多媒体辅助化学教学初探
摘要】目前，多媒体辅助教学已经从认识阶段逐渐发展到推广应用阶段，成为素质教育下的课堂教学的重要教学手段。他能将抽象的内容形象化，静止的内容动态化。计算机在教育领域的引入对传统的教育思想、教学内容、教学方法和课程体系产生巨大的影响，作为教育的一个分支——化学教育，受到前所未有的影响，如何把计算机技术结合在化学教学中以及在实践中应该注意的问题是本文所要探讨的。『新课程教育网』@版权所有@【关键词】多媒体 网络环境 化学教学 教学模式 问题思考『新课程教育网』@版权所有@ 网络时代的到来，计算机应用的普及，对社会和各个领域正产生着重大的影响。越来越多的现代技术运用于教育教学中。利用计算机进行教学成为一种时尚. 使我们获取信息的渠道更宽、来源更广。教师可以通过网络搜寻最新的、最全面的信息为教学服务，学生也可以通过网络对某个不明白知识点获取更详尽的解释，得到比书本更全面的知识。互联网使教育具有了开放性，为探究性教学提供了坚实的基础。『新课程教育网』@版权所有@ 如何把传统的教学手段与现代教学媒体有机地结合找出一条适合新的化学课程教学目标的多媒体教学模式。还需要我们不断地探索和实践。优化课堂教学，不能离开教学实际；开展课题研究，离不开一线教师；构建新型的教学模式，需要教师具有现代教学模式的理念。『新课程教育网』@版权所有@长期以来，在我国中小学教学实践中普遍采用了：复习旧课—讲授新课—巩固运用—检查评价的教学模式，这种模式的特点是以教师为中心,有利于教师主导作用的发挥，有利于教师对课堂教学的组织、管理与控制，但忽略学生的主动性、创造性，不能把学生的认知主体作用很好地体现出来。一位哲学家曾经说过，“人脑不是一个要被填满的容器，而是一个要被点燃的火把。”『新课程教育网』权@ 素质教育的宗旨是面向全体学生，尊重学生的主体地位，发挥学生的主体作用，全面提高学生的基本素质，要求在教育教学中不仅让学生掌握人类已有知识、成果，而更应该重视知识的发现、更新、创造的过程。随着计算机的广泛普及，中小学越来越多地应用多媒体手段进行教学，使得我们的教育方式从观念到思想，从方法到行动上都在向一种全新的教育方式发展:以学生学习为中心，教师导航为引导的网络课堂教学模式组织教学。在教学上，它强调学生的主动性和自主性，重视学生的已有知识对学习的影响，提倡学生之间、师生之间的交流和对话，学科教学中尽量让学生有时间和有机会表达自己的见解，提出自己的观点，通过讨论、争辩形成统一的认识。『新课程教育网』@版权所有@一、多媒体辅助化学教学的不可替代性『新课程教育网』@版权所有@1、激发学生学习兴趣，增加教学容量『新课程教育网』@版权所有@ 利用多媒体网络课堂教学模式组织教学，内容具有时代性，手法具有多样性，教学氛围轻松、活泼，学生能够在良好状态下自主、积极地学习，大大提高了学习兴趣。在网络技术环境下，可以将图、文、音、像集于一体，可供高、中、低不同层次选择。Internet网是世界上最大的知识库、资源库，这些知识和资源都是按人类联想思维特点的超文本结构组织起来的，因而特别适合学生进行“自主发现、自主探索”式学习，为学生发散性思维、创造性思维的发展和创新能力的孕育提供了沃土。『新课程教育网』@版权所有@2、 创设相关情景『新课程教育网』@版权所有@ 教师利用多媒体技术与网络技术，创设与教学课题有关的学习情景。如：在阐述水的重要性时，展示网上的天文观测资料、水电站以及其他相关的资料，说明水在宇宙中的广泛分布和人类对水利资源的开发和利用；通过展示水土资源流失、水污染严重的资料，说明保护水资源的必要性；大量直观的信息使学生充分认识到水的重要性。通过展示一些大型水利工程，说明水资源分布的不均匀性。上课开始时学生在教师指导下，通过网络进入教学资料库进行个别化教学的学习，由学生通过网络提出课堂上最想解决的问题，教师适时通过投影或网络提出本节课的重点问题——水的重要性。学生思考老师提出的问题，进入学习情境。再如在 “二氧化碳的实验室制法”一节的教学中，教师在引导学生分析实验室是如何选择制取二氧化碳的装置这一问题时，可以设计了下列四组动画装置供学生选择：A、与制取氧气的装置相同。B、仅用试管而无导管的装置。C、用试管又有导管但还用酒精灯加热的装置。D、用试管又有导管但没有酒精灯加热的装置。当学生选择了装置A时，就会看到稀盐酸从试管口流出而无法发生反应。当选择装置B时，稀盐酸和锌粒相互反应，但产生的气体从试管口直接溢出而不能收集。