多媒體輔助化學(xué)教學(xué)的探索與實(shí)踐

冼潔麗

隨著現(xiàn)代化教育技術(shù)的發(fā)展，多媒體輔助化學(xué)教學(xué)技術(shù)已逐步被廣泛應(yīng)用.在前人的教研基礎(chǔ)上，筆者把多媒體技術(shù)應(yīng)用于中學(xué)化學(xué)教學(xué)，取得了良好的教學(xué)效果，受到了學(xué)生的普遍歡迎.現(xiàn)從其優(yōu)越性、注意事項(xiàng)及課件制作三個(gè)方面，具體論述在教學(xué)實(shí)踐過程中的幾點(diǎn)認(rèn)識，與同行交流探討.

一、多媒體輔助化學(xué)教學(xué)的優(yōu)越性

多媒體輔助化學(xué)教學(xué)技術(shù)集聲音、圖像、視頻和文字等媒體于一體，能產(chǎn)生生動活潑的效果，有助于提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和記憶能力；同時(shí)，充分利用多媒體的表現(xiàn)力、參與性、重視力和受控制性強(qiáng)、課件重現(xiàn)性好的特點(diǎn)，既能達(dá)到傳授知識、開發(fā)智力、培養(yǎng)能力的要求，又能實(shí)現(xiàn)因材施教和個(gè)體化教學(xué)的目的.

1.充分利用多媒體技術(shù)，促進(jìn)化學(xué)概念和原理進(jìn)一步系統(tǒng)化

化學(xué)概念和原理是化學(xué)基礎(chǔ)知識的精髓.各類化學(xué)概念和原理有一定的聯(lián)系，及時(shí)強(qiáng)調(diào)概念和原理的關(guān)聯(lián)，全面促進(jìn)理論知識的系統(tǒng)化，有益于概念和原理的理解和掌握.利用多媒體對文字、圖像形象逼真的處理功能，通過分步展示、同類比較、重點(diǎn)強(qiáng)化等手段，使零碎的知識形成知識網(wǎng)絡(luò)，突出重點(diǎn)，突破難點(diǎn)，達(dá)到學(xué)生對知識深入理解、掌握的目的.

比如，在課件《離子鍵與共價(jià)鍵》中，利用微機(jī)模擬核外電子運(yùn)動和化學(xué)鍵的形成就很成功.這一內(nèi)容抽象、枯燥、難度大，用一般模型演示不能給學(xué)生以動感且易造成概念模糊.計(jì)算機(jī)的二維及三維的圖像與動畫模擬達(dá)到了其他教學(xué)手段無法或很難達(dá)到的效果.形成離子鍵時(shí)的電子的轉(zhuǎn)移、陰陽離子的形成、離子間引力與斥力的平衡等都表示得清清楚楚，使學(xué)生有了直觀的感受，能較科學(xué)準(zhǔn)確地理解化學(xué)鍵的實(shí)質(zhì)和特征.

2.合理應(yīng)用多媒體技術(shù)，使抽象知識直觀形象化

一幅形象的畫面、一組動聽的聲音、一段逼真的動畫往往可以誘發(fā)認(rèn)知的內(nèi)趨力，使人對自己的認(rèn)知對象產(chǎn)生強(qiáng)烈的熱情，同時(shí)這些情景可以成為思維活動的向?qū)В瑥亩鵂縿又藢φJ(rèn)知對象的想象.應(yīng)用多媒體技術(shù)，可使教學(xué)活動在很大程度上擺脫時(shí)空兩方面的限制，宏觀世界的博大和微觀世界的復(fù)雜都能直觀再現(xiàn)在課堂上，使許多抽象微觀的知識具體形象化.比如，課件《原電池》利用微機(jī)把無法用肉眼觀察到的電極反應(yīng)這一微觀變化模擬成宏觀圖景加以演示，彌補(bǔ)了化學(xué)實(shí)驗(yàn)難以展現(xiàn)的微觀世界的動態(tài)變化.軟件的運(yùn)用交錯(cuò)穿插在學(xué)生實(shí)驗(yàn)、教師講解之間，教學(xué)效果達(dá)到了最佳狀態(tài)：理解透徹、掌握準(zhǔn)確、印象深刻、記憶牢固.

