刊名: 教师教育研究
主办: 北京师范大学;华东师范大学;高等学校教资培训交流北京中心
周期: 双月
出版地:北京市
语种: 中文;
开本: 大16开
ISSN: 1672-5905
CN: 11-5147/G4
邮发代号: 2-418
历史沿革:
曾用刊名:高等师范教育研究
期刊荣誉:核心期刊 CSSCI来源期刊来源期刊;国家新闻出版总署收录;Caj-cd规范获奖期刊;中国期刊网来源刊;百种重点期刊;社科双百期刊;全国优秀社科期刊
创刊时间:1989
多媒体与化学教学的有效整合
【作者】 王德光
【机构】 四川省华蓥市教仪电教站
【摘要】多媒体与化学教学的有效整合,不仅能优化教学环境,化抽象为直观,增强学生感性认识,激发学习兴趣,还能弥补传统实验不足,提高课堂教学效率。【关键词】多媒体 化学教学 整合 意义
【正文】信息技术的高速发展,给多媒体与学科教学整合加足了动力。化学作为一门以实验为基础,以研究物质组成、结构、性质变化及其应用的学科,在多媒体强大功能的辅助下,那些关于反应机理、变化过程、分子空间结构等微观世界的抽象描述也变得直观与形象,破解了教师讲解难、学生学习难的教学瓶颈,给提高课堂教学质量提供了充分保证。下面,我再结合教学实践,具体谈谈多媒体与化学教学整合的效能意义。
一、优化教学情境,激发学生学习兴趣
传统课堂,仅靠教师煽情激趣的语言来营造教学氛围,优化教学情境。但随着时间推移,学生也会感到枯燥乏味,因新鲜感渐失而提不起学习兴趣。多媒体与化学整合,不光是拓展了学习渠道,调动了视觉、听觉等多种感官参与,更是其绚丽的画面、悦耳的声音、可爱的动画,动感的文本给课堂增添了强烈的感染力和表现力,而且这种“新颖”会不断发展与变化,对学生永远都会有吸引力,可以持久地吸引学生有效注意,激发学习兴趣。例如我们在讲解灭火的方法这一知识点时,我们可以播放一段特大火灾的视频,让学生直观的了解到火失控后会给人类带来的灾害,然后要求学生结合自身的日常生活经验总结出灭火的方法。通过这样组织教学,学生就会入情入景快,兴趣浓,很快产生积极学习的情感,从而有效地参与到如何灭火的方法总结中,而且思维活跃,发言积极。
二、化抽象为直观,增强学生感性认识
特殊性到普遍性再到特殊性,这是人们认识事物的一般规律,细言之,就是遵循从感性到理性、从具体到抽象、从简单到复杂、从特殊到一般、从现象到本质的认知规律,其中,感性是前提和基础,没有扎实的感性基础,就不可能发生质的飞跃,形成系统的可熟练运用或创新运用的能力。学生知识学习的过程也是一样,特别象化学这样的自然学科,其中的各种变化和现象更需要感性认识,它是学生走进化学世界、探索未知领域的一把钥匙。但是,这把“钥匙”“理性”表现得多,抽象性严重,给学生学习带来了较大难度,特别是到了有机化学、微观粒子、晶体结构的学习阶段。所以,我们有必要更新教学手段,改变教学方式,具体要做到变微观为宏观、变虚为实、变远为近、变繁为简、变抽象为具体、变静为动等方法来表现教学内容。这是传统教学不敢想象的,也只有现代教育手段借助多媒体才可能梦圆讲台。通过多媒体形象地展示化学中分子、原子等微观粒子的运动变化,才使学生得以清楚认识,从而增强感性体验和学习兴趣。也使得教学重点、难点得以顺利突破,达到认知目标要求。如,学生刚接触有机化学时,很难把有机分子在头脑中复原成立体结构,难于理解和掌握有机物分子的结构尤其是同分异构体之间的区别。在教学中我们一方面可以利用结构模型的直观形象,来帮助学生理解;另一方面,还可以充分利用计算机强大的模拟功能,动态地、形象地演示有机分子在空间的结构形态,这对于碳原子数多、同分异构体庞杂的有机物来说计算机模拟功能的优势更为突出。这是结构模型所不能替代或实现的。我在有机分子结构以及同分异构体的教学中,利用photoshop软件制作出丁烷、戊烷、氯乙烷、二氯乙烷等几种有机分子模型,用flash cc的三维功能打造成立体结构,通过拆分、组合、旋转等手段,从不同角度让学生观察比较,使学生将有机分子的分子式、结构简式等与其空间结构一一对应,并在两者之间建立起实质性的联系。这样不仅提高了学生学习兴趣,增强感性认识,还帮助学生理解到了同分异构体的数目与分子空间结构之间的关系。
三、辅助化学实验,弥补传统实验不足
