初中化學(xué)教學(xué)與信息技術(shù)的整合及應(yīng)用

袁根良

[摘要]把信息技術(shù)與化學(xué)教學(xué)整合及在教學(xué)中應(yīng)用的重要意義在于充分而恰當(dāng)?shù)貞?yīng)用它增強(qiáng)教學(xué)的有效性,提高教學(xué)質(zhì)量和效益,全面提高學(xué)生的素質(zhì),以體現(xiàn)信息技術(shù)作為輔助教學(xué)的真正價(jià)值。

[關(guān)鍵詞]初中化學(xué)教學(xué) 信息技術(shù) 整合

初中化學(xué),是基礎(chǔ)教育的重要組成部分。在化學(xué)教學(xué)中,利用計(jì)算機(jī)多媒體,通過(guò)各種表現(xiàn)手法將內(nèi)在的、重要的、本質(zhì)的東西凸現(xiàn)出來(lái),如抽象的概念、難于觀察清楚的現(xiàn)象、不易實(shí)現(xiàn)的實(shí)驗(yàn)等,進(jìn)行信息處理和圖象輸出,在屏幕上實(shí)施微觀放大、宏觀縮小、動(dòng)靜結(jié)合,這樣,在短時(shí)間內(nèi)調(diào)動(dòng)學(xué)生多種感覺(jué)器官參與活動(dòng),使學(xué)生獲取動(dòng)態(tài)信息,從而形成鮮明的感性認(rèn)識(shí),為進(jìn)一上升為理性認(rèn)識(shí)奠定基礎(chǔ)。

一、信息技術(shù)與化學(xué)教學(xué)過(guò)程的整合

1.強(qiáng)化課前研究

課前研究是教學(xué)的準(zhǔn)備,只有課前進(jìn)行充分的研究,才能取得理想的教學(xué)效果。利用計(jì)算機(jī)輔助備課,是一個(gè)很好的途徑。我們應(yīng)利用計(jì)算機(jī)收集、整理化學(xué)的教學(xué)內(nèi)容和信息,從中選擇或借鑒對(duì)教學(xué)有用的東西來(lái)充實(shí)化學(xué)教學(xué)。

2.優(yōu)化教學(xué)過(guò)程

在講授新課時(shí),利用計(jì)算機(jī)多媒體技術(shù),運(yùn)用文字、聲音、圖象來(lái)刺激和調(diào)動(dòng)學(xué)生多種感官,以多種方式、不同的表現(xiàn)手法對(duì)新授課的內(nèi)容進(jìn)行加工,使之生動(dòng)、有趣地展現(xiàn)于學(xué)生面前,讓學(xué)生充分認(rèn)識(shí)化學(xué)現(xiàn)象、化學(xué)反應(yīng)及其規(guī)律。同時(shí),計(jì)算機(jī)多媒體還可以加大傳輸?shù)男畔⒘亢托畔鬏數(shù)馁|(zhì)量,實(shí)現(xiàn)課堂的優(yōu)化組合。實(shí)踐證明,正確利用計(jì)算機(jī)多媒體輔助教學(xué)使課堂生動(dòng)形象,學(xué)生普遍感興趣,讓學(xué)生在活潑輕松的氣氛中學(xué)習(xí),知識(shí)接受快,課堂效益好。

如在講授二氧化碳的教學(xué)內(nèi)容時(shí),上課開(kāi)始,先播放一段二氧化碳在生活中的應(yīng)用以及重要性,使學(xué)生對(duì)它們又有了新的認(rèn)識(shí),渴望知道它們是如何制取的,還有哪些性質(zhì),有自己想試一試的沖動(dòng),給新授知識(shí)創(chuàng)設(shè)了一個(gè)良好的心里氛圍。

像這樣的課,就充分發(fā)揮了多媒體的優(yōu)勢(shì),營(yíng)造有利于學(xué)生自主學(xué)習(xí)的環(huán)境,現(xiàn)代信息技術(shù)與化學(xué)課程整合,優(yōu)化了教和學(xué)的過(guò)程。其優(yōu)勢(shì)體現(xiàn)在:(1)電子板書(shū)突出;(2)課件突破難點(diǎn);(3)科技素材拓寬視野;(4)節(jié)省教學(xué)時(shí)間,及時(shí)反饋練習(xí),成功地完成了學(xué)習(xí)任務(wù)。