3.使用多媒體技術(shù)模擬實(shí)驗(yàn)，是對實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有效補(bǔ)充

化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)對激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，幫助學(xué)生形成概念、鞏固知識、獲得實(shí)驗(yàn)技能、培養(yǎng)觀察能力和實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ确矫娑季哂胁豢纱娴淖饔?在指導(dǎo)實(shí)驗(yàn)操作時(shí)，可以利用相應(yīng)課件進(jìn)行展示，使規(guī)范的操作演示與準(zhǔn)確的語言敘述相結(jié)合，增強(qiáng)學(xué)生的模仿意識，效果較為理想.在部分演示實(shí)驗(yàn)中，由于儀器、藥品或?qū)嶒?yàn)條件的限制，也可以采用模擬實(shí)驗(yàn).特別是那些錯(cuò)誤操作，通過模擬實(shí)驗(yàn)，更能清晰形象地展示出所造成的后果.

4.利用多媒體技術(shù)，編制習(xí)題，進(jìn)行習(xí)題訓(xùn)練，提高應(yīng)用能力

化學(xué)習(xí)題是化學(xué)教學(xué)中重要的組成部分，是鞏固“雙基”、培養(yǎng)能力、發(fā)展智力的重要手段.正確、高效地進(jìn)行化學(xué)習(xí)題教學(xué)，對加強(qiáng)知識的理解、培養(yǎng)和發(fā)展學(xué)生的抽象思維能力、表達(dá)能力、分析問題和解決問題的能力都有重大意義.多媒體技術(shù)提供了強(qiáng)大的交互功能，利用該功能編制習(xí)題，進(jìn)行習(xí)題訓(xùn)練，使師生都能及時(shí)得到化學(xué)學(xué)習(xí)和化學(xué)教學(xué)效果的信息反饋，以便師生能夠及時(shí)進(jìn)行學(xué)習(xí)和教學(xué)的矯正.對于形成性檢測，以選擇或填空的題型編制習(xí)題，課上集體練習(xí)，及時(shí)出示答案，并合理設(shè)置聲音、動畫，增強(qiáng)了趣味性.而利用多媒體課件替代小黑板出題或進(jìn)行過程分析，大屏幕投影非常清晰，并且分析時(shí)完全可以是動態(tài)的，故能達(dá)到較好的教學(xué)效果.用多媒體編制試題，既培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考、解決問題的能力，并能及時(shí)反饋學(xué)生學(xué)習(xí)狀況，有多方面優(yōu)點(diǎn)，這也是該技術(shù)發(fā)展的趨向之一.

二、多媒體輔助化學(xué)教學(xué)應(yīng)遵循的原則

1.多媒體輔助化學(xué)教學(xué)不能排斥或完全替代傳統(tǒng)的課堂教學(xué)模式

傳統(tǒng)的教學(xué)模式是廣大教育工作者經(jīng)過長期的實(shí)踐并總結(jié)出來的行之有效的教學(xué)模式.當(dāng)前的教學(xué)模式仍不可能脫離傳統(tǒng)的教學(xué)手段，多媒體教學(xué)只能起“輔助”的作用，而不能完全替代傳統(tǒng)的教學(xué)模式.每一個(gè)教師特定的教學(xué)語言、教態(tài)、板書和應(yīng)變能力是極大的財(cái)富，只有把傳統(tǒng)的教學(xué)手段、教師個(gè)人的特色與多媒體輔助教學(xué)有機(jī)地結(jié)合起來，才能真正發(fā)揮多媒體課堂教學(xué)的優(yōu)越性.