化学是一门以实验为基础的自然学科,通过实验,不仅可以得知物质的组成、结构物质及其反应规律,而且通过实验现象的观察、记录和分析等,还可以帮助学生发现和验证化学原理,从中体会学习科学探究的方法。但是,传统化学实验由于条件的限制或方法的不对,有可能不能帮助学生达到应有目的,甚至给学生带来一些不安全因素。具体说来就有如下不足:一是不能保证让每个学生都能准确地观察到实验现象;二是实验现象往往稍纵即逝,不可重现,学生不能抓住其特征或要点;三是实验所观察到的往往只是一些宏观的、表面的现象,其中的微观变化却无法看到;四是像硫酸、盐酸等腐蚀性液体容易给学生带有危害等。这些缺陷或不足,在多媒体进课堂下就迎刃而解了。特别是PhET和flash互动实验仿真软件,以其逼真、准确、交互性强的特点,将信息技术与化学实验教学高度整合, 可以进行各种实验,达到与真实实验相一致的教学目,从而弥补传统实验教学的不足。实践证明,运用多媒体技术的仿真实验教学,不仅可以提高学生对实验的熟悉程度,弥补实际实验室硬件条件的局限,提高实验教学效果,还可以降低实验成本,提高实验效果,促进教学改革。例如,一氧化碳还原氧化铜的实验,由于一氧化碳的毒性而不宜在课堂上进行;铁钉生锈的实验要经过十天左右得时间才能看到实验现象等。这时就可以使用多媒体技术,模拟这些化学实验,生动直观又可打破时空界线,是对实验教学的有效补充。又如,酸碱中和滴定的教学过程中如果结合现代分析技术做实验,将传感器与电脑联合应用,直接画出滴定曲线,既直观又比传统的实验效果好了许多。同时,学生也对现代教育信息及教育技术发生很大兴趣,这样的教学方式直观、生动,大大降低了教学难度。在许多教学难点的处理过程中均可使用多媒体技术,如电解过程、有机化学中的加成反应、消去反应、取代反应等。
四、创新教学模式,提高课堂教学效率
新手段需要新思维,多媒体进课堂不仅需要教师更新教学理念,更需要具有现代教育技术能力。只有熟练的操作运用能力,才能驾轻就熟的开展课堂教学。因为教材不是学生学习的唯一凭借,教师不是知识的唯一供给,学生完全有可能运用多媒体课件或网络资源超出教师一步而获得新的知识与方法。这就要求教师必须从传统讲授型角色中走出来,变传播者为组织者、引导者。这一角色的转换,就必然要求教师创新教学模式,运用新的教学模式开展化学教学。加之多媒体具有声情并茂、视听结合的特点,不仅丰富教学内容,而且能吸引学生多种感官有效参与,帮助学生开展个性化学习。这样就利于提高学习效果,提高课堂教学效率。
科学技术是第一生产力,运用多媒体开展化学教学就是这一理念的具体体现,也是现代科技发展的必然。老师们,运用现代教育技术与教学整合的意义我是永远都讲述不完的,随着我们认识的深入和技术的掌握,必将发挥出更大作用。化学作为自然的一个认识窗口,我们把多媒体引进课堂,就是希望学生在新的平台上能自由穿梭于宏观与微观中,更方便地认识化学世界,提高化学素养。
参考文献:
【1】李鸣华,虚拟实验的设计与实现[J].现代教育技术,2007.12。
【2】李德胜,实施化学新课程的困惑与对策[J].化学教学,2005.10。
【3】曹葵,从化学实验室角度看化学新课标实施中可能的问题[J].实验教学与仪器,2007.3。
一、优化教学情境,激发学生学习兴趣
传统课堂,仅靠教师煽情激趣的语言来营造教学氛围,优化教学情境。但随着时间推移,学生也会感到枯燥乏味,因新鲜感渐失而提不起学习兴趣。多媒体与化学整合,不光是拓展了学习渠道,调动了视觉、听觉等多种感官参与,更是其绚丽的画面、悦耳的声音、可爱的动画,动感的文本给课堂增添了强烈的感染力和表现力,而且这种“新颖”会不断发展与变化,对学生永远都会有吸引力,可以持久地吸引学生有效注意,激发学习兴趣。例如我们在讲解灭火的方法这一知识点时,我们可以播放一段特大火灾的视频,让学生直观的了解到火失控后会给人类带来的灾害,然后要求学生结合自身的日常生活经验总结出灭火的方法。通过这样组织教学,学生就会入情入景快,兴趣浓,很快产生积极学习的情感,从而有效地参与到如何灭火的方法总结中,而且思维活跃,发言积极。
二、化抽象为直观,增强学生感性认识
特殊性到普遍性再到特殊性,这是人们认识事物的一般规律,细言之,就是遵循从感性到理性、从具体到抽象、从简单到复杂、从特殊到一般、从现象到本质的认知规律,其中,感性是前提和基础,没有扎实的感性基础,就不可能发生质的飞跃,形成系统的可熟练运用或创新运用的能力。学生知识学习的过程也是一样,特别象化学这样的自然学科,其中的各种变化和现象更需要感性认识,它是学生走进化学世界、探索未知领域的一把钥匙。但是,这把“钥匙”“理性”表现得多,抽象性严重,给学生学习带来了较大难度,特别是到了有机化学、微观粒子、晶体结构的学习阶段。所以,我们有必要更新教学手段,改变教学方式,具体要做到变微观为宏观、变虚为实、变远为近、变繁为简、变抽象为具体、变静为动等方法来表现教学内容。