浅谈新课程下中学化学教学与信息技术的有效整合.doc

此文档收集于网络，如有侵权，请联系网站删除浅谈新课程下中学化学教学与信息技术的有效整合 【摘要】：计算机、多媒体、网络为教育教学方式的改革提供了有力的工具。促进了信息技术与化学课程整合的发展。信息技术的迅速发展，使得教育新技术、新理念层出不穷信息技术的发展促进了教学技术的提高，为教育创新开辟了一条广阔的途径，通过对信息技术与化学教学的有效整合，构建新的教学模式和新的教学方法是中学化学教学改革中重要的一项任务笔者多年来在中学化学课堂教学与信息技术有效整合的实践中进行概括总结，摸索出信息技术与中学化学课堂有效整合的一些粗浅认识。 【关键词】：中学化学教学、信息技术、整合 “未来教育=人脑+电脑+网络”。21世纪是信息技术占主导地位的世纪。信息技术将对人类产生巨大影响，并给未来社会带来巨大变革。在新课程标准背景下，如何将中学化学与信息技术整合，是我们中学化学教师要面临的长久的问题。 “信息技术与课程整合”指的是，在学科课程的教育教学设计与实施过程中，利用不断发展的信息技术，特别是利用各种多媒体形式的信息资源及共享技术的优势，解决传统教育教学手段很难、甚至无法提出或无法解决的问题，并不是用来解决教学中的所有问题，而是从实际出发，寻找最佳结合点，突出教学重点，解决难点，探索规律，启发思维，达到更高、更新、更好的教育教学效果，从而实现高水平素质教育、推进教育教学创新和深层次改革的目标。国家明确地把信息技术与课程整合作为要求提出来，反映了目前教育将诞生一种崭新的教育模式,其基础与催化剂是信息技术。结合教学实际，本文浅谈多媒体信息技术与中学化学教学整合的一些个人认识和体会。一、信息技术辅助中学化学教学的迫切性。1、现代教育改革的需要。首先，当代信息社会，知识量迅猛增加。这就要求受教育者必须在规定的时间内，最大限度地学习和掌握现代信息技术知识。然而大量的教学实践已经证明，单靠文字教材和传统教学媒体（语言、黑板、粉笔、挂图、模型、标本等）要达到这个要求，实在有些力不从心。因此各科教师有必要根据不同学科的自身特点，有针对性的选用现代教学媒体，尤其是多媒体计算机，将信息技术的教学与传统教学进行有效结合，来提高教学质量，从而为解决知识总量的爆炸式增加与有限学习时间之间的矛盾，开辟新的途径和领域。其次，与信息社会的要求相适应，当前我国基础教育的新一轮课程改革已全面启动，各阶段的新课程标准已经逐步颁布实施，一个新的教材体系正在我们面前慢慢展开。我们应该积极利用这个过渡阶段尽快做出反映，逐步能动的调整、改进现行教学的方式、方法、课程结构和教学内容，加强信息技术与传统教学的整合，以便更好的适应新课程标准，尽快拿出实实在在的成果献给课改。2、中学生认知特征的需要。中学学生正值发育期，心理注意品质尚未完全成熟，好奇心强，求知欲旺盛，对新事物充满兴趣。实验资料表明：学生是通过多种感觉器官来接受信息的。视觉记忆效果为25%，听觉记忆效果为15%，而视听结合记忆效果可达65%，要提高记忆效果必须充分发挥学生视听感觉器官的功能，进行综合记忆，而这一功能正是信息技术擅长之处。信息技术以其特有的感染力，通过声情并茂的文字、图像、声音等形式对学生形成刺激，能够迅速吸引学生的注意力，唤起学生的学习兴趣，使学生产生学习的需求，进而主动参与学习活动。一些化学概念、理论、微观粒子世界不便认知，充分发挥信息技术作用，调动学生多种感官，使其乐学好学，提高学习效率。