2.多媒體輔助化學(xué)教學(xué)必須有助于突破重點(diǎn)和難點(diǎn)

在化學(xué)課堂教學(xué)中使用多媒體技術(shù)，必須有助于突破教學(xué)內(nèi)容的重點(diǎn)和難點(diǎn).通過多媒體技術(shù)把抽象的、難以直接用語言表達(dá)的概念和理論以直觀形象的形式表現(xiàn)出來，或把課堂演示實(shí)驗(yàn)中有毒的、有危險(xiǎn)的實(shí)驗(yàn)通過播放錄像演示出來，或把物質(zhì)的微觀結(jié)構(gòu)或微觀粒子的運(yùn)動狀態(tài)通過動畫的形式展現(xiàn)出來，這些都是多媒體輔助化學(xué)教學(xué)的研究方向.但多媒體課堂教學(xué)決不能只停留于表面，用電腦屏幕代替板書，用錄像代替所有課堂演示實(shí)驗(yàn)等形式都是不可取的.必須圍繞教學(xué)中的重點(diǎn)和難點(diǎn)，在遵循學(xué)生的心理特點(diǎn)、認(rèn)知規(guī)律和記憶規(guī)律的基礎(chǔ)上，恰當(dāng)?shù)氖褂枚嗝襟w技術(shù).

3.教學(xué)過程中必須正確處理各要素之間的關(guān)系

多媒體輔助化學(xué)教學(xué)過程主要包括四個(gè)要索：教師、學(xué)生、教材和多媒體.四要素相互聯(lián)系，相互制約，形成了一個(gè)有機(jī)的整體.為達(dá)到滿意的教學(xué)效果，必須正確處理四個(gè)要素之間的關(guān)系.教師是教學(xué)過程中的組織者、指導(dǎo)者和知識意義建構(gòu)的幫助者、促進(jìn)者，而不是主動施教的知識灌輸者；學(xué)生是知識意義的主動建構(gòu)者，而不是外界刺激的被動接受者、知識灌輸?shù)膶ο?；教材中所提供的知識是學(xué)生主動建構(gòu)的對象，而不是教師向?qū)W生灌輸?shù)膬?nèi)容；媒體是創(chuàng)設(shè)學(xué)習(xí)的情境，學(xué)生主動學(xué)習(xí)、協(xié)作、探索和完成知識意義建構(gòu)的認(rèn)知工具，而不是教師向?qū)W生灌輸知識所使用的手段和方法.由此可見，多媒體輔助化學(xué)教學(xué)不能以多媒體簡單地代替教師的傳授，仍然要充分發(fā)揮教師的主導(dǎo)和學(xué)生的主體作用，同時(shí)突出多媒體教學(xué)的輔助功能.只有處理好四個(gè)要素之間的關(guān)系，才能正確定位多媒體輔助教學(xué)在中學(xué)化學(xué)教學(xué)中的地位和作用.

4.從教學(xué)實(shí)際出發(fā)，合理選擇或編制教學(xué)課件

一個(gè)優(yōu)秀的教學(xué)課件應(yīng)集教育性、科學(xué)性、技術(shù)性、藝術(shù)性于一體，這樣才能最大限度的發(fā)揮學(xué)習(xí)者的潛能，強(qiáng)化教學(xué)效果，提高教學(xué)質(zhì)量.因此，在選擇或編制教學(xué)課件時(shí)，必須從教學(xué)實(shí)際出發(fā).現(xiàn)在不少軟件開發(fā)公司，已開發(fā)出許多教學(xué)課件，但由于他們對化學(xué)課堂了解不夠深入，制作出來的課件存在著這樣和那樣的不足，如忽視師生交流，濫用色、聲、像，盲目追求三維動畫演示等.教師應(yīng)從實(shí)際出發(fā)，選擇和編制一些有效的課件來實(shí)施教學(xué)，從而完善素質(zhì)教育.

