指導學生進行探究性學習是新課程標準的基本理念。作為教師,我們應清醒地認識到,科學探究是一種重要的學習方式,對發展學生的科學素養具有不可替代的作用。化學是一門主要以研究物質的組成與結構(微觀)、性質、用途以及變化規律的自然科學,有的內容從學生的安全考慮,無法通過實驗開展教學;有的內容比較抽象,教學語言難以描述,很難實現直觀教學。近年來本人利用信息技術與化學課程本人進行整合,較好地解決了這些問題。信息技術與課程整合,就是通過學科課程把信息技術與學科教學有機地結合起來,將信息技術與學科課程的教與學融為一體,將多媒體技術作為一種教學的新工具和新方式,以提高教與學的效率,改善教與學的效果,改變傳統的教學模式,實現基礎教育信息化。
一 利用豐富多彩的圖片,闡釋化學知識
化學是一門實用的科學,工農業生產和日常生活離不開化學。在化學教學中,我們可以通過計算機選擇具有真實性、典型性和啟發性的圖片整合到教學過程中。利用豐富多彩的圖片,生動地闡釋生產生活中的化學知識。由于圖片色彩鮮明、生動、真實有趣,對學生有很強的吸引力和感染力。特別是在學習元素及其化合物知識時,除了用實物以外,經常可以使用幻燈片展示一些圖片來導入新課,展示它的存在形式,學習它的性質,了解其用途和危害等。
如在學習硫及其化合物(二氧化硫)這節課時,利用傳統的風俗放鞭炮慶祝春節時看到有大量的煙霧和在煙霧中許多人掩鼻難受感覺的圖片來引入課題——二氧化硫,同時也間接地讓學生感受了它的物理性質——刺激性氣味;為闡述二氧化硫漂白性和漂白原理,可以先展示日常生活中一般的饅頭和有些小店里的饅頭超乎尋常的白以及新舊草帽的顏色兩組對比圖片,讓學生揭示它的漂白不穩定性原理;在講述二氧化硫的用途和危害時,及時展示二氧化硫引起的酸雨和其造成環境污染嚴重后果的圖片,引起學生們情感上的共鳴,使學生們對二氧化硫的危害有深刻的認識;同時有助于學生樹立環保意識,體會到防止空氣污染、保護生存環境的重要性。通過豐富多彩的圖片,順利地實現本課時預先設計的情境鋪墊,完成課堂教學內容,讓學生感知化學與人類社會生活的密切關系,同時也激發學生學習化學的興趣。
二 利用清晰流暢的視頻,輔助化學實驗
在化學課堂教學中,由于條件的限制,有些實驗不適合在學校的實驗室完成,如危險性大、設備要求高的實驗不能現場操作;有些演示實驗,由于受時間的限制,難于將實驗引入課堂演示整個實驗過程。這樣就會使某些教學內容抽象、枯燥、說服力不強,造成學生難以理解,也達不到培養學生探究能力的課堂效果。而將現代信息技術應用于化學實驗教學中,能克服實驗條件的限制,既保障演示實驗的安全性,又能提高演示實驗的可見度,加強教學的直觀性和探究性,同時又讓學生體驗到化學實驗操作的規范性。
如可以借助模擬視頻看一些有危險性或有毒、有害物質的實驗,如濃硫酸稀釋的錯誤操作,可以通過多媒體將濃硫酸滴入水中放出大量的熱而使溶液飛濺現象的視頻進行播放,使學生加深對這一知識點的理解;再如鐵生銹實驗所需時間要十天左右,可下載并采用人們已記錄的實驗過程錄像,將實驗過程中出現有明顯現象在課堂上用較短的時間展現鐵生銹的過程,這樣既節省了在課堂上進行演示實驗的時間,又讓學生看到了明顯的實驗現象。此外還可以通過多媒體技術模擬一些從未見過、缺乏感性認識的化工生產過程視頻,如接觸法制硫酸、氨氧化法制硝酸、鋼鐵的冶煉、煤的干餾和石油分餾等,用多媒體可形象、逼真地表現出每一步的生產過程,也可以針對各個環節反復演示或局部放大。
三 利用生動逼真的動畫,揭示化學原理
化學中物質的微觀結構、化學反應原理以及反應歷程等知識點抽象性很強,僅靠傳統的課堂教學學生難以理解。這時如果能運用多媒體將微觀抽象的內容利用二維或三維的圖像、動畫進行模擬,能大幅降低教學難度,通過直觀教學開展理論探究,激發學生濃厚的學習興趣,培養學生的空間想象能力和對化學微觀世界的理解能力。
如斷開舊化學鍵和形成新化學鍵是化學反應的本質,比較抽象。因此在講授離子鍵、共價鍵的形成及乙醇與金屬鈉、O2(銅作催化劑)、乙酸(濃硫酸存在的條件下)等物質發生反應時的反應歷程(究竟哪些共價鍵斷裂、哪些共價鍵形成)的內容時,可通過Flash將反應過程制成動畫,讓學生直觀地觀察到化學鍵的斷裂和形成,促進學生對反應機理的理解掌握。又如在原電池教學中,在學生做完探究實驗的基礎上,可用多媒體動畫技術設計的課件:原電池中電子和離子的運動方向和路徑、電極上電子的得失過程和現象、氧化反應和還原反應方程式書寫,能使教學過程變得行云流水,達到事半功倍的效果。再如,在學習分子的空間構型以及晶體的結構這部分內容時,學生對各種分子空間構型以及晶體結構模型更是感到捉摸不透。為此,教師可通過多媒體技術將常見分子的空間構型以及晶體結構模型制作出來,將各種構型形象逼真地呈現在學生面前,變抽象為直觀感受,就能達到深入淺出的教學效果。
信息技術與學科課程的整合,對教師工作提出了新的要求。而且信息技術與科學技術在不斷發展,這就需要教師不斷學習,創造性地把信息技術當成教學工具和教學方式用于日常教學中,一定能整合出很好的教學效果,為化學教學改革開辟一條新道路,為培養創新型人才開拓一片新天地。
〔責任編輯:龐遠燕〕