初探計(jì)算機(jī)輔助初中化學(xué)教學(xué)

1、PAGE PAGE 3初探計(jì)算機(jī)輔助初中化學(xué)教學(xué)江蘇省啟東市南苑中學(xué) 黃皆兵運(yùn)用計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)(CAI)，這是初中教學(xué)改革的一條重要途徑，它有力地推進(jìn)素質(zhì)教育改革的進(jìn)程，更新了教學(xué)理念，在探索教學(xué)新手段新思路方面起到了強(qiáng)有力的促進(jìn)作用。目前，CAI技術(shù)已成為廣大化學(xué)教師實(shí)施新課程教學(xué)時(shí)的一個(gè)重要的實(shí)踐內(nèi)容和新的探索課題。本文將結(jié)合自己的教學(xué)實(shí)踐，淺談?dòng)?jì)算機(jī)輔助初中化學(xué)教學(xué)的幾點(diǎn)體會(huì)，以求拋磚引玉。運(yùn)用CAI技術(shù)創(chuàng)設(shè)情境，激發(fā)興趣，注重探究，努力營(yíng)造課堂教學(xué)和諧氛圍興趣是學(xué)習(xí)最大的動(dòng)力。濃厚的學(xué)習(xí)興趣，能抑制學(xué)習(xí)上的疲勞感。它不僅使學(xué)生才思敏捷，又能讓學(xué)生對(duì)問(wèn)題產(chǎn)生強(qiáng)烈的渴望與探究的好奇心理。靈

2、巧運(yùn)用能傳遞圖像、聲音等多種教學(xué)信息、教學(xué)內(nèi)容的CAI課件，不僅激發(fā)了學(xué)生的求知欲，使學(xué)生處于急欲探知“究竟是什么”“究竟為什么”的學(xué)習(xí)境界中，同時(shí)也讓學(xué)生對(duì)問(wèn)題的研究充滿了新鮮感，突現(xiàn)了學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性、參與性、自主性三者間有機(jī)的融合與統(tǒng)一。在講授“化學(xué)使世界變得更加絢麗多彩”及“物質(zhì)的變化與性質(zhì)”新課內(nèi)容時(shí)，可選取一些學(xué)生具有濃厚興趣的課件進(jìn)行演示，以創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境。如：譽(yù)滿中外的青瓷、彩瓷、景泰藍(lán)，裝飾城市之夜的霓紅燈，慶賀節(jié)日典禮的五彩繽紛的煙火，泡石灰時(shí)蒸騰漫散的“霧氣”，熔巖地貌中逗人遐思的溶巖洞、石筍、石柱、石鐘乳等。觀察這些引人入勝的變化現(xiàn)象，師生一起進(jìn)行問(wèn)題探究，課堂氣氛就會(huì)活

3、躍，學(xué)生躍躍欲試，主動(dòng)性、參與性大大增強(qiáng)。在化學(xué)啟蒙教育之際，撲面而來(lái)散發(fā)陣陣馨香的化學(xué)知識(shí)，能讓學(xué)生真切感悟到化學(xué)世界的神奇魅力。實(shí)踐證明，引用計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)傳授化學(xué)新知，課堂教學(xué)就精彩紛呈，流暢自然，學(xué)生參與科學(xué)探究的信心愈加濃烈、持續(xù)、長(zhǎng)久。運(yùn)用CAI技術(shù)優(yōu)化教學(xué)過(guò)程，突破教學(xué)難點(diǎn)，讓抽象的化學(xué)理論變得形象生動(dòng)，直觀明了在化學(xué)基本概念與原理的教學(xué)中，往往會(huì)遇到變化過(guò)程、原理分析、規(guī)律尋找等理性的、抽象的教學(xué)重難點(diǎn)。這些教學(xué)重難點(diǎn)的突破，往往需要教師花很多的精力講解描述，有時(shí)受客觀條件的限制，教學(xué)效果又不盡人意，給學(xué)生的理解與學(xué)習(xí)帶來(lái)了難度，甚至發(fā)生誤碼率解。因此這些內(nèi)容運(yùn)用CAI技術(shù)輔助

