信息技术与化学课堂教学整合初探.doc

信息技术与化学课堂教学整合初探
曹光成
内容摘要：
随着信息时代的到来，传统的教学手段已滞后于当今教育的发展，教育也要实现现代化。一、信息技术辅助化学的必要性，是教育改革的需要，是学生认知规律的需要。二、信息技术在化学课堂教学中应用与实践：能够创设问题情境，激发学习兴趣；使理论教学只管形象化；弥补实验不足，化不可见为不可见；扩大了教学容量；发挥交互特性，促进探索学习；突破教和学在时间、空间限制。信息技术与化学教学的整合有利于优化课堂教学结构，提高教学效率。

关键词：现代教育 信息技术 情境 直观化 交互性

随着信息时代的到来，传统的教学手段已滞后于当今教育的发展，时代向我们教育工作者提出更高的目标。在信息时代的今天，把信息技术引入学校课堂教学是实现教育现代化的一个重要内容，这必然会给教育观念、教学方法、组织形式带来深远影响。信息技术与教学的整合能创设逼真的教学情境，激发学习兴趣；运用图文、声像形象地化抽象为直观，化静为动，化不可见为可见；扩大教学容量，提高课堂效率，促进探索学习，扩大了教学时间、空间，提供良好学习环境。现就信息技术在化学课堂教学中的应用谈些个人认识和体会。
一、信息技术辅助化学教学的必要性。
1、教育改革的需要。
现代教育的思想、理论、观点都是为了适应时代的发展，适应社会对人才需要的变化，在教育改革方面提出了更高的要求，促使传统的以教师为中心，以课堂为中心，以书本为中心的教育方式转变为以学生为中心，以实践为中心，以信息交流为中心，变学生被动学习为主动学习，变知识教育为智能教育，教师由“讲解者”变为学生学习的组织者、指导者和监督者，学生成为学习的主体。这一观点往往难以在传统教学中实现，而先进的信息技术技术则可以促进先进思想的实现。有了现代教育技术的支持，许多新的教学模式、方法、手段便应运而生，提高课堂效率充分发挥信息技术作用很有必要性。
2、学生认知规律的需要。
初中学生正值发育期，心理注意品质尚未完全成熟，好奇心强，求知欲旺盛，对新事物充满兴趣。实验资料表明：学生是通过多种感觉器官来接受信息的。视觉记忆效果为25%，听觉记忆效果为15%，而视听结合记忆效果可达65%，要提高记忆效果必须充分发挥学生视听感觉器官的功能，进行综合记忆，而这一功能正是信息技术擅长之处。信息技术以其特有的感染力，通过声情并茂的文字、图像、声音、东华等形式对学生形成刺激，能够迅速吸引学生的注意力，唤起学生的学习兴趣，使学生产生学习的需求，进而主动参与学习活动。一些化学概念、理论、微观粒子世界不便认知，充分发挥信息技术作用，调动学生多种感官，使其乐学好学，提高学习效率。
二、信息技术在化学课堂教学中应用与实践。
利用信息技术进行化学课堂辅助教学改变了课堂结构，丰富了教学手段，增大了信息量，又能激发学生认知兴趣，能更好的使学生理解物质微观结构及其运动状态，从而解释微观世界的奥妙，能够丰富、补充实验，促进探索学习，培养创造型人才，具有独特的优势和魅力。
1、创设问题情境，激发学习兴趣。
信息技术集音、像、动画于一体，生动形象吸引学生注意力创设教学情境，具有其它教学手段所不可比拟的优势。例如：在讲完PH——酸碱度的表示法后对于酸雨的介绍。用电脑播放几组受酸雨侵蚀前后的植物、雕塑照片，然后点击特写某张照片，仔细观察比较会发现照片叶面上出现许多黄色斑痕，雕塑作品前两百年完好无损，而在工业发达的今天不到六十年时间却已面目全非，配上轻柔的音乐，适当地进行讲解，学生感到新鲜又惊奇，也产生了疑惑，迫切想知道原因。教师马上点题：这无形杀手是谁？——酸雨。然后播放一段有关酸雨形成及其危害录像形象生动，开阔学生视野。再如《水是人类宝贵的自然资源》教学中我运用信息技术辅助教学，当学生在大屏幕上看到大量的工业“三废”不断地被排到江河湖泊及空气中，导致鱼类死亡、树木枯竭、很多珍稀动物惨死，学生无不惋惜，心灵深处受到强烈震撼。教师适时引导：长此以往，人类的命运又将如何呢？使学生深刻认识到保护自然环境的迫切性、重要性。信息技术形象生动，感染力强，能激发学生对学习的兴趣，从而活跃课堂气氛，使学生在兴趣盎然的情境下去接受知识，有助于发展学生的观察力、形象思维能力，促进对知识的理解和巩固。
2、使理论教学直观形象化