二、中学化学与信息技术的整合，扩大了学生的视野，增强了学生的参与意识。 中学生的思维是由形象思维向抽象思维过渡，其中具体的形象成分仍然起着重要作用。创建最理想的教学情境，使学生在保持浓厚的兴趣下，使之在最佳的状态下自觉、积极、主动地参与到教学过程中去，在自己的起点上得到充分的发展，从而达到最佳的学习效果。 比如在讲授一氧化碳还原氧化铁这个实验时，由于这个实验中涉及了一种剧毒气体CO，所以把这个实验用实拍录像播放代替演示实验，学生通过大屏幕观察实验现象比远距离观察该实验现象要清楚得多。在播放之前设计了四个重要问题，让学生边观察边思考，避免出现走马观花似地看热闹，然后由学生回答观察到的实验现象，再让学生讨论实验中的两个关键步骤：开始实验时是先加热还是先通CO；结束实验时是先结束停止加热还是先停止通CO。在讨论过程中并不给出正确的答案，而是让学生自己来操作Flash动画演示两个有危险的模拟反实验，从得到正确的实验步骤。再一个思考题和一个练习来补充这个实验中的注意点。这样的情景，在实际的实验操作中不可能实现，借助多媒体我们就可能轻松达成了，而且效果比口头表达好得多。 再比如在讲授新课前播放相应的资料，提供形象直观、生动的感觉经验，让学生产生兴趣，或在学生动手做实验前，展示实验的标准操作步骤及仪器正确使用的资料，以供学生借鉴。例如在有关“元素”的教学中，展示地壳、海水和人体中元素含量表；在有关“化学材料”的教学中，展示古代石器、瓷器、青铜器、铁器以及各种现代新材料的图片或实物；在有关环境污染造成危害的教学中可用影像或图片资料，甚至还可以通过精心设计的富有思考和启发性的问题来激发了学生的参与欲望。 利用信息技术具有的对视频、动画等多种媒体信息的编辑能力，通过将微观过程实施宏观模拟、把宏观场景进行微缩处理、将瞬变过程转为定格分析，进而能为化学教学创设具有变抽象为具体、变动态为静态、化枯燥为生动等特征，有助于学生学会自主学习，通过意义建构建立认知结构并主动探索解决问题途径的探究情境。例如在学习原子的内部结构时，为了让学生对微观粒子的结构作出想象时有所依靠，我把书本上静态的粒子轰击金箔的图片改成了动画的过程，金箔用紧密排列的金原子表示，并放慢了演示的速度。学生在观看时就会想到：为什么以同样速度、同样方向发射的粒子会出现三种不同的运动方向呢？是不是遇到了三种不同的情况呢？学生带着这些疑问就会更加认真地去观察，生怕会漏掉什么细节。学生观看完进行小组讨论，教师在旁边可以加以引导启发，最后得出原子内部是由居于原子中心带正电的原子核（相对体积小但质量大）和核外带负电（质量极小）的电子构成的这一结论。 现代多媒体信息技术的应用，扩大了学生兴趣幅度，充分调动了学生学习的积极性，充分发挥了学生在学习中的主体作用。 三、中学化学教学与信息技术整合对教师的具体要求 1.要求教师适应角色的转换。教师扮演的角色主要是教学资源的选择者、开发者，教学过程的设计者，学习群体的组织者、帮助者，学习者个人的咨询者，学习群体智力交流活动的指导者和协调者。 2.教师要不断更新知识和教学方法。化学教师不但要掌握媒体的应用技术，还要掌握信息技术的硬件、软件知识以及开发应用等方面的基本理论和方法。 3.教师不仅要把眼光放在教科书上，更重要的是充分利用资源如图书馆、网络、视听光盘、计算机软件、实验室等。 四、信息技术在化学课堂教学中应用与实践。