多媒體網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在化學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用和思考

趙永禎

化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)，以研究物質(zhì)組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)變化及其應(yīng)用的學(xué)科。涉及大量關(guān)于反應(yīng)機(jī)理、變化過程、分子空間結(jié)構(gòu)等微觀世界的抽象描述。歷來是高中化學(xué)教學(xué)過程中教師難教，學(xué)生難學(xué)的瓶頸。一般來說，可以通過演示實(shí)驗(yàn)來幫助學(xué)生理解物質(zhì)性質(zhì)和化學(xué)反應(yīng)的實(shí)質(zhì)。但在教學(xué)實(shí)踐中，一是不能保證讓每個(gè)學(xué)生都能準(zhǔn)確地觀察到實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象；二是實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象往往稍縱即逝，不可重現(xiàn)，學(xué)生不能抓住其特征或要點(diǎn)；三是實(shí)驗(yàn)所觀察到的往往只是一些宏觀的、表面的現(xiàn)象，其中的微觀變化卻無法看到，學(xué)生就難以根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象掌握反應(yīng)原理。如果在化學(xué)教學(xué)中恰當(dāng)?shù)剡\(yùn)用現(xiàn)代教育技術(shù)，利用計(jì)算機(jī)的模擬功能，則可以變抽象為直觀，使靜止內(nèi)容動(dòng)態(tài)化，逼真地模擬宏觀變化中的微觀過程。同時(shí)，計(jì)算機(jī)輔助化學(xué)教學(xué)，還具有可重復(fù)性，能夠把傳統(tǒng)教學(xué)中難以描述，難以突破的重難點(diǎn)生動(dòng)形象地表現(xiàn)出來，引起和提高學(xué)生對(duì)化學(xué)學(xué)習(xí)的興趣，強(qiáng)化學(xué)生對(duì)化學(xué)知識(shí)的記憶和理解，縮短學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握時(shí)間。

一、理論與實(shí)際的結(jié)合

基于以上認(rèn)識(shí)，在《原電池原理及其應(yīng)用》的教學(xué)中，根據(jù)學(xué)生的認(rèn)知特點(diǎn)和知識(shí)的邏輯順序，精心設(shè)計(jì)教學(xué)過程，按照本節(jié)知識(shí)與技能、過程與方法、情感態(tài)度和價(jià)值觀三大教學(xué)目標(biāo)和重點(diǎn)難點(diǎn)，利用所掌握的flash動(dòng)畫技術(shù)，制作鐵、銅分別放在稀硫酸中；鐵、銅接觸后放在稀硫酸中；銅、鋅用導(dǎo)線連接放在稀硫酸中產(chǎn)生不同實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象模擬和微觀過程動(dòng)態(tài)演示的多媒體課件，把教學(xué)安排在網(wǎng)絡(luò)教室進(jìn)行。在上課時(shí)結(jié)合實(shí)驗(yàn)和講解，多次調(diào)用課件，反復(fù)對(duì)比，層層推進(jìn)，使學(xué)生對(duì)原電池概念的形成、電極反應(yīng)的實(shí)質(zhì)、電極確定的原則等，就有明確的認(rèn)識(shí)，掃清學(xué)生對(duì)化學(xué)能轉(zhuǎn)化成電能的原理和條件的認(rèn)識(shí)障礙。對(duì)電極反應(yīng)式的書寫和原電池正負(fù)極判斷變得更為輕松。從而有效地突破教學(xué)難點(diǎn)，完成預(yù)定的教學(xué)目標(biāo)，會(huì)收到很好的效果。新課結(jié)束后，將課件完整發(fā)送到學(xué)生機(jī)上，留出時(shí)間讓學(xué)生自主瀏覽整個(gè)教學(xué)全過程，根據(jù)需要自行選擇模塊復(fù)習(xí)和理解，以滿足不同學(xué)生個(gè)性化學(xué)習(xí)的需求。

