体作用的学习方式,从而彻底改革传统的教学结构和教育本质,达到培养大批具有创新能力素质的人才。当前,我国信息技术迅猛发展,信息技术在教学中得到了普遍的应用。因此,信息技术与学科教学融合的组织模式和策略研究成为教师教学科研的热点。

从化学教学的沿袭来看,在实践中已形成了两种以教学活动中主客体的关系来划分的化学教学模式,即以学生为中心和以教师为中心的教学模式。美国学者加德纳( Gardner)教授曾对这两种模式的特征做过比较:

以学生为中心
以教师为中心

教师像向导或小组领导人
教师像导演或权威

讨论
讲演

学生实验
演示实验

探究式视听教具
信息和视听教具

个别化教学
班级授课

学生设计并报告
特邀演讲人




这两种教学模式应看做是两种极端的教学范型,实际上,目前绝大多数化学教师,在课堂教学活动中总是采用混合式的,还没有真正实现教师角色和行为的转变。现代教学论认为:教与学的本质属性是教师价值引导和学生自主建构的辩证统一,这就要求教师由传统的知识传授者转变为学生学习的参与者、引导者和合作者。实现教师角色与行为转变的一个重要问题是创设有利于学生活动交往的学习环境:一是设置问题情境;二是要创设一个良好的、有利于师生共创共生、合作交往、有利于意义建构的外部学习环境。信息技术为我们创设问题情境和良好的外部学习环境提供了强有力的保证。由于各地经济、信息技术发展的差异,信息技术与学科教学的融合点也有所不同,如何更好地实现信息技术与化学教学的融合,经过一段时间的实践探索,我们认为:课堂作为教学的主阵地,现阶段,在网络教室还没有普遍进入班级,局域网或 Internet网没有普遍进入教室、学生宿舍和大多数家庭的地区,课件制作的质量和水平以及正确的运用,成为信息技术与化学课堂教学有效融合的关键。

二、多媒体辅助教学在化学教学中的运用主要有以下几个方面:

(一)运用多媒体优化化学实验

在实际教学中,由于实验条件的限制,实验的科学性、直观性、探索性和操作性等特点在教学中就不能真正体现,很多实验(如危险性大、设备要求高的实验)不能现场操作,这样就会使某些教学内容抽象、枯燥、说服力不强,造成学生难以理解,达不到较好的课堂效果。因此,将现代信息技术应用于化学实验教学中,克服实验条件的限制,提高演示实验的可见度,增加演示实验的时效性,保障演示实验的安全性,并加强学生实验操作的规范性。比如以下化学实验就可以借助计算机进行模拟演示:

1、模拟危险性实验

如浓硫酸稀释实验,课堂上一般演示正确的操作,对不正确的操作进行讲解时,可以通过多媒体将浓硫酸滴入水中放出大量的热而使溶液飞溅的现象进行演示,使学生加深对这一知识点的理解;再如加热胆矾晶体实验,如果试管口没有向下倾斜,水流入试管底部,白色的无水硫酸铜又变成蓝色就会致使实验失败,将这一过程拍成录像,通过多媒体再进行教学可以使学生正确掌握实验操作规则和正确认识实验装置。

2、模拟有毒、有害物质的实验,可减少污染

如讲“ NO 2 的性质”时,由NO 2 引起的光化学烟雾能够损害人的呼吸系统,甚至危及生命,实验当然不能做!于是可利用Authorware软件制作一个课件,为同学们展示多幅由光化学烟雾所造成的污染的图画以及它给人们的生命造成的威胁,引起学生们情感上的共鸣,使学生们对NO 2 的危害有深刻的认识,从而顺利地实现预先所设计的“情境”铺垫,完成课堂教学内容,让学生感知化学与人类社会生活的密切关系,同时也激发学生学习化学的兴趣。

3、模拟化工生产过程

对一些化工生产过程,如接触法制硫酸,氨氧化法制硝酸等,学生大多数未见过,缺乏感性认识,用多媒体可形象、逼真地表现出每一步的生产过程,对于各个环节也可以反复演示或局部放大。