旬子曾说：“不闻不若闻之，闻之不若见之。”即所谓“百闻不如一见。”化学是研究物质的组成、结构、性质以及变化规律的基础自然科学。化学概念及原理大多数为抽象，物质的微观结构看不见又摸不着，且化学变化又是在原子基础上重新组合的结果。通过计算机进行动画模拟能形象生动地表现分子、原子等微观粒子运动特征。直观性是我们在化学教学中的基本原则，而信息技术所具有的化抽象为具体的优势正是直观教学的有效途径。如：电解水实验动画演示水分子被拆开成为自由移动的原子，原子又重新组合成为氧气分子和氢气分子，形象说明化学反应实质，理解化学原理，很自然地突破了教学重点难点。
3、辅助实验教学化不可见为可见。
化学是一门以实验为主的科学，实验能让学生直观形象地掌握相关知识，但它也存在着一些不足之处。有些实验因时间、空间限制无法在课堂教学中全过程演示。例如：铁制品生锈实验，我采取了同角度间断录像，编辑放映，使学生在几分钟内见到铁制品生锈全过程，化慢为快使教学内容真实可信。对于一些有危险的实验改为信息技术模拟演示。错误实验操作的后果，如：给固体加热制备气体时，试管口向上倾斜，加热产生的水倒流至试管底部造成试管破裂；排水法收集氧气时先撤酒精灯后撤导管，造成水倒流，大试管破裂；还有水倒入浓硫酸；让学生直观认识其后果，更深刻体会到操作应遵循科学合理性，巩固操作规程。一些难以实现的实验，如CO中毒实验。通过动画展示正常呼吸时氧气进入肺与血红蛋白结合，经血液到身体各部，血红蛋白又将各器官产物二氧化碳带回肺部呼出。在对比演示一氧化碳中毒时，一氧化碳与氧气共同吸入肺，一氧化碳与血红蛋白结合，来回循环，而将氧气排斥在外，身体各部的二氧化碳也不能经肺呼出，让学生对一氧化碳中毒原理一目了然。传统教学中只能教师口头讲解，学生凭空想象，现在利用信息技术课件来演示，让学生直观、生动、形象地了解到这些知识，加强学生对这些知识理解，同时也提高学生学习兴趣。另外信息技术可以动态地演示一些化学现象，可以有效地控制变化速度，调节快慢，从而便于学生观察和思维。有些化学反应瞬间完成，对其过程很难分步观察与判断。通过信息技术教师可以对模拟控制变化速度、局部放大、反复演示，在教师与计算机共同启发下培养学生能力。
4、扩大教学容量。
运用电脑信息技术辅助化学教学可以充分发挥其大信息容量，省时省力的优势。有资料表明，我国中小学生负担过重原因之一就是做习题负担太重。教师若在教学中使用事先制作好的课件来辅助教学，不但能增大教学容量，加大训练密度还能减轻师生抄题、擦题等无谓的负担，让学生更多的时间去思考、去探究发现。无论是授新课还是复习课，都有利于提高课堂效率。
5、发挥交互性因材施教。
交互性是信息技术技术独一无二最具有特色和优势的根本特征。通过设计好的对话窗口，可使学生根据自己的需要和水平选择不同的学习内容或不同的学习层次，从而使学生能真正自主地控制学习进程，并在学习过程中给不同水平学生以不同的帮助。这样既有利于成绩较好的学生进行超前学习和竞争性学习，发挥其钻研学问的积极性和主动性，提高自学能力；也有利于基础差的学生按自己水平能力选择学习，防止产生厌学情绪而失去学习化学的信心。
信息技术人机交互特性在进行“发现式”教学法方面也很有意义。“发现式”是根据学生已有认知结构特点设定问题，让学习者带疑问学习，探索并设置情景提出假设，提出各种可能，将解决问题的各种思考过程装入教学程序中，引导学生寻求解决问题的方法思路。在信息技术教学中，学生根据计算机提示，一步步钻研求知，解决问题，将学习知识与增强能力有机结合起来，将信息交流与开发智能有机结合，这更符合现代教育思想新观念，为创新型人才培养提供理想教学环境。
6、突破教和学时间、空间限制
使用信息技术辅助化学教学在时间和空间上突破了传统教学的模式，使化学教学不再局限于课堂、书本、教室和实验室，教和学在时间和空间上得到延伸和扩展。如：在网络环境下，教师可将自己的教案和课件发布在校园网上，供学生课余时间上机查询和使用，给学生预习、复习提供良好课外学习环境，另外还可让有条件的学生与教师联网，鼓励学生在家中通过上网来进行学习和作业，来及时地向教师提问和请教，使教师的教学活动得到延伸。学生的学习不再受限制与传统教学的时间和空间，从而提高了中学化学教学效率。
总之，信息技术以其丰富的内容、生动的画面，巧妙的链接组合，多彩的演示效果等强大的功能，充分展示了化学的魅力，强烈地激发学生求知欲，让学生在愉悦中学习，发挥学生主体地位，培养创新精神、探索精神。教学中应用好现代教学技术有利于教学重点难点的突破，大幅度地提高化学课教学效率。

参考文献：杨光辉《化学网络教学模式的研究》
《化学教学》2002年第7期
王志庚《计算机辅助化学教学原则的构建》
《化学教学》2001年第1期