信息技術(shù)在化學(xué)課堂教學(xué)中的應(yīng)用探折

☆ 胡冬華 袁緒富 劉 莉

（1.長(zhǎng)春中醫(yī)藥大學(xué)藥學(xué)院，吉林長(zhǎng)春 130117；2.東北師范大學(xué)附屬中學(xué)，吉林長(zhǎng)春 130021）

近年來(lái)，隨著信息技術(shù)的快速發(fā)展與教育信息化進(jìn)程的不斷推進(jìn)，信息技術(shù)在日常課堂教學(xué)中的應(yīng)用也受到了前所未有的重視[1][2]?；谟?jì)算機(jī)技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的多媒體教學(xué)設(shè)備與資源逐漸深入到課堂教育教學(xué)過(guò)程之中，在豐富教學(xué)資源與手段的同時(shí)也對(duì)教師的教學(xué)提出了新的挑戰(zhàn)。如果不假思索一味地追求形式上的信息化，不探索信息技術(shù)與課程教學(xué)整合的真實(shí)效果，就會(huì)逐漸形成另外一種新的變形的填鴨式教學(xué)方式，使得學(xué)生在觀看完充斥著文字圖片的多媒體教學(xué)資源后，有一種摸不著頭腦，找不著重點(diǎn)，弄不清問(wèn)題的感覺。因此筆者認(rèn)為，要保證信息技術(shù)應(yīng)用于教學(xué)中的效果，一定要在充分認(rèn)識(shí)信息技術(shù)在課堂教學(xué)中的雙面性基礎(chǔ)上，盡量發(fā)揮其優(yōu)勢(shì)作用，避免其帶來(lái)的不良后果，真正用好這把雙刃劍。

一、信息技術(shù)在化學(xué)課堂教學(xué)中的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

1.將抽象的化學(xué)問(wèn)題簡(jiǎn)單化、直觀化、形象化

目前信息技術(shù)應(yīng)用于化學(xué)課程教學(xué)的主要方式是計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)，即教師使用多媒體課件，形象地演示某些難以理解、抽象的化學(xué)問(wèn)題，或用圖形、動(dòng)畫、圖表、錄像等展示動(dòng)態(tài)的化學(xué)變化過(guò)程和理論模型等。例如，在研究有機(jī)化合物分子結(jié)構(gòu)時(shí)，由于化學(xué)鍵理論和分子軌道理論比較抽象難懂，因此可以借助原子軌道圖形，將“電子躍遷”和“軌道雜化”過(guò)程做一個(gè)非常直觀生動(dòng)的雜化過(guò)程圖解，并將甲烷分子、乙烯分子、乙炔分子的立體結(jié)構(gòu)及分子形成過(guò)程做成彩色、生動(dòng)的動(dòng)畫，學(xué)生就會(huì)非常感興趣并且在頭腦中形成極其深刻的印象，有機(jī)化合物分子中最典型的三種雜化方式和分子形成過(guò)程等重點(diǎn)知識(shí)即迎刃而解。又如：剛開始學(xué)習(xí)立體化學(xué)問(wèn)題中的“對(duì)映異構(gòu)體”這部分知識(shí)時(shí)，學(xué)生對(duì)原子組成相同、共價(jià)鍵類型相同、結(jié)構(gòu)十分相似的兩個(gè)分子竟然是不同的兩個(gè)分子始終心存疑惑，難以理解。這時(shí)，教師就可以利用多媒體手段，為學(xué)生呈現(xiàn)互為左右手關(guān)系即鏡像關(guān)系的一些圖片，如人的左右手、左右耳、左右腳，與互為實(shí)物鏡像關(guān)系的一對(duì)分子進(jìn)行聯(lián)系和比較，從而使學(xué)生自我啟發(fā)，頓悟到兩個(gè)分子間互為實(shí)物與鏡像關(guān)系，但不能重疊，從而認(rèn)識(shí)到一對(duì)對(duì)映異構(gòu)體之間的本質(zhì)區(qū)別是四個(gè)基團(tuán)在三維空間的排布方式不同。在上述這些教學(xué)案例中，信息技術(shù)顯然發(fā)揮了其直觀、形象、生動(dòng)的積極作用。

