信息技术与化学教学

21世纪的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.对于生活在21世纪信息时代的人们来说,如果不会使用多媒体电脑,就不会应用电脑快速地获取,处理,检索信息,就不会使用Internet与外界通信,就无法充分地利用信息资源,也就无法在信息社会中谋求发展.我国著名科学家钱学森也对未来教育作了如此论述:"未来教育=人脑+电脑+网络".
信息技术不只是帮助教师传授知识的手段,而是服务于他们学科教学的得心应手的教学媒体,是提高教育教学活动的效率,更好的进行素质教育的工具.对于学生来说,信息技术则是学习知识和提高技能的认知工具.信息技术与其他学科教学的整合,可以深化学科教学.
一,信息技术与因材施教
信息技术作为最先进的教学媒体,优于任何其他教学媒体的最显著的特点是交互性.有了交互性,就能及时地反馈信息,实现教师和学生之间的双向交流,对学生整个学习过程进行个别化的实时指导,真正实现因材施教.多媒体技术能将抽象问题直观化,静止问题动态化,动态问题过程化,归纳总结对比化,知识查询快速化,解答问题现场化,实验过程模拟化,学习过程游戏化,这样就使学生学得既轻松又扎实.
利用信息技术,既可以构建个别化学习环境,也可以营造协作式学习氛围,因而既可以满足不同认知水平和认识风格的学习者,也可以实施协作式学习策略,为学习者提供对相同问题的多种不同观点的比较,分析和思考的条件,在集思广益的基础上,深化知识的理解和掌握.
二,信息技术与实验教学
利用信息技术,可以将知识的表达多媒体化.计算机多媒体可以实时地综合各种声音,文字,图形,图像等多种信息,不仅有静态信息的形式;而且还有动态信息的属性,它可以化抽象为具体,化复杂为简单,完成传统教育所不易或不能完成的教学任务,特别是利用计算机多媒体动画进行模拟实验,为化学实验教学开辟了新的天地,创造了新的模式.

1. 利用虚拟实验进行实验的预习和复习
化学是一门以实验为基础的学科,化学实验不仅是中学化学的基础,也是引发学习兴趣,使学生主动获取知识,发展能力,提高科学素质的基本途径.如何做好实验的预习和复习,则是一个比较难以解决的问题.计算机多媒体创造了虚拟实验的空间,用于实验的预习和复习能收到较好的效果.
2. 利用虚拟实验演示很快,很慢和危险性较大的实验
利用多媒体计算机可展示传统课堂上无法演示的宏观的,微观的,很快或很慢的化学进程:如硫酸的工业生产流程,合成氨,布郎运动等;各种分子的空间结构,金属的电化腐蚀等.所有这些在常规的教学过程中由于受时间,空间和实验条件的限制,难以通过实验向学生直观展示,学生缺乏感性认识,印象不深.但是,运用计算机多媒体可以突破时间和空间的束缚,进行模拟实验,可灵活地放大和缩小,加快和减慢化学情景,从而将这些化学过程形象,生动的展示给学生,不仅可以提高学生的学习兴趣,增强主动参与学习的意识,同时又能使学生加深认识,深化理解,提高学习能力.
三,信息技术与教材重,难点的突破
"学习障碍"的存在是教学难点的成因之一.如何解决呢 根据心理学家的实验研究,人体的五个感觉器官中,就记忆百分率而言,视觉要占25%;听觉占15%.在同样的实验条件下,视,听并用时,记忆效率极高,可达66%.实验证明,参与的感官越多,学习效果越好.按照巴浦洛夫的说法,在教学过程中应当让学生"手脑并用",利用多媒体教学正符合这个理论.更重要的是,学生看到现代教学手段的魅力,激发他们学习,使用电脑技术,掌握一项"会学"的手段,将使学生终身受用不尽.这样,学生学习时,抽象思维的障碍,逻辑思维的障碍,语言表达的障碍等在计算机技术的上述功能下被打通了,降解了,消失了,从而降低了学习难度,使教学难点得以顺利突破.学生也为其形式之新颖,声画之精彩而耳目一新,从而产生乐学情绪.比如,化学平衡原理是中学化学的重要基础理论之一.现行中学化学教材中,有一个平衡理论体系,它包括"溶解平衡","化学平衡"以及后面涉及到的"电离平衡"和"水解平衡"等.化学平衡是这一理论体系的核心.通过本节学习既可以使学生加深对溶解平衡和硫酸,硝酸工业生产的化学原理的理解,又为以后学习电离平衡和水解平衡等奠定了基础.因此本节教材是中学化学的教学重点之一.但由于它比较抽象,学生较难接受,所以它又是教学的难点.特别是对化学平衡是一动态平衡这一概念,基础差的学生更是难于理解.应用计算机辅助教学,同学们联系初中所学的溶解平衡,再到化学平衡,最后总结出化学平衡具有"动,等,定,变"的四大特征,以及平衡移动图像.上述几个问题的工作过程均用动画的形式显示出来,道理深入浅出,形象生动直观,图文声并茂.
硫酸在工农业生产,科学实验和国防建设上都有广泛的用途,教材以接触法制硫酸的基本化学原理和生产流程,典型设备等,第一次向学生介绍了有关化工生产知识,使学生学习化学理论跟化工生产实际联系起来.传统的教学方法,尽管采取了实物,标本,模型或图表措施,学生还是觉得比较空洞.我们采用的计算机教学软件,以优美动听的音乐和形象逼真的画面,赢得了学生的喜爱.它设计动感强,易引起学生注意,讲解步骤清楚,层次分明,板面清晰,提示,过程,结论完整;图象形象,生动,直观.哇!沸腾炉真的沸腾起来了,生成的二氧化硫经过热交换器,直奔接触室,摇身一变,变为三氧化硫,三氧化硫进入吸收室洗了一个浓浓的"硫酸浴",出来一缸热气腾腾的发烟硫酸.与此同时,富有启发性的思考题和典型的练习,更是画龙点睛,错对一目了然.使学生在轻松愉快的气氛中,了解掌握了工业制硫酸的全过程.

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