學(xué)生的空間思維和想象能力不是與生俱來的，而是需要不斷培養(yǎng)和訓(xùn)練的。高二學(xué)生初次接觸有機(jī)化學(xué)時(shí)，很難把有機(jī)分子在頭腦中復(fù)原成立體結(jié)構(gòu)，難于理解和掌握有機(jī)物分子的結(jié)構(gòu)尤其是同分異構(gòu)體之間的區(qū)別。在教學(xué)中一方面可以利用結(jié)構(gòu)模型的直觀形象，來幫助學(xué)生理解；另一方面，還可以充分利用計(jì)算機(jī)強(qiáng)大的模擬功能，動(dòng)態(tài)地、形象地演示有機(jī)分子在空間的結(jié)構(gòu)形態(tài)，這對(duì)于碳原子數(shù)多、同分異構(gòu)體龐雜的有機(jī)物來說計(jì)算機(jī)模擬功能的優(yōu)勢(shì)更為突出。這是結(jié)構(gòu)模型所不能替代或?qū)崿F(xiàn)的。在有機(jī)分子結(jié)構(gòu)以及同分異構(gòu)體的教學(xué)中，利用從網(wǎng)上下載的軟件，在電腦中制作出丁烷、戊烷、氯乙烷、二氯乙烷等幾種有機(jī)分子立體結(jié)構(gòu)模型，隨心所欲地拆分、組合、旋轉(zhuǎn)，變換出各種形式的空間構(gòu)型，讓學(xué)生觀察比較，使學(xué)生將有機(jī)分子的分子式、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式等與其空間結(jié)構(gòu)一一對(duì)應(yīng)，并在兩者之間建立起實(shí)質(zhì)性的聯(lián)系。這樣不僅幫助學(xué)生理解同分異構(gòu)體的數(shù)目與分子空間結(jié)構(gòu)之間的關(guān)系，而且使學(xué)生比較容易地掌握本教學(xué)單元的重點(diǎn)。

二、相互補(bǔ)充，相得益彰

化學(xué)是以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科，當(dāng)然要充分發(fā)揮實(shí)驗(yàn)的作用，培養(yǎng)學(xué)生敏銳的觀察能力和在實(shí)驗(yàn)過程中發(fā)現(xiàn)問題提出問題的能力，培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)操作能力?，F(xiàn)代教育技術(shù)利用計(jì)算機(jī)模擬實(shí)驗(yàn)過程的作用只能是再現(xiàn)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、解釋實(shí)驗(yàn)原理、分析微觀過程，幫助學(xué)生理解和掌握反應(yīng)實(shí)質(zhì)。決不能用模擬動(dòng)畫來代替實(shí)驗(yàn)，二者間只能是相互融合互為補(bǔ)充，方才有助于學(xué)生學(xué)習(xí)知識(shí)掌握技能。在《原電池原理及其應(yīng)用》的教學(xué)過程中，就讓學(xué)生自己先做實(shí)驗(yàn)，既鍛煉學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作技能，又通過發(fā)現(xiàn)問題提出質(zhì)疑引出課題。再以課件動(dòng)態(tài)模擬再現(xiàn)實(shí)驗(yàn)過程，闡釋原電池的原理和微觀過程，從而實(shí)現(xiàn)教學(xué)的認(rèn)知目標(biāo)和能力培養(yǎng)目標(biāo)。

學(xué)生知識(shí)的建構(gòu)和技能的形成是其積極參與活動(dòng)并不斷內(nèi)化的過程。新課標(biāo)的實(shí)施，更加重視和強(qiáng)調(diào)學(xué)生的主動(dòng)參與主動(dòng)學(xué)習(xí)，重視知識(shí)和技能的形成過程和方法。在進(jìn)行《原電池原理及其應(yīng)用》的教學(xué)設(shè)計(jì)時(shí)，充分考慮到計(jì)算機(jī)的交互功能，在課件制作時(shí)，特意設(shè)計(jì)學(xué)生主動(dòng)參與、思考、練習(xí)的交互活動(dòng)和活動(dòng)步驟。根據(jù)教學(xué)目標(biāo)設(shè)計(jì)五個(gè)難度遞進(jìn)的動(dòng)態(tài)演示課堂練習(xí)和原電池組裝實(shí)驗(yàn)的拖曳練習(xí)?？梢宰寣W(xué)生在電腦上自主進(jìn)行練習(xí)，教師則通過主機(jī)監(jiān)控學(xué)生完成情況與學(xué)生個(gè)別對(duì)話。同時(shí)提供部分化學(xué)網(wǎng)站，要求學(xué)生通過網(wǎng)上作業(yè)加深對(duì)原電池的理解和認(rèn)識(shí)。