2.拓展化學(xué)課堂知識(shí)容量，增加課堂信息量

化學(xué)的概念和規(guī)律是通過(guò)對(duì)大量實(shí)驗(yàn)事實(shí)及實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行分析、歸納、推理判斷而建立起來(lái)的。在教學(xué)中我們當(dāng)然也要尊重學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律，遵循科學(xué)的研究方法。信息技術(shù)使得全體學(xué)生能夠在短時(shí)間內(nèi)瀏覽大量的化學(xué)反應(yīng)、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、反應(yīng)方式，把有關(guān)的知識(shí)集中在一起，讓學(xué)生在最短的時(shí)間內(nèi)了解大量相關(guān)知識(shí)，達(dá)到事半功倍的效果。更重要的是，信息技術(shù)的運(yùn)用可以打破時(shí)間和空間的限制，使學(xué)科教學(xué)中學(xué)生可能涉獵不多、了解較少的現(xiàn)象、事物等都可以很好地再現(xiàn)出來(lái)，在短時(shí)間內(nèi)向?qū)W生提供大量的感性材料，豐富學(xué)生的感知，形成頭腦風(fēng)暴，為學(xué)習(xí)者的合理猜測(cè)和邏輯推理提供幫助。如在講授“手性藥物”時(shí)，利用信息技術(shù)在大屏幕上播放幾種中外聞名的手性藥物分子結(jié)構(gòu)及適應(yīng)疾病癥候和藥學(xué)家照片等豐富多彩的信息，讓學(xué)生感受手性藥物的光輝前景，引起學(xué)習(xí)興趣、增加學(xué)習(xí)動(dòng)力。而“反應(yīng)?！边@個(gè)二十世紀(jì)的手性藥物悲劇及恐怖的新生兒四肢畸形病例照片，則深深觸動(dòng)了學(xué)生的內(nèi)心，使學(xué)生對(duì)結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)這一化學(xué)基本規(guī)律有了更為直觀深切的感悟，同時(shí)也激發(fā)了學(xué)生內(nèi)心責(zé)任感與使命感：搞藥物研究一定要本著對(duì)人類的健康和生命負(fù)責(zé)的嚴(yán)謹(jǐn)科學(xué)態(tài)度。上述案例中，信息技術(shù)帶給學(xué)生以感官刺激的同時(shí)，調(diào)動(dòng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，激發(fā)了他們的思考欲望，教學(xué)效果非常好。

3.通過(guò)虛擬實(shí)驗(yàn)與練習(xí)，支持學(xué)生的體驗(yàn)

化學(xué)課堂經(jīng)常涉及一些實(shí)驗(yàn)操作及現(xiàn)象觀察，所有的實(shí)驗(yàn)都讓學(xué)生親自動(dòng)手做是不大可能的，也沒那個(gè)必要。但是對(duì)于實(shí)驗(yàn)知識(shí)，如果只是教師照本宣科籠統(tǒng)地講述一遍，同樣也是無(wú)法給學(xué)生留下深刻印象并有效地形成間接經(jīng)驗(yàn)的。面對(duì)這種情況，我們通常采用在課堂上播放實(shí)驗(yàn)視頻的方法，再現(xiàn)重要的典型的實(shí)驗(yàn)過(guò)程和現(xiàn)象。播放過(guò)程中可隨時(shí)暫停、倒放、快進(jìn)、提問(wèn)，極大地增強(qiáng)了學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，放大了直觀信息量，取得了良好教學(xué)效果。在觀看實(shí)驗(yàn)視頻后，通過(guò)記錄、分析、討論、歸納得到正確的結(jié)論，達(dá)到了看一知三的效果，完善了對(duì)化學(xué)反應(yīng)問(wèn)題的理解。通過(guò)信息技術(shù)與化學(xué)實(shí)驗(yàn)的整合，可以突破常規(guī)實(shí)驗(yàn)條件的局限和交流的局限性，有利于充分發(fā)揮信息技術(shù)的特長(zhǎng)；對(duì)那些難以觀察到的、復(fù)雜的、困難的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行模擬，使之成為常規(guī)實(shí)驗(yàn)的補(bǔ)充，并與常規(guī)實(shí)驗(yàn)有機(jī)結(jié)合，使理論和實(shí)驗(yàn)教學(xué)上升到一個(gè)更高的層次，從而更有助于學(xué)生發(fā)現(xiàn)規(guī)律、獲得新知，提高學(xué)生的科學(xué)素質(zhì)和實(shí)驗(yàn)技能。

