徐思哲
【摘 要】多媒體技術如今已經(jīng)成為了應用最廣泛的教學工具之一,受到許多教師和學生的青睞。因為多媒體技術可以使教師的課程講得更加生動形象,同時也使學生更加主觀和直接地看到要學的課程內(nèi)容,能夠提高教師教學質(zhì)量和學生學習效果。
【關鍵詞】中學化學 多媒體教學 化學教學
中圖分類號:G4 文獻標識碼:A DOI:10.3969/j.issn.1672-0407.2018.03.130
CAI教學的發(fā)展,在國外始于60年代行為主義學習理論所倡導的程序教學法,即根據(jù)刺激反應―強化原則,及時獲取教學信息的反饋,有效地實行個別化教學。由于當時的計算機發(fā)展剛剛起步,軟件開發(fā)價格昂貴,操作難度大,并未受到廣泛關注。20世紀80年代,計算機技術的飛速發(fā)展,為CAI創(chuàng)造了有利條件,尤其是認知心理學的興起,使CAI軟件開發(fā)更側(cè)重于應用,注重知識的條理性和結(jié)構化,強調(diào)與學習者已有的認識結(jié)構相匹配,使其在原有認知結(jié)構基礎上,通過計算機的輔助達到同化和順應,從而形成新的認知結(jié)構。近幾年,由于認知心理學理論的日益成熟及多媒體計算機技術的開發(fā),使CAI更注重于學生學習能力的形成、學習策略的掌握和提供更多的個別化教學選擇。CAI的發(fā)展趨勢,正順應了現(xiàn)代化教學的兩個基本趨勢,即強調(diào)教學的主體性,強調(diào)充分發(fā)展學生的個性,全面提高學生的整體素質(zhì)。
一、多媒體技術應用在化學教學中的優(yōu)勢
(一)吸引學生學習興趣,調(diào)動學生主動性
由于多媒體技術的自身特點,所以可以將化學教學內(nèi)容中客觀存在的事物能夠清晰地展示在同學們面前;有的時候,一些無法直接觀察到的事物,也可以通過多媒體課件模仿出來,讓學生對事物的基本形狀和輪廓有一個清晰的認識和概念。通過多媒體技術,將一些抽象的、罕見的事物,使用生動具體的圖片或者聲音動畫展示在學生面前,以一種全新的方式吸引了學生的興趣,這會大大加強學生的主動學習,讓學生跟隨自己的興趣積極地對問題進行進一步的了解和探究,這樣學生的學校效果成效明顯,同時教師的教學質(zhì)量也會上升很大一個層次。
(二)完善課堂教學內(nèi)容,拓展信息量
利用多媒體技術,可以使課堂教學的全部內(nèi)容充分展示在學生和教師面前,教學的信息量會大大增加。同時,圖形和音樂動畫的傳播能力要比單純的語言強得多,在多媒體課件上利用突出和強調(diào)重點的方式可以讓所有教學信息得到完善,可以表達出單純的語言教學所不能表達出來的內(nèi)容。有些化學實驗由于種種原因的限制,不能通過實踐來完成,但是學生可以用多媒體模擬了解。
(三)優(yōu)化教學過程,提高教學質(zhì)量
多媒體技術可以使人類感官的局限性大大消除,同時還可以增加學生的思維的能力。在教學過程中,利用多媒體的變抽象為具體,變靜態(tài)為動態(tài),變微觀為宏觀的特點,可以讓學生享受這個教學過程,在享受的同時來完成學習的目的。同時,教師還能夠有效控制教學節(jié)奏,解決了諸多教學難題,使教學和學習效率大大提升。
二、利用計算機模擬危險的實驗和錯誤的操作
在化學教學過程中,有許多現(xiàn)象是學生無法直接感知的,對于一些危險性大的實驗,或是錯誤操作帶來的危害,教師也不可能為了加深學生的印象冒險用實驗去印證;而借助多媒體教學,可用計算機模擬這些實驗和錯誤的操作所引起的不良后果,將會給學生留下終身難忘的記憶。
在實驗室制取氧氣的實驗中,試管口向上傾斜以及結(jié)束實驗時,先熄滅酒精燈再撤導管的錯誤操作,即使教師刻意去做也未必每次都會得到預期的效果(試管破裂)。另外,本著節(jié)約的目的也不可能每次都給學生做這樣的演示。然而通過電腦的動畫模擬,則可以輕松地達到教學目的。
三、利用多媒體實現(xiàn)人機互動,及時反饋教學效果
計算機信息存儲量大,處理迅速,具有友好的工作界面、方便的人機交互功能,為學生提供了良好的個別化學習環(huán)境,使學生能根據(jù)自己的學習能力調(diào)節(jié)學習進度和難度,真正實現(xiàn)因材施教。而教師可以根據(jù)學生已有的認識基礎,構建問題情境,指導學生獨立地上機學習,并輔之以必要的反饋練習,及時肯定或解答,幫助學生總結(jié)學習方法、查找學習障礙,逐步提高學生自學能力和處理實際問題的能力。所以,利用多媒體教學可以把學生對問題的思維過程、方式、結(jié)果的正確與否給以立即判斷,以矯正思維過程,變抽象為具體,變靜態(tài)為動態(tài),化枯燥為生動,實現(xiàn)具體與抽象、理論與實際的有機結(jié)合,及時分析教學效果,減輕了學生的課業(yè)負擔。
四、計算機模擬教學模式
CAI的模擬功能,是計算機輔助教學中較早開發(fā)和利用的一種功能。目前,很多學校的軟件應用是這種教學模式。
模擬教學模式,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、危險性較大、難于操作的實驗內(nèi)容,通過二維或三維動畫形式,進行信息處理和圖像輸出,在顯示屏幕上,進行微觀放大,宏觀縮小,瞬間變慢,短時間內(nèi)調(diào)動學生多種感官參與活動,使學生獲取動態(tài)圖像信息,從而形成鮮明的感性認識,為進一步形成概念,上升為理性認識奠定基礎。
模擬教學只是教學過程中的一個環(huán)節(jié),比傳統(tǒng)的掛圖、模型或錄像都更真實地接近于事物的本來面貌,而且可反復播放,因此更有利于學生理解知識的本質(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在化學教學中的模擬教學,主要適用于理論性和抽象性較強的內(nèi)容:如原子核組成、電子云、核外電子運動、化學鍵中離子鍵、共價鍵形成、溶解和結(jié)晶、原電池、電解池、離子反應和離子方程式、NH3分子結(jié)構、有機官能團的結(jié)構等。另一方面適用于實驗難以操作、危險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、乙酸乙酯水解等。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課件進行教學。
總之,在教學手段豐富多彩的今天,我們使用多媒體進行化學實驗教學已是司空見慣,這的確能提高化學實驗教學效果,但我們還不能完全依賴多媒體來進行化學實驗教學,條件允許下的實驗,我們還是盡可能地進行演示或者學生實驗,或者將兩者有機地結(jié)合起來。我們既要思考教學的方便,也要考慮到用化學實驗教學對學生的培養(yǎng)。
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