一、問題的提出

隨著信息社會的到來，計(jì)算機(jī)的開發(fā)和應(yīng)用正以前所未有的速度沖擊著我們這個(gè)時(shí)代。把計(jì)算機(jī)技術(shù)應(yīng)用于教育領(lǐng)域，在國外稱為計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)（CAI）和計(jì)算機(jī)管理教學(xué)（CMI）。我國有關(guān)CMI的研究剛剛起步，而對CAI的研究已進(jìn)入推廣和使用階段，這標(biāo)志著我國現(xiàn)代化教育技術(shù)手段的又一次飛躍。

二、計(jì)算機(jī)輔助化學(xué)教學(xué)的幾種模式

（一）計(jì)算機(jī)模擬教學(xué)模式

CAI的模擬功能，是計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)中較早開發(fā)和利用的一種功能。目前，很多學(xué)校的軟件應(yīng)用是這種教學(xué)模式。

模擬教學(xué)模式，主要是指利用CAI的模擬功能把一些抽象的理論內(nèi)容，或不易觀察清楚、危險(xiǎn)性較大、難于操作的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，通過二維或三維動畫形式，進(jìn)行信息處理和圖像輸出，在顯示屏幕上，進(jìn)行微觀放大，宏觀縮小，瞬間變慢，短時(shí)間內(nèi)調(diào)動學(xué)生多種感官參與活動，使學(xué)生獲取動態(tài)圖像信息，從而形成鮮明的感性認(rèn)識，為進(jìn)一步形成概念，上升為理性認(rèn)識奠定基礎(chǔ)。

模擬教學(xué)只是教學(xué)過程中的一個(gè)環(huán)節(jié)，比傳統(tǒng)的掛圖、模型或錄像都更真實(shí)地接近于事物的本來面貌，而且可反復(fù)播放，因此更有利于學(xué)生理解知識的本質(zhì)，培養(yǎng)他們的形象思維能力，也有助于抽象思維能力的提高。

CAI在化學(xué)教學(xué)中的模擬教學(xué)，主要適用于理論性和抽象性較強(qiáng)的內(nèi)容：如原子核組成、電子云、核外電子運(yùn)動、化學(xué)鍵中離子鍵、共價(jià)鍵形成、溶解和結(jié)晶、原電池、電解池、離子反應(yīng)和離子方程式、NH3分子結(jié)構(gòu)、有機(jī)官能團(tuán)的結(jié)構(gòu)等。另一方面適用于實(shí)驗(yàn)難以操作、危險(xiǎn)性大而觀察不明顯的內(nèi)容，例如，溴苯制備、氫氣還原氧化銅、氨氧化、乙酸乙醋水解等。此外，工業(yè)生產(chǎn)知識內(nèi)容，如硫酸、硝酸工業(yè)制法，煉鐵也可制成CAI課件進(jìn)行教學(xué)。

（二）多媒體綜合教學(xué)模式

計(jì)算機(jī)可以控制多種教學(xué)媒體，這是其優(yōu)于其它教學(xué)媒體的特殊功能。實(shí)際上，傳統(tǒng)教學(xué)模式的教學(xué)中，教師上課也有聲音、形象、板書、文字、掛圖和實(shí)物等，教師也可根據(jù)教學(xué)過程中學(xué)生的反映來調(diào)整教學(xué)策略。但我們這里所說的多媒體有二層含義，其一是把微機(jī)與其它教學(xué)媒體相互連接，賦于其它媒體交互性，同時(shí)使用幻燈、投影、錄像等手段，使多種媒體有機(jī)地貫穿于教學(xué)的全過程。其二是多媒體計(jì)算機(jī)技術(shù)的使用，即“利用計(jì)算機(jī)交互式地綜合處理文字、圖形、圖像、聲音等多種信息，使它們建立起邏輯連接，成為一個(gè)系統(tǒng)”，使之具有綜合性，即一機(jī)多用，同時(shí)又可形成人機(jī)互動，互相交流的操作環(huán)境，形成一種身臨其境的情境。

由于多媒體計(jì)算機(jī)技術(shù)是90年代在法國首先提出和使用的，我國高中配置多媒體計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的學(xué)校不多。因此，主要的多媒體綜合教學(xué)模式還是指前一種，但未來的發(fā)展趨勢，應(yīng)當(dāng)是使用多媒體計(jì)算機(jī)平臺，設(shè)計(jì)課件，操作使用鼠標(biāo)，簡單易行，而且教師并不需要有太多的計(jì)算機(jī)知識，因此具有更廣闊的發(fā)展前景。