4、教學(xué)，則往往會(huì)收到事半功倍之效。如原子及原子核的結(jié)構(gòu)，離子化合物、共價(jià)化合物之形成，酸堿鹽的電離等知識(shí)點(diǎn)的教學(xué)，由于初中學(xué)生受知識(shí)水平、理解能力的限制，采用傳統(tǒng)的教學(xué)方法很難讓學(xué)生正確理解這些抽象難懂的概念和原理。而計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)軟件，則動(dòng)態(tài)地模擬復(fù)雜的物質(zhì)結(jié)構(gòu)及發(fā)生的化學(xué)過(guò)程，可以順利地突破教學(xué)難點(diǎn)，使抽象的理論教學(xué)變得直觀、生動(dòng)、形象。又如利用軟件展示水電解實(shí)驗(yàn)，用紅色的圓球代表氧原子，藍(lán)色球代表氫原子，采用動(dòng)畫(huà)效果，在屏幕上演示：水分子破裂成氧原子、氫原子，每?jī)蓚€(gè)氧原子構(gòu)成一個(gè)氧分子，每?jī)蓚€(gè)氫原子構(gòu)成一個(gè)氫彈分子。清晰直觀的視覺(jué)效果，讓學(xué)生理解原子的重新組合是化學(xué)變化的實(shí)質(zhì)變得具體生動(dòng)、

5、過(guò)目不忘。在教學(xué)實(shí)踐中，教師多層次、全方位、多角度層層展示，反復(fù)播放一些生動(dòng)、形象、有趣的CAI動(dòng)畫(huà)，為課堂教學(xué)添加了興奮劑，給學(xué)生予強(qiáng)烈的視覺(jué)沖擊力，學(xué)生的思維活動(dòng)變得左右逢源，活力四射，尤其在思維受挫時(shí)能異軍突起，變得山窮水盡柳暗花明。運(yùn)用CAI技術(shù)模擬化學(xué)實(shí)驗(yàn)，優(yōu)化教學(xué)環(huán)節(jié)，豐富教學(xué)形式，凸現(xiàn)現(xiàn)代教育技術(shù)優(yōu)勢(shì)豐富多彩的學(xué)生實(shí)驗(yàn)及教師演示實(shí)驗(yàn)是化學(xué)教學(xué)中的一個(gè)十分重要性的環(huán)節(jié)，它為學(xué)生獲得大量感性知識(shí)提供了寶貴的第一手資料。然而在許多化學(xué)知識(shí)學(xué)習(xí)時(shí),并非師生都需要事必躬親動(dòng)手實(shí)驗(yàn),也并不是所有學(xué)校都具備去化工廠參觀生產(chǎn)流程、工藝操作等客觀條件。還有一些化學(xué)試劑成本昂貴，或者極具毒性且不易為

6、人所控制制的實(shí)驗(yàn)，諸如此類(lèi)涉及許多重要的生產(chǎn)實(shí)踐知識(shí)的教學(xué)內(nèi)容，運(yùn)用計(jì)算機(jī)強(qiáng)大的模擬功能，科學(xué)合理地設(shè)計(jì)有針對(duì)性的合乎教學(xué)規(guī)律的模擬實(shí)驗(yàn)來(lái)輔助化學(xué)教學(xué)，則課堂教學(xué)就變得形式新穎多彩，內(nèi)容翔實(shí)豐富，重點(diǎn)鮮明突出，學(xué)生視野寬廣，教學(xué)障礙輕松逾越。廣泛運(yùn)用CAI技術(shù)，發(fā)揮電腦生動(dòng)形象的多種教學(xué)功能，在揭開(kāi)化學(xué)世界神密面紗，增強(qiáng)學(xué)生各種器官感覺(jué)，擴(kuò)大教學(xué)信息貯量，開(kāi)發(fā)學(xué)生思維，讓教師盡早擺脫枯燥、乏味、傳統(tǒng)教法等諸多方面，均顯示出其無(wú)與倫比的神奇獨(dú)特的科技魅力和強(qiáng)大的資源優(yōu)勢(shì)。運(yùn)用CAI技術(shù)優(yōu)化教學(xué)重點(diǎn)，加強(qiáng)信息反饋，提高教學(xué)效率初中化學(xué)“酸、堿、鹽”三者之間相互關(guān)系，復(fù)分解反應(yīng)發(fā)生的條件，以及正確運(yùn)