当选择装置C和装置D时，稀盐酸和大理石均能相互反应，产生的气体都能从导管口排出。此时学生必定会对装置C和装置D进行比较，由于稀盐酸和大理石的反应是不需要加热的，从而得出装置D是正确的答案。随着反应的进行，电脑画面上出现“稀盐酸不足，大理石有剩余”的字样而使得反应停止（动画显示为无气泡产生，但试管内仍有大理石）。此时画面又给出“如何将试管中的大理石充分反应，重新产生出二氧化碳？”以及“如何在反应进行的过程中向试管内添加稀盐酸？”这样两个问题。此时有三个答案供学生选择：A、打开橡皮塞添加稀盐酸，但会使产生的二氧化碳中混有空气而不纯。B、重新换一个新装置。C、在装置上另配一个长颈漏斗。学生在对所提供的信息经过思考加工和相互讨论后选择了答案C， 学生再对上述两种装置进行比较、分析、讨论和综合，学生对装置中长颈漏斗的下端是否应该插入液面以下以及插入液面以下这一操作的原因就有了深刻的了解和掌握。『新课程教育网』@版权所有@在一些比较抽象的教学中，我们可以运用CAI模拟各种微观结构及微粒的运动来创设情景，化抽象为形象，降低教学难度。如：在比较金刚石和石墨结构时，运用课件模拟石墨和金刚石的内部结构，将二者进行了对比，让学生对其物理性质的天壤之别有个清楚的认识。『新课程教育网』@版权所有@3、尊重学生个体差异，做到因材施教『新课程教育网』@版权所有@ 可进行异步的交流和学习，每个学生可以根据自己的知识基础与学习进度自定进度进行个别化学习避免了“好生吃不饱，差生吃不了”的现象，使教学能真正做到尊重学生的个性差异，做到因材施教。学生通过努力，能得到最优化的发展。将现代教育技术与化学学科进行整合，构建出适应学生身心特征与时代特点的教学模式，以优化中学化学课堂教学，激发学生的潜能，点燃学生的智慧火把，让学生主动获取知识，提高创新能力。是当代课题工作者的首要任务。『新课程教育网』@版权所有@4、体现教师主导作用，促进师生交流『新课程教育网』@版权所有@ 教师可通过创设情景，引导学生主动探索，并及时进行信息的反馈与交流，在教学中始终关注着学生的探索情况并适时给予指导；协助学生发现“新问题”，对学生的想法进行及时的评价，还可以进行个别辅导，协助个别学生进行具体学习，促进师生交流。教师是整个群体学习过程中的设计者、导航者。教师在软件的配合辅助下使学生顺利完成了由“知”到“懂”到“会”到“对”，再到规范的全过程。『新课程教育网』@版权所有@5、多媒体课件形象直观，特别适合于微观领域内容的教学。
利用图形、动画等各种软件制作的多媒体课件可将难以理解的抽象知识直观地展示给学生，生动地模拟和再现微观的结构、状态和过程。所谓“百闻不如一见”，电教媒体的直观性使学生对知识有了感性认识，符合学生的认知规律，避免了学生由于对知识难以理解而产生厌学情绪。『新课程教育网』@版权所有@ 电子云是学生普遍感到难以理解的一个概念，制作一个电子云的动画课件可以有效地帮助学生理解。利用动画可以做出电子在原子核周围快速而无规则地出没的效果，点击“暂停”按纽，电子即在点击时所在的地方停下，不再运动。此时可清楚地看到在原子核周围运动电子的数量(如１个)。再次点击按纽，电子重又运动起来。多次随机地点击“暂停”，可发现虽然每次停止时，电子所在的位置不完全一样，但绝大多数情况下１个电子均停在离核较近的区域内；只有极少数情况下，电子停在离核较远的地方。这个课件形象且直观地向学生展示了电子云的实质。寓教于乐，让学生在玩中学，又能加深其印象，助其理解。 此外，还可以用计算机模拟工艺复杂的生产流程、爆炸实验，如工业制氧等；模拟危险系数很高的实验，如：氢气与空气混合，点燃发生爆炸等。还有反应时间快的实验的慢镜头等等。还有一些是实验所不能演示的：如浓H2SO4的稀释时错误地将水倒入浓H2SO4，会带来什么后果呢？但可通过动画模拟及伴音得到解决。又如Na与H2O反应实验，通过投影实验能使全体学生基本看清，但反应太快，学生完整描述实验现象有困难。这时可将该实验的视频文件反复播放，并通过帧数控制定格在几个特殊阶段，这样学生就能将实验的整个过程看得十分清楚。软件的运用交错穿插在学生实验、老师讲解之间，教学效果达到了最佳状态：理解透彻、掌握准确、印象深刻、记忆牢固,激发了他们的求知欲。
6、丰富的网络资源是学生学习与实际生产生活相关内容的好助手。