教學(xué)方法的靈活化,教學(xué)手段的多樣化,吸引學(xué)生的注意力,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣,學(xué)生得到了全方位的認(rèn)知刺激和啟發(fā),輕松、愉快地獲取了知識(shí),提高了能力,從而全面提高學(xué)生的素質(zhì)。

3.模擬化學(xué)實(shí)驗(yàn)

化學(xué)實(shí)驗(yàn)是化學(xué)教學(xué)中的重要部分,通過(guò)實(shí)驗(yàn)即可培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力和科學(xué)態(tài)度,又能使學(xué)生更好地掌握所學(xué)的知識(shí)。但初中化學(xué)中有些實(shí)驗(yàn)的危險(xiǎn)性教大,還有的實(shí)驗(yàn)無(wú)法實(shí)際操作,運(yùn)用多媒體計(jì)算機(jī)技術(shù),模擬實(shí)驗(yàn)就可以彌補(bǔ)這一不足。化學(xué)實(shí)驗(yàn)課件主要是運(yùn)用于多媒體輔助教學(xué),它集投影、數(shù)字化處文、圖象、聲音等于一體,具有多維動(dòng)畫(huà)模擬的生動(dòng)、逼真效果,是化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)現(xiàn)代化的一種重要體現(xiàn)形式。其應(yīng)用主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:

(1)展現(xiàn)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的微觀變化

初中化學(xué)的很多實(shí)驗(yàn),需要學(xué)生不僅要觀察掌握宏觀的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和變化過(guò)程,更重要的,是要學(xué)生理解實(shí)驗(yàn)發(fā)生的原理,這就需要學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中微觀的變化產(chǎn)生感性的認(rèn)識(shí)。

如在做電解水實(shí)驗(yàn)時(shí),我利用計(jì)算機(jī)技術(shù)把用肉眼無(wú)法觀察到的微觀變化模擬成宏觀圖景加以演示,彌補(bǔ)了化學(xué)實(shí)驗(yàn)中難于展現(xiàn)微觀世界的動(dòng)態(tài)變化,計(jì)算機(jī)屏幕以鮮艷的彩色圖象展示出水分子分解成H、O兩種原子,然后,它們?cè)僦匦陆M合成氫分子和氧分子的過(guò)程,兩種氣泡在水中慢慢地升起,逼真的動(dòng)畫(huà)效果、聽(tīng)覺(jué)效果與視覺(jué)效果相融合,學(xué)生的眼耳腦一起調(diào)動(dòng),再加上老師的講解,教學(xué)效果達(dá)到了最佳狀態(tài),達(dá)到了教學(xué)的最優(yōu)化,使學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的原理、化學(xué)變化的實(shí)質(zhì)理解得更透徹、掌握得更準(zhǔn)確,對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象更深刻、記憶也更牢固。

(2)無(wú)法實(shí)際操作或具有危險(xiǎn)性危害性的模擬實(shí)驗(yàn)

在初中的化學(xué)實(shí)驗(yàn)中,有些在課堂上演示具有一定的危險(xiǎn)性,如用CO還原Fe₂

O₃,CO有毒,多媒體可將實(shí)驗(yàn)生動(dòng)地展示模仿出來(lái),既保證了師生的安全,又保護(hù)了環(huán)境。同樣,也能收到良好的效果。

二、信息技術(shù)與課程整合的方式

1.信息技術(shù)作為演示的工具

目前,大多數(shù)教師都表現(xiàn)為這種方式。教師可以使用現(xiàn)成的計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)軟件或多媒體素材庫(kù),選擇其中合適的部分用在自己的講解中;也可以利用Powerpoint或者一些多媒體制作工具,綜合利用各種教學(xué)素材,編寫(xiě)自己的演示文稿或多媒體課件,清楚地說(shuō)明講解的結(jié)構(gòu),形象地演示其中某些難以理解的內(nèi)容,或用圖表、動(dòng)畫(huà)等展示動(dòng)態(tài)的變化過(guò)程和理論模型等,幫助學(xué)生理解所學(xué)的知識(shí)。這樣,通過(guò)合理的設(shè)計(jì)與選擇,計(jì)算機(jī)代替了幻燈、黑板等傳統(tǒng)媒體,實(shí)現(xiàn)了它們無(wú)法實(shí)現(xiàn)的教育功能。如利用多媒體技術(shù)制作的原子的結(jié)構(gòu),通過(guò)電子的運(yùn)動(dòng),就可以讓學(xué)生了解到電子的無(wú)固定軌道運(yùn)動(dòng)和電子云的產(chǎn)生,變抽象為具體,化瞬間為定格分析,比學(xué)生單純的想象效果好得多。

