楊德福
信息技術與化學課程教學的整合是指在先進的教育思想、理論的指導下,把信息技術作為促進學生自主學習的認知工具與情感激勵工具、豐富教學環(huán)境的創(chuàng)設工具,并將這些工具全面地運用到化學教學過程中,從而促進傳統(tǒng)的教學模式、教學方法、教學手段等發(fā)生一系列的根本變革,在完成課程目標的同時,培養(yǎng)學生的信息素養(yǎng)、自學能力和創(chuàng)新能力。
一、 化學與信息技術課程整合的必要性
深化化學教學改革的關鍵在于,如何充分發(fā)揮學生在學習過程中的主動性、積極性與創(chuàng)造性,使學生在學習過程中真正成為信息加工的主體和知識意義的主動建構者,教師則應成為課堂教學的組織者、指導者。要實現(xiàn)這些目標就決然離不開信息技術與各學科課程的整合,這是因為
1.信息技術是影響最大、最廣泛,涉及教育因素最多的技術。信息技術對教育的影響不同于電視等教學媒體對教育的影響,信息技術對教育的影響是多層面的影響。它不僅是理論、方法,更重要的是內(nèi)容。信息技術與課程整合與學科的課程的性質(zhì)有關,針對不同的學科將有不同深度與廣度的整合。
2.信息技術是教學手段,是學習工具。在信息技術作為教學手段、學習工具的基礎上討論信息技術與課程整合,信息技術與課程的整合目標,是建立在運用信息技術手段促進教與學的改革基礎之上。
3.信息技術是課程內(nèi)容,信息技術與課程整合也是課程內(nèi)容的調(diào)整與變革。我們知道,信息技術是綜合技術,它涉及多個學科領域,它也必將對多個學科的教學內(nèi)容產(chǎn)生相應的影響。在化學課中,采用虛擬化學實驗室進行教學,能夠?qū)⒁恍└呶kU性、難以觀察、或普通實驗條件下根本無法實現(xiàn)的化學實驗用課件的形式展示給學生,必將使課堂變得生動而內(nèi)容豐富。
二、信息技術與化學教學整合的優(yōu)越性
1.多媒體為化學教學的一種嶄新的電教手段,進行模擬化學實驗有獨特的優(yōu)越性。
(1)用于實驗的預習和復習。
(2)可以重復觀看。如鉀與水的反應速率過快,有的學生還沒有觀察清楚,反應已經(jīng)結(jié)束。如果重做實驗則浪費藥品,可通過觀看課件重溫實驗。
(3)可以改變觀看時間。有的實驗進行速率過快,學生不易觀察,可以慢放。如氫氣和氧氣混合爆炸實驗的原理。有的實驗進行過慢,影響學生的注意力和教學進度,可將某些次要過程而慢放。如:酯的水解,可制作一個課件:用三個燒杯中分別盛放等量的乙酸乙酯,然后在一個燒杯中加入水,一個燒杯中加入酸,一個燒杯中加入堿,再分別加入紅色的油漆,再分別放在水浴不中加熱,觀察溶液顏色的變化速率,說明酯在不同條件下水解速率不同。
(4)重溫實驗。我們在演示新實驗時,可以和以前所做實驗做比較,指導學生觀察實驗現(xiàn)象的不同,然后得出科學的結(jié)論。這樣通過實物再現(xiàn),喚起學生已經(jīng)淡化的記憶,使記憶進一步的加深。另一方面通過對比模擬實驗,可以深化對新舊知識的認識。例如:在演示鈉與乙醇反應的實驗后,可以和鈉與水的反應、鈉與鹽酸的反應做對比實驗,得出鈉與三種液體反應置換出氫氣的難易程度。
(5)一些安全性不好的實驗,如有毒有強烈的刺激性氣味、易爆、易燃、危險性大的實驗。如硫化氫氣體的制取、性質(zhì)的實驗等。
(6)有些規(guī)模較大的實驗,如某一氣體的制取,除雜(往往不止一種)檢驗、收集、性質(zhì)分析、尾氣處理等。這種實驗既費時又費力,成功率低,可利用CAI進行模擬演示。
(7)“反證”實驗。在操作實驗中,我們經(jīng)常強調(diào)一些操作的規(guī)范,如氫氣還原氧化銅的開始和結(jié)束的操作順序、極易溶于水的氣體的噴泉實驗等??衫肅AI,將這些錯誤的操作及破壞性的后果一起通過模擬實驗展示給學生,這樣學生印象就深刻了。
2.運用多媒體增大教學信息。
(1)現(xiàn)代信息技術可以運用于圖表教學,對于圖表比較多的章節(jié)往往知識點比較零碎、雜亂,教師無論教、還是落實在黑板上,既費時又費力,學生學起來也感覺效果不是很好。因此,我們將各種圖表做成課件,既清晰又直觀的展示給學生,而且收到很好的教學效果。比如,將“影響化學反應速率的條件及影響化學平衡的條件”涉及到兩個表格:“影響化學反應速率的條件”和“影響化學平衡的條件”,將這些表格內(nèi)容做成幻燈片,上課時邊放映邊講解,需要比較時把幾個表格放在同一個幻燈片上放映,這樣不僅加快學生對知識的掌握,而且能將知識系統(tǒng)化,較好的完成教學任務。
(2)現(xiàn)代信息技術運用于化學各章復習以及高三總復習。
不管是各章節(jié)復習還是高三總復習,所涉及知識點都比較多,學生很難將這些內(nèi)容條理化,教師串講起來也感到費力,因此可將這些知識制成多媒體課件進行教學,使內(nèi)容比較清晰,學生很容易弄清知識的脈絡,便于系統(tǒng)的理解的掌握。對于化學實驗的復習,也可利用多媒體模擬再現(xiàn)實驗裝置,實驗過程的觀察,不但增加課堂容量,而且加深了理解記憶,達到溫故而知新的目的。因此利用現(xiàn)代信息技術可以做到高密度的知識傳授,大信息量的優(yōu)化處理,大大提高課堂效率。
信息技術和個學科的整合,其最根本的出發(fā)點是教學從以教師為中心向以學生為中心的方向發(fā)展,更加關注學習者,讓學習最大限度地接觸信息技術,讓信息技術成為學習者強大的認知工具,同時也關注信息技術對學習內(nèi)容和學習環(huán)境的影響。信息技術與學科的整合具有極大的優(yōu)勢與強大生命力,代表化學教學發(fā)展的方向。作為教育工作者,要有終身教育的意識,不斷學習先進的教育理念和方法,提高自身的素養(yǎng),更好地迎接網(wǎng)絡教育的春天。