7、用金屬活動(dòng)性順序，這些知識(shí)點(diǎn)乃是整個(gè)初中化學(xué)學(xué)科教學(xué)的重點(diǎn)，也是需要學(xué)生特別關(guān)注的學(xué)習(xí)中的關(guān)鍵。如何疏導(dǎo)學(xué)生全面深刻理解在酸、堿、鹽溶液中離子間發(fā)生的變化，為什么在有水生成或沉淀生成或氣體生成時(shí)化學(xué)反應(yīng)就能發(fā)生這些教學(xué)的重點(diǎn)時(shí)，教師一方面應(yīng)重視加強(qiáng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生獲取豐富的感性知識(shí)，另一方面則應(yīng)充分借助CAI軟件資源優(yōu)勢(shì)，模擬化學(xué)變化的過(guò)程，從微觀到宏觀，從抽象到直觀，把看不見(jiàn)的微觀世界變成學(xué)生喜聞樂(lè)見(jiàn)的，甚至是極受他們歡迎的卡通形式的畫(huà)面。以這種寬渠道，多管齊下的教法啟迪學(xué)生，教學(xué)重點(diǎn)得以?xún)?yōu)化，學(xué)生的理解能力也獲得了發(fā)展。如在理解K2SO4與BaCl2、HCl與Na2CO3、Cu(OH)2與

8、HCl及NaCl與AgNO3在溶液中的反應(yīng)時(shí)，可安排學(xué)生實(shí)驗(yàn)進(jìn)行比對(duì)觀察，讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中學(xué)會(huì)分析、歸納、探究復(fù)分解反應(yīng)發(fā)生的條件。在此基礎(chǔ)上教師可用CAI軟件演示溶液中酸、堿、鹽完全電離成自由移動(dòng)的狀態(tài)，以不同顏色的小球相互間的結(jié)合來(lái)形象地顯示離開(kāi)溶液的生成的不同溶于水的沉淀或氣體；而另一些不同顏色的小球則依然在溶液中處于自由移動(dòng)狀態(tài)。不溶于水的Cu(OH)2遇酸溶解，氫離子與氫氧根離子結(jié)合成水分子成為溶劑而消失，銅離子則進(jìn)入酸溶液成為自由移動(dòng)的藍(lán)色小球。教師反復(fù)演示軟件，引導(dǎo)學(xué)生觀察，充分發(fā)揮想象，指出反應(yīng)實(shí)質(zhì)，深刻進(jìn)行探究，教學(xué)之效率便大為提高。CAI技術(shù)能溝通新舊知識(shí)聯(lián)系，優(yōu)化教與學(xué)雙邊

