多媒体与化学教学融合与创新应用研究

多媒体与化学教学融合与创新应用研究摘要：伴随新一轮的社会信息化变革和当前教育教学的改革不断深入，多媒体在化学课堂的应用已愈加广泛。特别在一线的教育教学中多媒体表现出了其独有的优势。本文借鉴以往研究成果、对现行高中化学教材进行整体分析，具体研究教材各章节教学与多媒体运用的关系。多媒体在有些章节有着其直观形象化、表现吸引力强等优势，而在有些章节里却不适于利用多媒体，通过具体的分析能更直观地将理论应用到实践中，进而通过具体的典型应用来诠释多媒体在化学教学中的应用。关键词：多媒体；化学教学；融合；创新前言在当前课程教材改革不断走向深入，由应试教育向素质教育转轨的背景下，应该采取措施向课堂45分钟要效率，加强多媒体辅助化学知识教学的研究势在必行。网络的出现，给教育事业带来了巨大的变化。多媒体技术和网络技术已经使教育思想、观念、模式、方法、手段等发生了根本性的变化。在中学化学教学中，多媒体技术极大地拓展了化学教学的时空界限，加上信息技术与化学课程的整合，改变了教与学的关系，提高了学生学习化学的兴趣、效率和主动性。一、多媒体与化学教学融合创新意义多媒体教学是指在教学过程中，根据教学目标和教学对象的特征，以计算机多媒体为核心，集声音、图像、文字、动画等于一体，通过教学设计，合理选择和应用现代教学媒体并与传统教学手段有机结合，共同参与教学过程，以多种媒体信息作用于学生，形成合理的教学过程结构，使学生在最佳的学习条件下进行学习。特别是近年来多媒体越来越多的走进化学课堂，其已经具有了传统媒体无法替代的地位。然而多媒体在化学教学中的应用也是一门技术，在应用中会存在着许多方面的问题。许多文献也已早就进行了研究，但是随着科学技术及理念的进步又会产生新的问题。在以往的研究中理论与实际结合等方面存在不成熟、课件质量不高，学生主体地位容易忽视，使师生关系变得不流畅等问题。这也一直是教师在学习的重点，只有教师更好地把握好多媒体应用的细节，才可能使多媒体的应用真正有利于化学教学，有助于帮助学生们提高自身素质。二、多媒体技术与课程的整合理论在美国教育家戴尔的《教学中的视听方法》中把各种视听手段概括为“经验之塔理论”，把人的经验按抽象的程度不同分成三个大类十个层次。塔的底部可称为实物直观，塔尖可称为语言直观塔的中部可称为模像直观。可以说，多媒体实现的就是半具体化半抽象化的视听教材。在“经验之塔”理论模型中，越往上越趋于抽象，所以从具体的经验入手逐步过渡到抽象是具有优势的方法。在教学中应用各种教育工具，就是使教学更具体，从而获得更好的抽象。多媒体技术与课程整合是指把多媒体技术作为工具与化学课程融合，以帮助学生增强对学习内容或化学领域的学习。在多媒体日益优势凸显的时候，与化学课堂整合，进而使教学资源、教学过程更加的优化，通过多媒体的支持，促进教师的“教”与学生的“学”，在这些整体优化的基础上产生聚集效应，提高教学质量。另一方面，通过多媒体技术可以培养师生的信息素养，中学生通过多媒体的方式获取资源进行学习，能够实现多媒体条件下的自主发现、自主学习，并且通过协作交流进行实践，获得更加扎实的知识。三、多媒体与化学教学融合过程作为多媒体集音画于一体、互联互通的优势，往往教师们在引课时对多媒体的应用最为广泛。导入环节，要求教师能够承上启下，对新课题要引起学生的注意及激发他们的学习兴趣。一般为了做好引课教师都会创设良好的问题情境，提出要学习的新课题和新目标，使学生对新课产生浓厚的兴趣，调动学生激昂的学习热情。当多媒体走进课堂后，教师可以更方便及广泛地选取素材，通过视频、声音、动画等制作教学课件，巧妙地实现导入环节的优化。课堂的主体依然是新知识的掌握，新技能的获得。无论是教师的讲授还是学生的自主探究，多媒体都为其提供了便捷，教师可以将难以形容的描述以生动、形象的多媒体方式进行展示，这样配以教师的讲解就更容易被学生理解。同样学生在进行探究的时候，通过多媒体可以收集到他们所需要的资料与信息。