（三）計(jì)算機(jī)個(gè)別輔導(dǎo)教學(xué)模式

我們目前采用的主要是班級授課制，很難在全班實(shí)現(xiàn)個(gè)別化教學(xué)，而實(shí)現(xiàn)個(gè)別化教學(xué)，又是化學(xué)教學(xué)由“應(yīng)試教育”向素質(zhì)教育轉(zhuǎn)化的重要途徑。由于CAI的課件，主要強(qiáng)調(diào)人機(jī)交互功能，因此實(shí)現(xiàn)一對一的個(gè)別化教學(xué)有得天獨(dú)厚的條件。

個(gè)別輔導(dǎo)模式，主要是用計(jì)算機(jī)部分地代替教師，按照程序教學(xué)的原則，設(shè)計(jì)不同的層次遞進(jìn)的教學(xué)途徑，學(xué)生可根據(jù)自己的學(xué)習(xí)水平，選擇不同的學(xué)習(xí)程序，提出需要學(xué)習(xí)的內(nèi)容；計(jì)算機(jī)可向?qū)W生提問，并對學(xué)生的問題進(jìn)行分析，作出正確與否的判斷，給出高質(zhì)量的反饋，如遇困難，還可以適當(dāng)降低學(xué)習(xí)坡度，使學(xué)生循序漸進(jìn)，得到知識的鞏固和自學(xué)能力的提高。個(gè)別輔導(dǎo)教學(xué)模式，是一種適合自學(xué)的個(gè)別化教學(xué)方式。如果程序設(shè)計(jì)的分支越多，預(yù)想情況越豐富，越能幫助反復(fù)學(xué)習(xí)，克服障礙，共同達(dá)到教學(xué)目標(biāo)，優(yōu)化學(xué)習(xí)過程。

這種教學(xué)模式，雖然主要是以學(xué)生為主體，但也不能忽視教師的主導(dǎo)作用；教師不僅要指導(dǎo)學(xué)生尋找解決問題的方法，而且要針對學(xué)生的實(shí)際，精心設(shè)計(jì)程序，使學(xué)生能用最短的時(shí)間找到解決問題的途徑，同時(shí)也可以幫助學(xué)生總結(jié)自己的個(gè)性特點(diǎn)、學(xué)習(xí)風(fēng)格，從而幫助學(xué)生形成良好的學(xué)習(xí)品質(zhì)和自學(xué)方法，真正實(shí)現(xiàn)個(gè)別化教育的目標(biāo)。

個(gè)別輔導(dǎo)教學(xué)模式，由于受CAI課件的限制及學(xué)生計(jì)算機(jī)使用的熟練程度的影響，很難在短時(shí)間內(nèi)得到大范圍的推廣，而現(xiàn)有的軟件局限性又較多，因此可嘗試在選修課教學(xué)中，進(jìn)行小范圍的試點(diǎn)，當(dāng)課件使用比較成熟時(shí)再做推廣應(yīng)用。

以上我們只對現(xiàn)有的常用教學(xué)模式進(jìn)行了歸類，除此之外，CAI的問題解決、教學(xué)游戲及查詢和問話等多種基本模式，在個(gè)別化教學(xué)的課件中都有所表現(xiàn)，在此我們限于篇幅，不再贅述。

三、計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)的實(shí)踐和體會

在CAI化學(xué)教學(xué)實(shí)踐中，我們感到主要是CAI課件設(shè)計(jì)比較困難?，F(xiàn)在市售的課件，模式單一，價(jià)格較高，教師個(gè)人的教學(xué)設(shè)計(jì)和風(fēng)格不同，課件使教師選擇余地較?。唤處煴救擞譀]有更多時(shí)間和精力參與設(shè)計(jì)程序，而要編程序，難度更大，由此需要有一個(gè)CAI教師備課系統(tǒng)，使教師便于選擇、存儲、檢索加工組成課件。

在進(jìn)行CAI化學(xué)教學(xué)，要注意展示的應(yīng)是教學(xué)的重點(diǎn)、難點(diǎn)內(nèi)容，只有這樣，才能引發(fā)學(xué)生注意，提高課堂教學(xué)效率。如果一味地追求使用媒體，整個(gè)課堂教學(xué)變成視頻圖像，或頻繁地更換媒體，都會成為教學(xué)的干擾因素。因此，傳統(tǒng)的教學(xué)媒體也無需都被電腦取代。

最后，既要注意畫面的設(shè)計(jì)，不追求過分刺激而忽視教學(xué)效果；同時(shí)又要注意，表象不能代替經(jīng)驗(yàn)，不能片面追求化難為易，而忽視對學(xué)生思維的敏捷和深刻性的培養(yǎng)，應(yīng)在豐富的計(jì)算機(jī)表象基礎(chǔ)上，給學(xué)生思維設(shè)置一些坡度，幫助學(xué)生提高能力。