2.信息技術(shù)提供資源環(huán)境

用信息技術(shù)提供資源環(huán)境,就是要突破書(shū)本是知識(shí)主要來(lái)源的限制,用各種相關(guān)資源來(lái)豐富封閉的、孤立的課堂教學(xué),極大擴(kuò)充教學(xué)知識(shí)量,使學(xué)生不再只是學(xué)習(xí)課本上的內(nèi)容,而是能開(kāi)闊思路,接觸到百家思想。在豐富資源環(huán)境下學(xué)習(xí),可以培養(yǎng)學(xué)生獲取信息、分析信息的能力,讓學(xué)生在對(duì)大量信息進(jìn)行篩選的過(guò)程中,實(shí)現(xiàn)對(duì)事物的層面了解。教師可以在課前將所需要的資源整理好,讓學(xué)生自己去選擇,去參考,或讓他們自己去資源庫(kù)中收集素材。化學(xué)教學(xué)也關(guān)注社會(huì)的熱點(diǎn),注重培養(yǎng)學(xué)生的社會(huì)責(zé)任感和環(huán)保意識(shí),對(duì)化學(xué)中的大氣污染和水資源污染的教學(xué),就可以讓學(xué)生到網(wǎng)上收集了解污染源的產(chǎn)生,工廠企業(yè)的實(shí)際處理過(guò)程,除激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣外,還鍛煉了他們的辨別選擇能力,讓他們明白和樹(shù)立起作為會(huì)的人應(yīng)具有的責(zé)任感。

3.作為情境探究和發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)的工具

讓學(xué)生了解掌握新知識(shí)或理解一定的行為,最好的方法就是創(chuàng)設(shè)同樣的情境,讓學(xué)生具有真實(shí)的情境體驗(yàn),在特定的情境中理解事物本身,并讓學(xué)習(xí)者在這些情境中進(jìn)行探究、發(fā)現(xiàn),有助于加強(qiáng)學(xué)習(xí)者對(duì)學(xué)習(xí)內(nèi)容的理解和學(xué)習(xí)能力的提高。通過(guò)信息技術(shù)對(duì)呈現(xiàn)的社會(huì)、文化、自然情境的觀察、分析、思考,激發(fā)學(xué)習(xí)興趣,提高觀察和思考能力,在化學(xué)教學(xué)中,通過(guò)信息技術(shù)創(chuàng)設(shè)的虛擬實(shí)驗(yàn)環(huán)境,讓學(xué)生在虛擬實(shí)驗(yàn)環(huán)境中實(shí)際操作、觀察現(xiàn)象、讀取數(shù)據(jù)、科學(xué)分析。培養(yǎng)科學(xué)研究的態(tài)度和能力,掌握科學(xué)探究的方法與途徑。

4.作為信息加工與知識(shí)構(gòu)建的工具

主要培養(yǎng)學(xué)生的信息加工、信息分析能力和思維的流暢表達(dá)能力,強(qiáng)調(diào)學(xué)生在對(duì)大量信息進(jìn)行快速提取的過(guò)程中,對(duì)信息進(jìn)行重整、加工和再利用,將信息技術(shù)作為知識(shí)構(gòu)建工具以達(dá)到對(duì)大量知識(shí)的內(nèi)化。如在對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行復(fù)習(xí)時(shí),利用課件把相關(guān)的知識(shí)分為儀器介紹、基本操作、物質(zhì)的制取、物質(zhì)的性質(zhì)檢驗(yàn)、實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)與探究等幾部分,在信息技術(shù)條件下,將知識(shí)呈現(xiàn)在學(xué)生面前,讓學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)進(jìn)行重構(gòu),極大地節(jié)省了時(shí)間,又提高了復(fù)習(xí)的效率。