隨著計算機的迅速發展,計算機輔助教學(CAI)走入尋常課堂已成歷史的必然,隨之而來的一場由現代教育技術引發的教育的革命已迫在眉睫??梢哉f,多媒體是今后計算機輔助教學的主要發展方向,對于我們這些新世紀的化學教師來說,了解和掌握CAI就顯得尤為重要。現在對于大多數教師來說計算機輔助教學在教學中的主要應用是用制作多媒體課件,用于課堂教學。多媒體課件把文字、聲音、圖像、動畫集于一身,生動、形象、感染力強,能引起學生對所學知識的興趣和注意,為學生提供一個生動、逼真的教學環境,使學生在興趣盎然的情境下去接受知識,對提高課堂教學的效率和效益能夠收到事半功倍的效果。
但由于制作一個課件一般需要幾個小時,不可能每一節課老師都使用課件,那么這時如何在化學教學中恰當地使用課件就顯得非常重要了。下面就如何在中學化學教學中恰當的使用課件談談個人的幾點體會。
一、模擬錯誤實驗操作時使用
對于化學實驗中的一些錯誤操作所引起的危害性,老師不能演示給同學們看,只能靠嘴巴講其錯誤的原因以及可能帶來的危害,這樣學生常常認為老師危言聳聽,始終半信半疑。但是用計算機就可以模擬這些錯誤操作,可以通過放慢動作將實驗步驟分解,這樣不僅將錯誤的原因弄清楚了,而且學生看了之后,知道錯誤操作所引起的危害性,所以印象會很深刻。例如:①初中化學中用啟普發生器制取氫氣時,如果氫氣未經驗純,就點燃混有空氣的氫氣而發生爆炸事故,造成儀器破損,人員受傷的實驗;②當加熱液體超過三分之一的試管且試管口朝著人時,液體沖出管外且灼傷人等,都可用動畫來完成,學生看到錯誤操作的危害性,印象深刻并加深了對錯誤原因的理解。
二、講解微觀粒子運動和抽象內容的使用
在演化教學中,由于微觀粒子及其結合、運動和排列的不可感知性,多數學生對物質微觀結構的相關知識都感到比較抽象、難于理解。而多媒體課件可以反映事物的內在規律性,在增強學生對物質微觀結構的化學、物理現象直觀、形象認識的同時,也增加了學生對事物理性的認識,使教與學得易于開展。例如:①晶體結構、電子云等內容比較抽象,講授時描述也比較困難,需要學生具有較強的空間想像力和抽象思維能力,學生理解起來比較吃力。利用3DMAX制作三維動畫,可將NaCl、二氧化硅、石墨、金剛石等晶體結構生動形象地演示出來,這些立體結構課件的使用,可使學生看到了放大了的“原子世界”,并且可有效地幫助學生形成對化學物質的空間想像能力,學會從量的角度來分析物質的微觀組成。②溶解與結晶的平衡,可以制成flash動畫:在一杯清水中,加入一定量的食鹽固體,開始時水中鈉離子和氯離子在不斷運動,且速率越來越快,有的鈉離子和氯離子從固體中跑到溶液中去,有的離子卻又從溶液回到固體表面。這就是最直觀的溶解與結晶平衡。這樣,通過多媒體CAI把原來抽象、難以理解的教學內容變得生動活潑和豐富多彩了,使學生在一種輕松愉快的氣氛中掌握了知識。
三、模擬危險性(有毒或爆炸)的實驗時使用
化學教學中經常有一些危險性(或有毒或爆炸)實驗、污染嚴重的實驗和現象不太明顯的實驗;還有一些實驗因可重復性差、耗時長,課堂上難以做到隨時調用;另外還有一些實驗的污染大,無法在教室中完成等都可以利用課件,例如:在“壓強對化學平衡的影響”的教學中,改變壓強對二氧化氮與四氧化二氮之間的轉化影響并不顯著,運用課本實驗,學生通常能注意到加壓混合氣體的顏色加深,而往往不能發現其后的顏色略變淺。因為根據人的視覺特點由淺變深的現象易于識別,而由深到淺的現象則不易感知。我們可以利用模擬動畫課件,有意識地突出氣體顏色的變化,增強實驗中的現象層次差別,同時在課件中壓強對濃度、氣體分子數影響的兩個動畫的使用,加深了學生對壓強變化過程中氣體顏色變化與組分濃度變化的認識,從而為勒沙特列原理的認識奠定了基礎。這樣實驗課件就可以有效地幫助教師克服教學中的諸多問題,提高實驗的效率。
四、演示實驗多的使用
焰色反應實驗中,書上講了很多種金屬的焰色反應的顏色,教師不可能在課堂上演示每一種金屬元素的焰色反應的顏色,如用flash動畫演示操作過程及各種元素的焰色反應的顏色,省時又能給同學們直觀的印象。
五、板書內容太多時使用
教學過程中,教師經?;ㄝ^多時間板書,特別是上化學計算課時寫例題、畫圖例的時間更多,而采用多媒體中的顯示文本的功能,這可使本應花十幾分鐘的內容在幾秒內顯示于學生眼前,這樣老師就有時間講解更多相關的知識和現實的應用,引導他們理論聯系實際,豐富了課堂內容,而且從根本上改變過去“滿堂灌”的教學弊端,給學生較多自由時間復習鞏固,優化了課堂教學,增加了課堂的信息量。
六、展示工業生產流程時使用
中學化學課本中涉及到一些化學工業生產的實驗,由于受到多種因素的影響,學生不可能到現場參觀了解,那么我們可以將一些化學工業生產流程制成課件。例如:煤的干餾、硫酸的工業生產流程、工業生產的煉鐵、煉鋼、石油的綜合利用,可以通過錄像放映對其生產原理,工藝流程有一感性認識。
七、利用交互性課件進行教學
交互性課件可在聯網的計算機房進行,課堂容量大,可因材施教,優生和后進生兼顧。這對學校的硬件設施、教師的計算機水平及學生的自覺性要求較高,是今后中學計算機輔助教學的一個發展趨勢。
總之,多媒體課件的作用,盡在“輔助”二字,多媒體輔助教學應輔在學生經驗的盲區、知識的盲區、思維的堵塞處、情感的模糊處。多媒體教學與傳統教學各有所長,在教學中應繼承傳統教學中的合理部分,恰當引進多媒體教學,并使二者有機結合,各展所長,相輔相成,從而實現化學教學的最優化。