現代教學技術對高校化學教學的影響

摘 要： 本文針對現代教學技術對化學教學的影響進行了分析，認為教師應探索開發和運用現代化教學手段， 使信息化資源更有效地融合于高校化學教學，促進化學教學改革。

關鍵詞： 現代教學技術 信息化資源 高校化學教學

隨著計算機和信息技術的飛速發展，信息技術對人們的工作、生活產生了巨大影響。教育作為社會發展的產物，同樣受到信息技術的影響。在化學信息爆炸式增長的今天，不少化學教師感到現在化學專業的參考書越來越多，教學時數越來越不夠；學生更感到應接不暇、不知所措。傳統的教學模式對解決今天化學信息系統化、網絡化顯得力不從心。所以合理、充分地設計、開發和運用現代化教學手段，使信息化資源更有效地融合于高校化學教學，使之成為改革教學方法、學習方法的一個組成部分，對完成高校復雜的教學任務顯得非常重要。

一、現代教學技術在化學教學中的應用

電子設備進入課堂，使教學內容呈現方式多樣化，彌補了傳統教學中的不足，教師可用動態的方式多渠道、全方位、立體化地傳遞教育信息，刺激學生感官，傳播教學信息，優化教學過程。

（一）可以變抽象為具體，模擬微觀世界的化學反應和現象，使教學更加形象、直觀，便于學習者理解和掌握。

化學反應機理、化學概念是反映化學過程中最本質的特征，它們具有邏輯性、概括性和抽象性，學生需要具有較強的空間想象力和抽象思維能力，大多數學生理解起來感到很吃力。教師單靠語言和文字的描述很難在學生的大腦中留下深刻的印象。為了化解這一難點，可通過多媒體技術，運用動畫，生動、形象、直觀地模擬進行解釋。同時用多媒體技術所做的多媒體課件在呈現客觀事物的時間順序、空間結構和運動特征時比傳統教學的優勢更加明顯。

（二）提供了良好的學習環境。

教師利用多媒體的人機對話、超文本、人工智能、虛擬現實、信息貯存量大等功能，可以為學生提供良好的學習環境，輔之以必要的反饋練習，及時肯定或解答，可以幫助學生總結學習方法，查找學習障礙，逐步提高學生的自學能力和處理實際問題的能力。計算機輔助教學在提高課堂效率、增大課堂容量、進行全面即時性輔導、減輕學生課業負擔等方面的效率，是其他教學媒體所難以相比的。

（三）有利于開闊學生的視野。

多媒體課件在教學中的引入可以增強教學過程的交互性，使單向的教學活動變為雙向的或多向的教學活動。計算機存儲量大，教師可為學生提供豐富的背景資料，加深學生的認識程度，使得學生思維不僅橫向發展，更向著縱向發展。計算機網絡可以縮短時空距離，加強人與人之間的聯系，有利于開闊學生的視野，形成互助合作的優良素質。如電子圖書館和網絡的服務，允許用戶把信息（電子郵件）傳給本系統的其他用戶，更可以通過一些學校或企業創設的網校進行交流與學習。

二、化學教學中使用多媒體課件的時機

（一）微觀粒子的變化、運動、結構。

借助于現代信息技術，教師可以直觀具體地描述原子、分子等微觀粒子的結構，原子軌道的形狀和空間伸展方向，分子結構、晶體結構等，從不同角度觀察共價鍵和晶體等的形成過程，以有效延長學生“有意注意”的時間。以C60結構為例，課本上僅為平面結構，用現代信息技術制成三維立體圖像可以讓學生選中一個碳原子，然后疊加成C60，使學生形象地了解C60實際物質結構與空間距離、鍵角等的關系，有利于理解碳的空間結構。