1、有利于引发学习兴趣、激发学生的求知欲爱因斯坦有句名言：“兴趣是最好的老师”，心理学家研究也表明：人们对自己感兴趣的事物总是力求探索它，认识它；兴趣是一个人力求认识并趋向某种事物特有的意向，是个体主观能动性的一种体现。传统教学依赖于老师的语言和板书，而多媒体的引入增强了课堂真实感和表现力，它让学生亲临其境，有助于调动学生的积极性，激发学习兴趣。信息技术集音、像、动画于一体，生动形象吸引学生注意力创设教学情境，具有其它教学手段所不可比拟的优势。例如：在讲完PH酸碱度的表示法后对于酸雨的介绍。用电脑播放几组受酸雨侵蚀前后的植物、雕塑照片，然后点击特写某张照片，仔细观察比较会发现照片叶面上出现许多黄色斑痕，雕塑作品前两百年完好无损，而在工业发达的今天不到六十年时间却已面目全非，配上轻柔的音乐，适当地进行讲解，学生感到新鲜又惊奇，也产生了疑惑，迫切想知道原因。教师马上点题：这无形杀手是谁？酸雨。然后播放一段有关酸雨形成及其危害录像形象生动，开阔学生视野。再如水是人类宝贵的自然资源教学中我运用信息技术辅助教学，当学生在大屏幕上看到大量的工业“三废”不断地被排到江河湖泊及空气中，导致鱼类死亡、树木枯竭、很多珍稀动物惨死，学生无不惋惜，心灵深处受到强烈震撼。教师适时引导：长此以往，人类的命运又将如何呢？使学生深刻认识到保护自然环境的迫切性、重要性。信息技术形象生动，感染力强，能激发学生对学习的兴趣，从而活跃课堂气氛，使学生在兴趣盎然的情境下去接受知识，有助于发展学生的观察力、形象思维能力，促进对知识的理解和巩固。2、使抽象的概念形象化例如，在质量守恒定律这节课中，质量守恒定律的含义通过演示实验，学生是可以很容易地理解。但为什么质量会守恒呢？由于这个问题需要用到微观粒子运动的理论去解释，比较抽象，学生理解就会有困难了。因此，在课件中，利用Authorware的动画功能，模拟了电解水的微观变化过程。首先，水分子在不断运动，通电后，水分子逐渐化分成氢原子和氧原子，然后每两个氢原子重新组合成一个氢分子，每两个氧原子重新组合成一个氧分子，氢分子聚集在一起构成氢气，氧分子聚集在一起构成氧气。这样，对于化学反应的实质这一抽象的微观理论，学生有了直观的认识。在老师的引导下观看重播，很容易发现，在整个电解水的过程中，原子的种类，个数都没有发生变化，从而导出质量守恒的原因。抽象思维的障碍被排除，学习难度自然降低，也有利于培养学生的乐学情绪。这样就能达到较理想的效果，学生理解透彻，印象深刻。 3、信息技术可完美实验，弥补不足。有些化学反应实验，由于受到各方面条件的限制，按常规演示难以完成或实现，但借助计算机进行模拟演示，就能收到良好的效果。其一是模拟错误操作。例如，酒精灯、试管的错误使用方法，稀释浓硫酸的错误操作等，通过电脑动画模拟演示错误操作带来的后果，不但节约实验用品，而且能给学生留下深刻的印象。 其二是严重污染环境，易使人中毒的实验。例如，一氧化碳还原氧化铜的实验，由于一氧化碳的毒性较大，很容易造成中毒事件。如果改用计算机进行模拟，既可以直观地观察到实验过程中的各种现象，又可以避免对师生身体的损害。类似的还有氯气、硫化氢的性质实验等。 其三是难度较大，成功率较低或反应较慢的实验。有一些实验由于受到各种因素的影响，往往不易成功或现象不明显，影响教学效果。例如，氢气和氯气混合点燃爆炸，焰色反应、氢气燃烧时的火焰颜色等。也有一些实验反应太慢，如铁生锈、胶体的电泳实验等。