由于各种条件所限，许多与实际生产生活相关的化学知识，学生都不可能有直观感受和亲身经历。调查表明，此类问题也恰恰是学生最感兴趣的问题之一。利用丰富的网络资源帮助学生学习此类知识，不仅可以解决学生没有直观印象的的难题，还可大大开阔其视野，培养其良好的化学学科思维方式。例如，在学习酸雨的内容时，学生通过上网查找有关资料，了解了世界范围内历次较为严重的酸雨，看到了动画模拟的酸雨形成过程，目睹了酸雨过后林木受损，良田被毁，建筑物遭侵蚀的景象，不但对酸雨有了较为深入的了解，环保意识也大为增强。『新课程教育网』@版权所有@二、 网络教学模式中存在的问题和思考『新课程教育网』@版权所有@1、教师面临的挑战『新课程教育网』@版权所有@ 在网络教学模式下，教师是教学信息资源的设计者，学生学习的促进者，教师不仅要有丰富的专业知识还要掌握计算机网络技术和课件制作的技能，同时教师对课堂中可能会出现的情况要有一定的预见性，必须对教学信息资源进行精心设计、策划，这对教师是一个巨大的挑战。教师只有不断完善自我，提高自身素质才能适应网络环境下的教学。『新课程教育网』@版权所有@２、把握好恰当的教学节奏 『新课程教育网』@版权所有@把握好恰当的教学节奏是实施多媒体教学中一个很重要的原则。给大多数的学生留下充足的思考时间和记笔记的时间，有利于提高教学效果。『新课程教育网』@版权所有@３、不能以多媒体和网络资源代替实验操作。『新课程教育网』@版权所有@ 化学是一门以实验为基础的学科，实验教学对培养和提高中学生的综合能力素质起着重要的作用，化学实验的功能是任何手段都代替不了的。因此，有条件做的实验一定要让学生亲自动手，切不可让学生在计算机或网络上一看了之。再逼真的多媒体技术也不能将亲自动手的实验取而代之。『新课程教育网』@版权所有@４、运用多媒体教学要充分考虑学生的需要和接受能力，不能让计算机和网络的信息量大的优点成为“满堂灌”的另一种形式。『新课程教育网』@版权所有@ 信息量大是多媒体技术的一个特点，而如果运用不当，课件或链接内容过于丰满，信息量超出了学生在45分钟内的接受能力范围，那么所教知识只能像放电影一样在学生眼前一闪而过，甚至有的材料没等学生看完就切换成了下一段内容了，学生更是无暇记录重要内容了。类似的经历笔者自己也在听课过程中遇到过。如此运用多媒体教学，使得多媒体成了现代化的“满堂灌”，授课效果可想而知。所以，利用计算机和网络进行课前准备时，一定要注意“以人为本”，遵循“适量”原则，切不可贪多求快。『新课程教育网』@版权所有@５、课堂教学完整性『新课程教育网』@版权所有@ 由于网上资源异常丰富，学生在学习过程中容易忽略本节课要学习的内容，从而使网络课堂教学客观上存在一定的松散性和不确定性。现行课堂教学只有45分钟，虽然教师精心设计了教学过程，对每个教学环节的教学时间有一定的预见性，但是由于学生在自主探索过程中有不确定性因素，要使学生在45分钟内完成整个模式的教学流程，是非常紧迫的，网络教学的开放性和课堂教学的完整性必然产生了矛盾。『新课程教育网』@版权所有@６、资源库的建设『新课程教育网』@版权所有@ 要进行网络教学，必须要有一套完整的网络教学资源库，其主要内容有：虚拟化学实验室、网络课件库、习题试题库、教案素材库等。可以通过互联网下载、视频捕捉、自主开发。『新课程教育网』@版权所有@７、师、生间情感交流的削弱『新课程教育网』@版权所有@ “以学生学习为中心，教师导航为引导的网络课堂教学模式”充分体现了学生在课堂教学中的主体性。但由于教师、学生间的交流是通过计算机系统的软件平台来实现的，缺乏肢体语言上的交流，客观上减少了师生及学生之间的情感交流，阻碍了情感因素在学习过程中作用的体现。『新课程教育网』@版权所有@网络技术对化学学科的教学思想、教学理念、教学模式甚至对教学体制都将会产生深远的影响，计算机和网络技术使课堂教学变得更加生动、形象，有吸引力。在化学教学中，特别是在艰涩难懂的概念、难以想象的微观状态或过程等的教学中，计算机和网络的优势显得尤为突出。其实我们应正确地认识到：引起教学质量变化的不是多媒体本身，而是多媒体的使用方法。只要善于将这种现代化教学手段与传统教学相结合、互相渗透、互相补充和完善，就能使化学课堂教学效果达到最优化。『新课程教育网』@版权所有@参考文献：『新课程教育网』@版权所有@陈晨 《对计算机辅助化学教学的几点思考和认识》 人民教育出版社化学室『新课程教育网』@版权所有@刘知新 《中学化学教学法》 XX师范大学出版社『新课程教育网』@版权所有@袁金华 《课堂教学论》江苏教育出版社『新课程教育网』@版权所有@《现代教育技术》 江苏省电化教育馆编『新课程教育网』@版权所有@《中学教学全书 化学卷》上海教育出版社『