9、活動(dòng)，構(gòu)建學(xué)生認(rèn)知結(jié)構(gòu)化學(xué)知識(shí)結(jié)構(gòu)體系可謂層層遞進(jìn)，步步為營(yíng)，相互關(guān)聯(lián)，錯(cuò)綜復(fù)雜。如何理順其脈絡(luò)，溫故而知新，引領(lǐng)學(xué)生漫步化學(xué)天地，從容駕馭化學(xué)規(guī)律，為學(xué)生指點(diǎn)迷津，成為學(xué)生良師益友，全新高效地構(gòu)建學(xué)生認(rèn)知結(jié)構(gòu)？運(yùn)用CAI技術(shù)不失為教育新形勢(shì)下又一著力舉措。如初中化學(xué)是以實(shí)驗(yàn)為主的基礎(chǔ)教學(xué)，平時(shí)教師的演示實(shí)驗(yàn)或?qū)W生實(shí)驗(yàn)在復(fù)習(xí)階段就不可能全部重做一遍，但利用計(jì)算機(jī)技術(shù)快捷全面地再現(xiàn)功能就可以使之成為現(xiàn)實(shí)。又如教師當(dāng)堂布置的作業(yè)訓(xùn)練，學(xué)生的答案不乏典型的、代表性的、有創(chuàng)見(jiàn)的獨(dú)到之處，教師有必要借助多媒體面向全體學(xué)生進(jìn)行當(dāng)堂反饋，及時(shí)溝通。再如教師課堂演示實(shí)驗(yàn)往往出現(xiàn)可見(jiàn)度低,難以讓每位學(xué)生都能觀察

10、清楚,教學(xué)效果受到了影響，但使用計(jì)算機(jī)多媒體畫(huà)面放映功能后實(shí)驗(yàn)的視覺(jué)效果則大為改觀。具有大容量、快捷存取和自動(dòng)處理信息等多種功能的計(jì)算機(jī)多媒體，能十分方便地讓學(xué)生的新舊知識(shí)得以聯(lián)系，相互交融，有力地加快了知識(shí)的遷移與重組，徹底改變了教師過(guò)去煩瑣、單調(diào)、空洞、枯燥的傳統(tǒng)的說(shuō)教方法。人機(jī)交互，師生互動(dòng)，拓寬學(xué)生自主發(fā)展的巨大空間傳統(tǒng)的教學(xué)一切都由教師事先安排，學(xué)生除了聽(tīng)、看、寫(xiě)以外，沒(méi)有別的什么活動(dòng)，只是被動(dòng)地參與，他們自主學(xué)習(xí)的權(quán)利也因之受到嚴(yán)重束縛。而CAI技術(shù)改變了傳統(tǒng)教學(xué)一任教師主宰課堂教學(xué)的模式，把師生互動(dòng)帶入了教學(xué)的過(guò)程，實(shí)現(xiàn)了學(xué)生間、師生間、人機(jī)之間的交流與協(xié)商。學(xué)習(xí)對(duì)學(xué)生來(lái)說(shuō)已不在

11、是被動(dòng)接受，而是主動(dòng)參與和自主發(fā)展。學(xué)生可依照自己的學(xué)習(xí)基礎(chǔ)、學(xué)習(xí)興趣來(lái)選擇要學(xué)習(xí)的內(nèi)容和適合自己水平的學(xué)習(xí)。如可以選擇主題、做筆記、回答問(wèn)題、探索虛擬情景、進(jìn)行模擬實(shí)驗(yàn)、創(chuàng)造和處理圖象甚至制作自己的多媒體作品及與人進(jìn)行溝通等等。在課堂上教師應(yīng)幫助學(xué)生制定適當(dāng)?shù)膶W(xué)習(xí)目標(biāo)，確認(rèn)并協(xié)調(diào)達(dá)到目標(biāo)的最佳途徑，指導(dǎo)學(xué)生形成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的動(dòng)機(jī)，培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，為學(xué)生提供各種便利，營(yíng)造一個(gè)集接納性、支持性、寬容性于一體的輕松溫馨的課堂教學(xué)氛圍。計(jì)算機(jī)多媒體與人的交互性，既體現(xiàn)了教師的主導(dǎo)作用，更突出了學(xué)生的主體地位，在探索與參與中學(xué)生自主發(fā)展的空間獲得了極大的延伸。總之，CAI技術(shù)為現(xiàn)代教育翻開(kāi)了嶄新的一頁(yè)。它不僅孕育了學(xué)生強(qiáng)烈探究科學(xué)知識(shí)的濃厚興趣，也催生了學(xué)