采用动画模拟，可以直接将实验过程显示出来，真实感极强，既能减轻教师的负担，又能提高教学效果4、中学化学教学与信息技术整合有利于突破教学重点、难点，体验成功的乐趣。 如讲原子的构成时让学生观看flash动画：居于中心的一个运动着的“球体”几个“粒子”围绕“球体”高速运动。动画模拟“白磷分子”和“氧分子”，再分别拆为原子，最后重新组合为“五氧化二磷分子”的过程。上述实验可以形象说明化学反应实质，理解化学原理，突破了教学重点、难点。 5、中学化学教学与信息技术整合，可以优化课堂教学，提高课堂的教学效益 。由于中学生知识水平的限制，对于抽象的化学概念及原理。看不见，又摸不着的物质微观结构，且化学变化又是在原子的基础上重新组合的结果。单靠语言和文字描述，学生较难理解。通过计算机软件进行动画模拟，能形象生动地表现分子、原子等微观粒子的运动特征，变抽象为形象，让学生直观形象地认识微观世界，更容易了解化学变化的实质，理解化学原理。如解释化学反应时，动画模拟“水分子”拆为原子，最后重新组合为“氢气分子”和“氧气分子”的过程。又如 解释离子的形成，动画模拟Na原子、Cl原子得失电子形成NaCl这一过程。这样，既帮助学生进一步认识物质的结构，理解化学变化的原理，也大大提高课堂教学质量，吸引学生的兴趣，引导学生进一步思考。 五、中学化学教学与信息技术整合需值得注意的一些问题1、信息技术的出现只是教学过程中的一个应用手段，就像以前的黑板 以前的投影，是教学的辅助手段，不能一味的依赖信息技术！模拟实验不能取代演示实验和学生实验。现代信息技术特别是多媒体教学的一大优点，就在于能够模拟，可以这样说，中学化学几乎所有的演示实验计算机都能较好模拟出来。正因为如此，许多课件在开发时，就将演示实验百分之百的模拟化，表面上其效果是即节省大量教学时间，又让学生在音乐、动画中轻松记住了，这些实验过程和实验结果有利于丰富课堂教学方式，但忽略了学生实验无异抹杀了学生的动手能力、科学的实验能力和创新能力，学生的潜能得不到充分的开发。因此，在充分运用现代信息技术的同时仍要加强演示实验和学生实验。2、值得注意的是任何时候信息技术都无法代替教师的作用，衡量教师的业务水平最重要的还是本学科的水平而不是信息技术水平，信息技术的作用在于“如虎添翼”。从本质看，教育是师生心灵之间的交流，是培养人、造就人的事业。这里，教师的人格魅力，教师对学生的热爱，教师的责任感与敬业精神是什么时候都不能用信息技术取代的任何时候技术都应该是人的工具而不是相反。一旦教师的主导作用被否定了，必然出现学习的放任自流，教育也就从根本上被否定了。 3进一步提高多媒体课件制作的水平 目前中学存在着这样一个现实：一方面有着先进的硬件设备，另一方面没有适用的教学软件支持硬件的功能发挥，需要进一步开发优秀的中学化学教学软件。现在许多中学多媒体课件的制作还处于初始阶段，为了进一步提高课件制作的水平，需要研究现代教育技术如何与学科教学整合。在设计学科教学目标时，运用先进的教育理论与教育思想，认真钻研教材，设计好的创意、好的脚本。注重师生交互性设计，有效地运用现代教育技术，根据教学目标来设计。课件要包含明确的教学目标，体现优秀的教学思想和教学策略。选择好设计的内容，一般是教学中的重点和难点，如晶体结构知识的教学。课件的内容必须具有科学性，充分发挥交互特性，注意最大限度地发挥学生的主动性和调动学生学习的积极性。 4准确把握运用信息技术技术的尺度多媒体技术只是一种教学辅助手段，不能喧宾夺主，哗众取宠，不能用多媒体技术代替演