现代信息技术在化学教学中的作用

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  摘 要:随着现代信息技术的发展和新一轮的基础教育课程改革,充分利用现代信息技术,是教学发展的时代要求,充分发挥信息技术的优势,服务于化学教学,为学生的学习和发展提供丰富多彩的教育环境和有力的学习工具,提高化学教学的质量和效益。
  关键词:多媒体技术;化学教学;素质教育
  
  21世纪,基础教育的迫切任务是实施素质教育。在实施素质教育的过程中,教育教学手段的现代化,教育软件
  的开发和运用,起着非常重要的积极的作用。由于计算机技术特别是多媒体技术的飞速发展,向传统的教学模式提出了挑战,计算机辅助教学近年来得到了迅速的发展,开始走进校园,并逐渐体现了其课堂教学大容量、多信息、多趣味、高效率的优越性。大量实施多媒体辅助教学,在化学教学中,不仅是教育现代化的重要标志,也是实施教学改革的重要途径。
  
  一、运用计算机辅助教学,能够增加教学的直观性,提高学生的学习兴趣
  
  在传统的教学中,学生只通过教师的说教获取知识,缺乏直观感觉,而有些抽象的理论和概念,教师虽讲解了很多遍,学生也很难理解,如果运用计算机形象的动态表现功能和动画制作,使枯燥的学习变得轻松愉快,增强化学教学的直观性,为化学提供思维、表达实践机会。如通过计算机屏幕的图形与动画,让学生观察:在一杯清水中加入一定量的食盐固体,开始时水中钠离子和氯离子从固体中跑到溶液中去,有的离子从溶液中跑回到固体表面,且随着背景音乐的强弱变化,离子移动速率慢慢接近,直至相等,这是最直观的溶解与结晶平衡教学。又如,讲到电解原理时,盛有氯化铜溶液的电解池中,带正电荷的铜离子向阴极移动,得电子后析出红色固体;阴极区附近溶液由蓝绿色逐渐变成黄绿色。同时,带负电荷的氯离子向阳极移动,失去电子后的氯原子结合成氯分子,产生黄绿色气体。当失去的电子在导线中移动时,计算机发出“嘟、嘟、嘟”的声音,电解原理的演示画面十分生动、形象,学生看了兴趣十足。
  
  二、利用多媒体技术模拟部分实验
  
  实验是化学学科的基础,进行化学教学离不开化学实验,其重要意义毋容置疑。然而,传统的课堂演示实验存在一些不易克服的矛盾,如反应装置而教室范围大,多数学生观察现象模糊;而对于药品太贵、装置复杂、反应中产生有毒物质、反应速度太快或太慢的实验,有些由于毒性太大而不适合演示,有些由于有较大的危险性而无法演示,还有些实验由于现象不够明显而不能使学生很好地接受信息等等。利用计算机媒体可以帮助学生更好地观察来模拟则能够很容易的展示出来,并且可以反复看,让动作分解或变快,或变慢,可以取得非常好的教学效果。
  1、对环境有污染的实验。
  在化学教学中所不能开展的实验及有毒物质产生的实验:例如氨催化氧化制HNO3中的一系列历程,4NH3+5O2=4NO+6H2O,2NO+O2=2NO3,3NO2+H2O=2HNO3+NO。其中气体的颜色由无色到经棕色及尾气用碱液吸收等,这一系列实验现象的观察就可以用模拟实验来进行,这样不但可以使学生直观地观察实验,还可以加深环境保护,加强学生的环保意识。这一类的实验还有Cl2、H2S、HCL等的制取和性质实验。
  2、缺药少仪器的实验
  一些实验由于实验药品和实验器材的限制,在化学实验根本無法完成实验,也可以制成动画模拟,让学生有一个感性的认识。如H2和F2的爆炸实验,碱金属锂、钠、钾、铷、铯分别与水反应时的剧烈程度不同,等等,给学生以强度的刺激。
  3、错误操作引起危险的实验。
  化学实验基本操作和基本技能是中学化学教学的重要内容,实验中由于不规范甚至是错误的操作会有哪些危害,学生靠老师讲出来的,没有深刻的体会。如果通过计算机动画模拟错误操作,并演示错误操作带来的后果,会给学生留下深刻的体会。例如:浓硫酸的稀释,可以制成一个将水倒入浓硫酸的画面,水倒入浓硫酸,在界面上迅速产生大量的热,浓硫酸和水一起向四处飞溅,形成严重后果。再如,H2、CH4、CO等气体不纯就直接点燃而产生爆炸。这样通过模拟可使学生记忆犹新,为学生奠定良好的实验习惯。
  
  三、用多媒体教学应注重学生动手能力的培养
  
  多媒体课件集图、文、声和画于一体,表现力强,对学生有较强的吸引力。可达到一些传统教学和其他电教手段无法比拟的效果,但应借助计算机帮助解决教学的重点和难点,应避免学生将注意力集中于她的神奇而忽略了教学内容。若过分注重其花哨表现形式,将其作为点缀的花架子,最终结果只会冲淡主题误导学生。
  化学是一门以实验为基础的学科,实验教学对培养学生的思维能力、操作能力以及提高学生的综合素质起着极其重要的作用,这是其他任何教学方法无法取代的,用多媒体教学手段可向学生演示实验方法、过程及应注意的问题,但不可能用课件进行实验教学,这样学生只能动脑不能动手,无法培养学生的实验技能。因此不能用计算机教学取代实验课,相反地,应用多媒体教学作为辅助手段,要进一步提高实验水平,全面发展学生的综合能力。并成为化学课外活动小组,让学生利用Powerpoint、Flash软件自己动手制作简易的课件。
  
  四、应用多媒体教学可以促进教师自身业务水平的提高
  
  由于应用多媒体辅助教学,课堂中教师的语言要更精练,要更具有专业性 。同时,由于计算机的软件是一些专家和一些专业技术人员以及一些高水平的教师开发和研制的,在应用过程中,可以学到一些优秀的教学方法和先进的教学手段,从而使自身的业务素质和业务能力不断提高。
  当然,计算机辅助教学是一种全新的教学手段,但不是一种全能的教学手段。根据教学实际情况,要正确、合理运用多媒体辅助教学。如果一味运用计算机模拟演示实验,则会影响学生观察能力的培养;如果一味运用计算机模拟学生实验,则会影响学生动手能力的培养;如果一味运用计算机进行单元复习,则会影响学生创新能力的培养。
  总之,把多媒体计算机引进化学课堂,对那些用传统的教学手段不能有效突破教学难点的内容与传统的化学教学有机、合理的结合,互相补充,相得益彰,必能使课堂教学得到最大的优化,取得最佳的教学效果。
  
  参考文献:
  [1]万嘉若.计算机辅助教育[M].北京:中国科学技术出版社,1990.
  [2]李元珍.运用现代教学手段改进化学教学的探讨[J].北京:北京农学院学报,2003(3).
  [3]付献祯.多媒体技术与应用[M]西安电子科技大学出版社,2000.
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