三、制作多媒體課件的體會

多媒體輔助化學(xué)教學(xué)技術(shù)作為一種新興的教育手段，現(xiàn)正處于實(shí)驗(yàn)和推廣階段，并沒有固定的模式和規(guī)則.筆者在中學(xué)化學(xué)教學(xué)中，努力鉆研多媒體應(yīng)用技術(shù)，制作了一些較為實(shí)用的教學(xué)課件，取得了一定的經(jīng)驗(yàn).現(xiàn)從個(gè)人實(shí)踐出發(fā)，對如何更好地制作和應(yīng)用多媒體課件做如下探討：

1.選擇恰當(dāng)?shù)恼n題

多媒體雖然在諸方面比傳統(tǒng)教學(xué)手段有更多優(yōu)點(diǎn)，但也存在許多不足之處.因此，化學(xué)教學(xué)中使用多媒體，應(yīng)該充分發(fā)揮多媒體的巨大優(yōu)越性，解決傳統(tǒng)方法難于解決的問題.其中，選擇恰當(dāng)?shù)恼n題是關(guān)鍵，主要應(yīng)涉及以下內(nèi)容：

(1)比較抽象的概念、微觀結(jié)構(gòu)等用一般方法不能解決的問題.如原子的一般結(jié)構(gòu)、電解質(zhì)溶液的電離、分子或原子的無規(guī)則運(yùn)動、原電池、電解等等，這些可以利用動畫進(jìn)行模擬，使之直觀化、形象化.

(2)模擬和放大化學(xué)實(shí)驗(yàn).有些實(shí)驗(yàn)由于毒性較大而不適合在課堂上演示；有些實(shí)驗(yàn)由于有較大的危險(xiǎn)性而無法演示；還有些實(shí)驗(yàn)由于現(xiàn)象不夠明顯而不能使學(xué)生很好的接受信息等等.這些用多媒體來模擬，則能夠很容易的展示出來，并且可以反復(fù)觀看，讓動作分解或變快、變慢，易取得較好的教學(xué)效果.

(3)復(fù)習(xí)課內(nèi)容多，可制作課件濃縮內(nèi)容，突出重點(diǎn)和難點(diǎn)，并及時(shí)設(shè)置典型習(xí)題，講練結(jié)合，提高復(fù)習(xí)效率.

2.設(shè)計(jì)編寫腳本

腳本設(shè)計(jì)編寫是制作多媒體課件的重要環(huán)節(jié)，需要對教學(xué)內(nèi)容的選擇、結(jié)構(gòu)的布局、視聽形象的表現(xiàn)、人機(jī)交互的方式、解說詞的撰寫、音響和配樂的手段等進(jìn)行周密的考慮和細(xì)致的安排.這是一項(xiàng)煩瑣而細(xì)致的工作，應(yīng)將選定的教學(xué)內(nèi)容編寫成思路清晰、內(nèi)容精煉、重難點(diǎn)突出、易于計(jì)算機(jī)表達(dá)的腳本.對于文本，能標(biāo)明字形、字色的都應(yīng)盡量標(biāo)明；圖形要盡量注明線型、線色；對于動畫，要繪制出動畫的初始狀態(tài)及典型位置；對于交互性按鈕或熱區(qū)，也應(yīng)確定形狀和位置；此外，還要考慮課件界面、屏幕對象、風(fēng)格等藝術(shù)性設(shè)計(jì)要求.

3.采集制作各類素材

多媒體課件核心的環(huán)節(jié)是素材的采集和制作.首先，要做好各類素材的收集，如圖片、音像、動畫、音樂等.收集的途徑有：平時(shí)注意從報(bào)刊雜志上收集、到音像店去購買、或在網(wǎng)上收集.其次是制作，步驟如下：

(1)文本制作：文本輸入較簡單，但在編輯時(shí)應(yīng)考慮字體的大小、顏色、是否加框、背景的填充色等，學(xué)生易混淆的地方應(yīng)用不同的字體、顏色來表示.

(2)圖形、圖像制作：色彩美麗的圖形圖像是多媒體課件具有魅力的關(guān)鍵因素之一，能調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性.圖片可通過掃描儀掃入，數(shù)碼相機(jī)拍攝，或從其他圖像文件中捕捉，還可利用一些圖像處理軟件如：PhotoShop、CorelDraw等對圖像進(jìn)行特技處理，得到自己滿意的效果.