（二）元素化合物的實際用途或現代化科研設備與化工生產設備及工藝流程的演示。

對現代科研設備與工藝流水線，教師可以把一些較為復雜的設備與工藝利用現代信息技術制作成圖片，模擬反應原理，使學生清楚明白地看清原料的加入、氣體的流向、產品的流出等過程，讓學生不出校門即可取得實地參觀的效果，從而激發學生學習化學的興趣，拓寬學生的視野，增強教學效果。

（三）有毒，有害，以及在短時間內無法完成的實驗。

如一氧化碳、砷化氫等毒性實驗，鐵的生銹，煤和石油的形成等，常規教學只能教師口述，而多媒體課件將發揮無可替代的作用。

三、信息化環境中教師的作用

現代教學理論認為教學是教師的教和學生的學的統一。借助計算機，師生在教學中可以交互顯現信息，整個教學組織過程教學信息的流通不再是一個從教師到學生的單向流動過程，而變成一個師生之間能夠實現信息互動的雙向反饋過程。在這個過程中，利用計算機網絡和虛擬現實教學技術，學生的學習將不再是單純的演繹或歸納過程，而是一個建立在邏輯思維體系基礎上的全方位認知發展過程。

這種互動性不但便于教師及時了解學生的思想活動情況，能根據學生的實際需要設計與調整教學內容，不斷激勵學生參與到教學中，而且教師可以根據學生的個人需要及時提供指導信息，學生也可以主動向教師咨詢請教，實現個別化學習，促進個性的形成，調動非智力因素，培養學習的積極性。與此同時，師生之間的關系也將出現新的變化:教師將不再是教學過程的控制者，而變成學生學習的引導者和幫助者。

除了掌握精深的專業知識、熟練的實驗操作、必備的教育理論外，教師應注意搜集與整理教與學所需的各種信息，把各種教學資料存儲到電腦中，以便編制CAI課件。為了充分發揮多媒體課件在化學課堂上適當的應用，教師還可以自己進行腳本設計，使得多媒體課件更加形象生動，更有說服力，與化學教學活動聯系得更加緊密。

四、信息技術教學環境中值得思考的問題

化學多媒體課件在課堂上不能替代教師，而是輔助教師進行教學，教師應該將多媒體課件作為課堂教學點睛之筆。現代技術手段與常規教學應該是相輔相成的關系。多媒體課件是突出教學重點、突破教學難點的工具，凡是能夠用普通媒體如模型、掛圖等實現的就無須用多媒體課件展示。粉筆和黑板仍應是教師的主要教學工具，教師也需要精辟的講解配合有條理的板書來吸引學生的注意力。教師在課堂上的主導作用是不能變的。

板書是教師用以傳達教學信息的一種媒介，在一堂完整的課堂教學中，板書可以揭示教學內容的要點和邏輯層次，體現知識脈絡和體系，將教學信息的結構及其內在聯系呈現給學生，使學生便于聯想記憶。沙塔洛夫“綱要信號圖式教學法”的產生就源于板書的啟示。化學學科的特點決定了化學知識具有層次性、階段性，沒有板書或者僅僅只是展示一下板書，知識的全面性或者層次性不能在學生頭腦中形成一個整體，否則一堂課下來，學生只是對多媒體課件中的圖片、聲音、動畫有較強的記憶，而他們所記憶的知識點是零散的、不完整的、不系統的。

多媒體教學可以把教學內容的密度加大，節約課堂時間。但是在課堂時間里，學生接受知識的能力是有限的。知識過多，學生只能跟著課件大致瀏覽一遍，往往課上聽得明白，課下卻用得糊涂。因此教師必須對教學內容進行必要的加工處理、改良和重新組織。

現代信息技術在現代教育中盡管占有不可替代的地位，但它不是萬能的，它并不能完全取代和否定其他的教學手段，只是對傳統教育的一種完全補充、完善和發展。今天的化學教育目標是提高學生的科學素養和在未來的社會中的生存能力，因此無論是哪一種完全基于現代信息技術的探究式學習都不可能培養出良好科學素養的實踐者。

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