在化學(xué)教學(xué)中嘗試運(yùn)用現(xiàn)代教育技術(shù)，應(yīng)當(dāng)發(fā)揮現(xiàn)代教育技術(shù)內(nèi)容豐富、形象鮮明、動(dòng)感十足、交互性強(qiáng)、學(xué)生感興趣的優(yōu)勢(shì)，鼓勵(lì)學(xué)生更多活動(dòng)更多參與，使學(xué)習(xí)成為他們的需要，使學(xué)生真正成為課堂學(xué)習(xí)的主體。如果忽視這一點(diǎn)，無論現(xiàn)代教育技術(shù)多么嫻熟，課件制作得多么漂亮，其結(jié)果都是教師的個(gè)人表演。學(xué)生作為一個(gè)旁觀者，不可能對(duì)課題進(jìn)行積極有效地思考。這種方式嚴(yán)格地說并沒有突破教師講學(xué)生聽的傳統(tǒng)的傳遞式教學(xué)，課件僅僅起了一個(gè)動(dòng)態(tài)的色彩豐富的黑板的作用，所以只能是傳統(tǒng)教育方式的一種補(bǔ)充、完善和發(fā)展，還不能稱之為現(xiàn)代教育技術(shù)的實(shí)質(zhì)運(yùn)用。

在化學(xué)教學(xué)中嘗試運(yùn)用現(xiàn)代教育技術(shù)，最大的問題不是技術(shù)本身，而是現(xiàn)代教育觀念是不是真正具備。多媒體計(jì)算機(jī)引入課堂，促進(jìn)了教育手段教育方式的變革。現(xiàn)代教育技術(shù)的運(yùn)用與傳統(tǒng)教學(xué)方式有機(jī)結(jié)合，相互補(bǔ)充，相得益彰，才能使化學(xué)課堂教學(xué)得到最大程度的優(yōu)化，現(xiàn)代教育技術(shù)才能更好地為我所用，取得最佳的教學(xué)效果。

總之，在化學(xué)教學(xué)中嘗試運(yùn)用現(xiàn)代教育技術(shù)，充分體現(xiàn)學(xué)生的主體地位，使學(xué)生真正成為信息加工的主體、知識(shí)意義的主動(dòng)建構(gòu)者。不僅使學(xué)生能夠有效地掌握知識(shí)和技能，更重要的是改變學(xué)生學(xué)習(xí)的方法和過程，影響學(xué)生的情感態(tài)度和價(jià)值觀。學(xué)生在主動(dòng)探究的過程中，學(xué)會(huì)分析化學(xué)反應(yīng)的原理和實(shí)質(zhì)，逐步掌握科學(xué)的探究方法和根據(jù)實(shí)驗(yàn)事實(shí)得出結(jié)論的科學(xué)方法。受到教師不斷學(xué)習(xí)、掌握現(xiàn)代教育技術(shù)并運(yùn)用于實(shí)踐的感染，必然能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，影響學(xué)生對(duì)事物的態(tài)度。通過網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)代技術(shù)教學(xué)因勢(shì)利導(dǎo)，告訴學(xué)生電腦主要是一種重要的工具，有助于學(xué)習(xí)和工作，而不是僅用來玩游戲的機(jī)器。把學(xué)生的注意力和興趣引導(dǎo)到有益的事物上來。教師的率先垂范勝過干癟的說教。

在化學(xué)教學(xué)中應(yīng)用現(xiàn)代教育技術(shù)，靠一個(gè)人的力量是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。時(shí)間和精力都太有限了。況且制作一個(gè)完整的課件的確費(fèi)時(shí)費(fèi)力。因此依靠教研組集體的力量集體的智慧，采取資源共享、小型課件組合、集成形式應(yīng)該是現(xiàn)代教育技術(shù)在化學(xué)教學(xué)中應(yīng)用的方向。

（收稿日期：2016-09-10）