(3)音頻制作：多媒體課件一般都會用到大量的音頻信息，如背景音樂、解說等.音頻的使用不僅能起視覺體驗(yàn)的作用，而且還能增強(qiáng)交互性.例如在播放實(shí)驗(yàn)時(shí)配以柔和的音樂、必要的解說；答題時(shí)答對了使用鼓掌的聲音激勵(lì)學(xué)生.計(jì)算機(jī)中的音頻信息可通過聲卡實(shí)現(xiàn)，它能記錄來自話筒、電子器樂、自然界的聲音.

(4)動畫制作：動畫適合表現(xiàn)教學(xué)中比較抽象的知識及課本中不能演示的實(shí)驗(yàn).計(jì)算機(jī)動畫軟件分二維動畫和三維動畫，如Flash、3DSmas等，用來做一些模擬動畫，能化靜為動，生動有趣.

(5)視頻制作：視頻信息可以大大豐富課件的內(nèi)容，利用視頻捕獲卡等硬件設(shè)備可方便地對視頻信號數(shù)字化，并進(jìn)行編輯處理，也可利用超級解霸等軟件，從VCD光盤上截取.

4.編輯多媒體課件

用多媒體創(chuàng)作工具將已準(zhǔn)備好的各類素材，根據(jù)課件設(shè)計(jì)的要求，進(jìn)行鏈接，形成多媒體課件.隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展，多媒體寫作平臺的設(shè)計(jì)越來越模塊化，這使得課件創(chuàng)作越來越簡單容易.筆者常使用的軟件有：PowerPoint、Authorware、Flash等.PowerPoint利用幻燈片的形式，可充分利用超級鏈接，有較強(qiáng)的交互性，操作控制方便，易學(xué)易用.Authorware是Macromedia公司推出的用于手工制作交互式多媒體開發(fā)工具.它無需傳統(tǒng)的計(jì)算機(jī)語言編程，只要通過快速直觀的圖標(biāo)拖放，即可編輯出一系列程序的流程圖，將文字、圖形、圖像、聲音、動畫、視頻等各種多媒體項(xiàng)目數(shù)據(jù)匯集在一起，賦予其強(qiáng)大的人機(jī)交互功能，輕而易舉便可達(dá)到多媒體課件制作的目的.

5.測試和應(yīng)用多媒體課件

課件編好后，必須反復(fù)調(diào)試，再次修改加工直至符合要求.一個(gè)好的課件必須具有如下特征：

(1)課件符合課堂教學(xué)要求；

(2)知識重難點(diǎn)把握準(zhǔn)確；

(3)圖、聲、文、像的交互性清晰流暢；

(4)畫面生動、形象，趣味性強(qiáng)；

(5)易于使用，操作靈活，運(yùn)行穩(wěn)定.

四、多媒體技術(shù)輔助中學(xué)化學(xué)教學(xué)的展望

多媒體技術(shù)輔助中學(xué)化學(xué)教學(xué)目前尚處于探索與實(shí)踐中，所得到的經(jīng)驗(yàn)總結(jié)還比較膚淺.隨著信息技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，在廣大教師、科技人員的共同努力下，我國的多媒體輔助教學(xué)必將走向成熟和完善.面向2l世紀(jì)的教育改革應(yīng)該是基于因特網(wǎng)的，網(wǎng)絡(luò)資源的開發(fā)和利用將成為全世界教育界所關(guān)注的新熱點(diǎn).從教學(xué)模式上也將擴(kuò)充現(xiàn)有的面對面課堂教學(xué)為遠(yuǎn)程模擬教學(xué)模式，實(shí)現(xiàn)多媒體技術(shù)的應(yīng)用、網(wǎng)絡(luò)教學(xué)與個(gè)別輔導(dǎo)相結(jié)合的綜合教學(xué)模式.因此，我們必須更新觀念，勇于實(shí)踐，充分適應(yīng)面向21世紀(jì)的教育挑戰(zhàn)!