4、模拟化学反应过程

断开化学键和形成化学键是有机反应的本质,如乙醇与金属钠、 HBr、O2(铜作催化剂)、乙酸(浓硫酸存在的条件下)等物质发生反应时,究竟哪些共价键断裂、哪些共价键形成,可通过flash将反应过程制成动画展示给学生。

(二) 运用多媒体优化教学过程

化学教学中部分知识点抽象性很强,靠传统的教学模式不仅教师讲解费力而且学生的接受情况也不理想,这时如果正确地选择并适时地运用多媒体将微观抽象的内容以及某些实验利用二维或三维的图像、动画进行模拟,不仅能引起学生浓厚的学习兴趣、激发其想象空间,形成一个立体的知识空间网,还可以加深学生对事物本质的理解和掌握,从而达到讲解、传授、降低知识点难度的作用和目的。比如以下内容的讲解:

1、展示分子结构及分子的分裂情况

主要用于物质结构及化学变化实质的教学中,如 H 2 O、H 2 、O 2 等分子结构,可通过制成立体分子结构动画,生动地展示在大屏幕上。通过Authorware制作动画,加上闪烁与伴音,能形象地展示水分子分裂成氢原子、氧原子,氢原子、氧原子分别构成氢分子、氧分子等。

2、展示分子极性和空间构型的关系

在讲授这部分内容时教师无论怎样分析讲解,学生总是感到很抽象,对各种分子空间构型捉摸不透,很模糊。鉴于此,教师可应用多媒体技术将常见分子的空间构型制作出来:如 NH 3 对应的构型是三角锥形;CH 4 对应的构型是正四面体型等,将各种构型形象逼真的呈现于学生面前,变抽象为直观感受,达到深入浅出的教学效果。

3、展示有效碰撞的过程

在《化学平衡》一章中讲解浓度对化学反应速率的影响时,涉及到有效碰撞的讲解,我们就可以利用 flash将分子的几种可能的碰撞模式制作成动画展示给学生,形象的给学生讲解HI分子的有效碰撞,会收到不同的教学效果。

(三) 运用多媒体增大教学信息

1、现代信息技术运用于图表教学图表比较多的章节往往知识点比较零碎、杂乱,教师无论是讲起来还是落实在黑板上,既费时又费力,学生学起来也感觉到效果不是很好。因此我们可以将各种图表做成课件,既清晰又直观地展示给学生,而且会收到很好的教学效果。

比如讲“影响化学反应速率的条件及影响化学平衡的条件”时,涉及两个表格,即“条件变化对化学反应速率的影响”和“条件变化对化学平衡的影响”,将这些表格内容做成幻灯片,对重、难知识点部分进行特别区分,显示“闪动”、特殊颜色等,上课时边放映边讲解,需要比较时把几个表格放在同一张幻灯片上同时放映,这样不仅能加快学生对知识的掌握,而且能将知识系统化,较好的完成教学任务。

2、现代信息技术运用于化学各章复习以及高三总复习

不管是各章节复习还是高三总复习,所涉及的知识点都比较多,学生很难将这些内容条理化,教师串讲起来也感到费时费力,因此可将这些知识制作成多媒体课件进行教学。譬如,将所要复习的内容分类总结后制成幻灯片,同时添加一些播放效果,先显示提纲,让学生回答问题,再显示提纲以下的内容,待复习内容串讲完之后,将整个内容在大屏幕上显示,使得条理非常清晰,学生就很容易弄清知识的脉络,便于系统的理解和掌握。

再比如化学实验是高考总复习的一个重要内容,如果采用常规手段进行复习,教师难以把大纲中所有要求掌握的实验中涉及的仪器、装置都一一画出,也不可能把演示过的实验再演示一次,若利用多媒体模拟再现实验装置、实验过程和现象,不但增加课堂容量,还加深了理解记忆,达到温故而知新的目的。因此利用现代信息技术可以做到高密度的知识传授,大信息量的优化处理,大大提高课堂效率。





参与文献:

1、郑小军 /多媒体CAI课件的设计思想及其在化学课件制作中的应用

2信息技术与学科的教学整合,广西 2003年高中教师全员培训教材




更新:2007/8/25 0:18:55 编辑:fengyefy
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