二、信息技術(shù)在化學(xué)課堂教學(xué)中應(yīng)用的常見誤區(qū)

我們?cè)诮虒W(xué)實(shí)踐中也發(fā)現(xiàn)，信息技術(shù)雖然有很多的優(yōu)勢(shì)，但如果在教學(xué)中盲目地、不加選擇地使用，將會(huì)給教學(xué)帶來(lái)消極影響，甚至阻礙教學(xué)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。因此，有必要對(duì)信息技術(shù)在化學(xué)課堂教學(xué)中應(yīng)用的常見誤區(qū)做出分析。

1.過(guò)于關(guān)注新興技術(shù)的引入而忽略對(duì)教育教學(xué)規(guī)律的遵循

在教學(xué)中，信息技術(shù)對(duì)教學(xué)的促進(jìn)作用值得肯定，但如果不加思考一概濫用信息技術(shù)，完全拋棄傳統(tǒng)的教學(xué)手段就會(huì)陷入“為技術(shù)而技術(shù)”的誤區(qū)。多年的教學(xué)實(shí)踐證明，雖然信息技術(shù)好處很多，我們卻不能把它作為課堂活動(dòng)中唯一的教學(xué)手段。有時(shí)候，傳統(tǒng)的教學(xué)方法在學(xué)科教學(xué)尤其是理科教學(xué)中具有不可替代的作用與地位。多媒體可看、可聽，卻不能讓學(xué)生真正去親身體會(huì)。例如：大學(xué)有機(jī)化學(xué)講授有機(jī)化合物命名問(wèn)題時(shí)，單純的多媒體放映學(xué)生看似能聽懂，但只有在黑板和練習(xí)本上引導(dǎo)學(xué)生一字一句、一筆一畫地書寫和練習(xí)，教師和學(xué)生才能共同發(fā)現(xiàn)共同存在的問(wèn)題和個(gè)別學(xué)生易犯的錯(cuò)誤。最好要找學(xué)生到講臺(tái)上真正演練、書寫結(jié)構(gòu)式，才能發(fā)現(xiàn)易錯(cuò)問(wèn)題和關(guān)鍵問(wèn)題。此外，如果課堂上已經(jīng)很清楚化學(xué)反應(yīng)系列規(guī)律，就沒有必要都用課件演示，這樣違背了教學(xué)的基本規(guī)律，把直接感知變成形象觀察，舍近求遠(yuǎn)，弄巧成拙。筆者認(rèn)為，在學(xué)習(xí)此類化學(xué)知識(shí)時(shí)，應(yīng)該充分應(yīng)用傳統(tǒng)的教學(xué)方法，讓學(xué)生充分地感知，建構(gòu)牢固的化學(xué)技能。所以，在教學(xué)中不能過(guò)分依賴信息技術(shù)，拋棄常規(guī)教學(xué)手段。只有根據(jù)具體的教學(xué)內(nèi)容適當(dāng)?shù)剡\(yùn)用信息技術(shù)才能取得真正良好的教學(xué)效果。