这是传统教学不敢想象的,也只有现代教育手段借助多媒体才可能梦圆讲台。通过多媒体形象地展示化学中分子、原子等微观粒子的运动变化,才使学生得以清楚认识,从而增强感性体验和学习兴趣。也使得教学重点、难点得以顺利突破,达到认知目标要求。如,学生刚接触有机化学时,很难把有机分子在头脑中复原成立体结构,难于理解和掌握有机物分子的结构尤其是同分异构体之间的区别。在教学中我们一方面可以利用结构模型的直观形象,来帮助学生理解;另一方面,还可以充分利用计算机强大的模拟功能,动态地、形象地演示有机分子在空间的结构形态,这对于碳原子数多、同分异构体庞杂的有机物来说计算机模拟功能的优势更为突出。这是结构模型所不能替代或实现的。我在有机分子结构以及同分异构体的教学中,利用photoshop软件制作出丁烷、戊烷、氯乙烷、二氯乙烷等几种有机分子模型,用flash cc的三维功能打造成立体结构,通过拆分、组合、旋转等手段,从不同角度让学生观察比较,使学生将有机分子的分子式、结构简式等与其空间结构一一对应,并在两者之间建立起实质性的联系。这样不仅提高了学生学习兴趣,增强感性认识,还帮助学生理解到了同分异构体的数目与分子空间结构之间的关系。
三、辅助化学实验,弥补传统实验不足
化学是一门以实验为基础的自然学科,通过实验,不仅可以得知物质的组成、结构物质及其反应规律,而且通过实验现象的观察、记录和分析等,还可以帮助学生发现和验证化学原理,从中体会学习科学探究的方法。但是,传统化学实验由于条件的限制或方法的不对,有可能不能帮助学生达到应有目的,甚至给学生带来一些不安全因素。具体说来就有如下不足:一是不能保证让每个学生都能准确地观察到实验现象;二是实验现象往往稍纵即逝,不可重现,学生不能抓住其特征或要点;三是实验所观察到的往往只是一些宏观的、表面的现象,其中的微观变化却无法看到;四是像硫酸、盐酸等腐蚀性液体容易给学生带有危害等。这些缺陷或不足,在多媒体进课堂下就迎刃而解了。特别是PhET和flash互动实验仿真软件,以其逼真、准确、交互性强的特点,将信息技术与化学实验教学高度整合, 可以进行各种实验,达到与真实实验相一致的教学目,从而弥补传统实验教学的不足。实践证明,运用多媒体技术的仿真实验教学,不仅可以提高学生对实验的熟悉程度,弥补实际实验室硬件条件的局限,提高实验教学效果,还可以降低实验成本,提高实验效果,促进教学改革。例如,一氧化碳还原氧化铜的实验,由于一氧化碳的毒性而不宜在课堂上进行;铁钉生锈的实验要经过十天左右得时间才能看到实验现象等。这时就可以使用多媒体技术,模拟这些化学实验,生动直观又可打破时空界线,是对实验教学的有效补充。又如,酸碱中和滴定的教学过程中如果结合现代分析技术做实验,将传感器与电脑联合应用,直接画出滴定曲线,既直观又比传统的实验效果好了许多。同时,学生也对现代教育信息及教育技术发生很大兴趣,这样的教学方式直观、生动,大大降低了教学难度。在许多教学难点的处理过程中均可使用多媒体技术,如电解过程、有机化学中的加成反应、消去反应、取代反应等。
四、创新教学模式,提高课堂教学效率
新手段需要新思维,多媒体进课堂不仅需要教师更新教学理念,更需要具有现代教育技术能力。只有熟练的操作运用能力,才能驾轻就熟的开展课堂教学。因为教材不是学生学习的唯一凭借,教师不是知识的唯一供给,学生完全有可能运用多媒体课件或网络资源超出教师一步而获得新的知识与方法。这就要求教师必须从传统讲授型角色中走出来,变传播者为组织者、引导者。这一角色的转换,就必然要求教师创新教学模式,运用新的教学模式开展化学教学。加之多媒体具有声情并茂、视听结合的特点,不仅丰富教学内容,而且能吸引学生多种感官有效参与,帮助学生开展个性化学习。这样就利于提高学习效果,提高课堂教学效率。
科学技术是第一生产力,运用多媒体开展化学教学就是这一理念的具体体现,也是现代科技发展的必然。老师们,运用现代教育技术与教学整合的意义我是永远都讲述不完的,随着我们认识的深入和技术的掌握,必将发挥出更大作用。化学作为自然的一个认识窗口,我们把多媒体引进课堂,就是希望学生在新的平台上能自由穿梭于宏观与微观中,更方便地认识化学世界,提高化学素养。
参考文献:
【1】李鸣华,虚拟实验的设计与实现[J].现代教育技术,2007.12。
【2】李德胜,实施化学新课程的困惑与对策[J].化学教学,2005.10。
【3】曹葵,从化学实验室角度看化学新课标实施中可能的问题[J].实验教学与仪器,2007.3。