2.過(guò)于關(guān)注技術(shù)對(duì)學(xué)生主體地位的支持而忽視教師主導(dǎo)作用的發(fā)揮

現(xiàn)代教育觀提倡“以學(xué)生為中心”，一部分教師因此在教學(xué)中放棄教師的主導(dǎo)地位，對(duì)學(xué)生采取“放任自流”的態(tài)度，即認(rèn)為是對(duì)學(xué)生主體地位的體現(xiàn)。更有一部分教師認(rèn)為只要課堂“熱鬧”就是發(fā)揮了學(xué)生的主體地位，這樣就會(huì)走向另一個(gè)極端，陷入對(duì)學(xué)生的主體地位理解的誤區(qū)。這些情況都表明，在多媒體與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)為核心的信息技術(shù)環(huán)境下，一些教師對(duì)學(xué)生主體地位的理解存在偏差，認(rèn)為只要在學(xué)習(xí)過(guò)程中盡可能地讓學(xué)生多說(shuō)多做，在多媒體中應(yīng)用大量的圖片資料就是在發(fā)揮學(xué)生的主體作用。這種認(rèn)識(shí)上的偏差導(dǎo)致課堂教學(xué)秩序難以維持，學(xué)生得不到有效的幫助與反饋，即便對(duì)于自主學(xué)習(xí)能力比較強(qiáng)的大學(xué)生而言，在他們自主探究、合作交流、主動(dòng)質(zhì)疑、判斷事物、解決問(wèn)題的過(guò)程中，也都是需要教師正確地引導(dǎo)和潛心培養(yǎng)的。因此，在信息技術(shù)應(yīng)用過(guò)程中，既要承認(rèn)學(xué)生的主體地位，利用信息技術(shù)促進(jìn)學(xué)生自我知識(shí)建構(gòu)，同時(shí)也不能忽視教師的主導(dǎo)作用，在教學(xué)中給予學(xué)生及時(shí)的幫助與指導(dǎo)，這樣才能最大限度地發(fā)揮信息技術(shù)的優(yōu)勢(shì)作用。

3.過(guò)分強(qiáng)調(diào)對(duì)技術(shù)手段的應(yīng)用而非教與學(xué)方式的變革

信息技術(shù)在課程教學(xué)中應(yīng)用的本質(zhì)目標(biāo)不是為了體現(xiàn)技術(shù)手段的先進(jìn)性，而是要推動(dòng)教學(xué)模式的改革，讓作為主體的學(xué)生在教師的主導(dǎo)作用下實(shí)現(xiàn)自主探究與協(xié)作學(xué)習(xí)，形成新的教學(xué)結(jié)構(gòu)，提高教學(xué)績(jī)效[1]。如果教師將信息技術(shù)應(yīng)用的著力點(diǎn)放在技術(shù)手段如何出新的層面，就容易將關(guān)注點(diǎn)過(guò)多地放在具體技術(shù)手段上，盲目地大量利用聲音、動(dòng)畫、圖片等多媒體素材。現(xiàn)代信息科技其實(shí)更應(yīng)該作為一種工具、一個(gè)手段，而不能取代教師的地位成為教學(xué)的全部。只要教師能抓住課程內(nèi)容和教書育人的重點(diǎn)，以最恰當(dāng)、最有效的方式傳達(dá)出來(lái)，就可以達(dá)到所需的學(xué)習(xí)效果。

總之，信息技術(shù)應(yīng)用于化學(xué)課堂教學(xué)，對(duì)傳統(tǒng)教育理念和課堂教學(xué)模式的沖擊是非常大的。我們一定要充分認(rèn)識(shí)到信息技術(shù)的雙面性特征，把信息技術(shù)手段與傳統(tǒng)教學(xué)手段相結(jié)合，而不是忽視或排斥傳統(tǒng)的理論、實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式。信息技術(shù)與課程整合，其主體應(yīng)該是課程，而非信息技術(shù)，切勿為使用技術(shù)而使用技術(shù)，應(yīng)避免在使用傳統(tǒng)教學(xué)手段能夠取得良好效果的時(shí)候，生硬地使用信息技術(shù)。恰當(dāng)?shù)匕熏F(xiàn)代技術(shù)應(yīng)用在化學(xué)教育教學(xué)過(guò)程中，達(dá)到更高的教育教學(xué)目標(biāo)和要求，是廣大教育工作者面臨的巨大挑戰(zhàn)，同時(shí)也需要我們主動(dòng)思考，積極進(jìn)取，做好教育教學(xué)工作的機(jī)遇和舞臺(tái)。放眼未來(lái)，我們?nèi)沃囟肋h(yuǎn)！

[1]何克抗.信息技術(shù)與課程深層次整合的理論與方法[J].電化教育研究,2005,(1):7－15.

[2]南國(guó)農(nóng).讓信息技術(shù)有效推進(jìn)教學(xué)改革[J].中國(guó)電化教育,2007,(1):5－7.