而且通过多媒体还可以实现信息的共享与交流，实现团队的协作，及时发现探索中遇到的问题，不断探索到获取新知识的途径。在一堂课的结束，许多老师都会以小结的形式进行，而在有限的时间里实现对一节课的总结无疑是困难的，多媒体正提供了良好的媒介，凭借其预设与生成的关系，可以将一节课的重点更好地呈现在学生们的面前，这样不但节省了时间还提高了学生们的识记与反应能力。经过多年的发展，多媒体已经突破了课件、计算机等的约束，发展到了可以通过网络来实现多媒体教学。这就为学生进行课下的学习提供了可能。教师可通过网络课堂的形式，将学习资源，作业等内容上传到网络，学生们则可以在课下根据自身的情况进行选择性的学习，这样实现了资料获取，作业布置，在线交流等。一系列的功能突破了时空上的约束。此外，通过这种方法也可以进行引导学生进行自主探究式的学习。四、多媒体与化学教学融合的创新类型类型1、原理的讲解型在化学教学中，学生时常对一些抽象的理论原理难以领会，在采取了问题启发，阶梯引导后教学效果仍不理想，重难点难把握与突破。而应用多媒体后则可以通过其演示手段，将原理以音像的形式表现出来，同时可以利用多媒体进行原理的总结与知识的归纳。如表1，对适用于此类多媒体的章节进行了标示。像必修一中，对物质的量的理解，氧化还原反应的理解，必修二中，化学反应于能量这一节都会体现多媒体的优势。例如，在必修二第二章第三节化学能与电能这节课中，学生对电极反应的判断无从下手，并且对原理不是很容易理解。这样在教学过程中就可以进行实验后，通过多媒体演示，电子的转移及阴阳极的反应现象，学生通过身临其境，更深刻与直接的理解，更容易发现问题的本质，提高解题的能力。特别通过电子的运动轨迹，让学生直观地了解电子的转移情况，再启发学生总结规律。这样不仅会对原理有了深刻的理解，而且更能够通过多媒体演示使学生们形成牢固的记忆，这样教学效果明显会好一些。类型2、结构展示与宏微观的转化型化学的重要内容之一就是物质性质与物质变化的研究。对于部分学生来说，立体感还不是很强，则对于化学中一些有机结构等的理解很容易不到位，而传统的教学方式也只是经过老师的讲解和一些教具的辅助教学，方式比较单一。但是多媒体则可以轻易地将不同的物质多角度的展示出来，使学生更为全面、直观且真实地进行体验学习。在微观方面，像将氯化钠的形成作以展示，使学生易于学习。特别在教材的有机化合物一章，更能体现多媒体的优势，将复杂的有机结构及有机物之间的反应机理直观形象地表现出来。在自己的实践中以乙醇为课题进行了相关课件的设计制作，充分体现了利于学生学习的理念。相比于传统的挂图和模型，通过教师讲解让学生理解的方式，借助计算机的多媒体方式更加的便捷与高效，这不仅体现在学习的过程中，从教师的多媒体备课到学生知识获得都有体现。类型3、增大课堂容量型随着新课程改革的不断深入，一些新的教学理念和观点已经深入教学，在化学方面体现之一就是在讲授知识的同时也重视对学生视野的开拓，使学生们生活中化学知识的积累增多。同时在讲授某些难度较小课程时就要求大的课堂容量，在这种情况下利用多媒体就方便地解决了这一点。这种类型多媒体在从实验学化学，物质的分类，化学与自然资源章节中的应用较为突出。在自身的实践中，选取了物质的分类，这一节是与学生们的日常生活联系非常紧密的一节课，这节课中所涉及难理解的知识较少，而要举一些常见的分类例子，就正好运用了多媒体大容量展示的特点，同时也方便课堂高效、快节奏的进行。此外在环境保护一节中多媒体则丰富了学生的视野，同样利用了多媒体大容量性的特点，可以对只需了解的东西进行大容量的展示。这种类型要特别注意把握教学的重难点。类型4、激发学生学习兴趣型高中化学已经过了初中学生对化学事物神秘向往的阶段，同时知识越来越深入就容易导致学生们失去对学习化学的兴趣，而变成了单纯的为了学而学。我们知道学习兴趣对一门学科来说是相当重要的，多媒体这种新的教学手段在化学教学中的应用就如同化学实验现象的神秘一样，可以激起学生对化学的兴趣，多媒体变得实用而重要。激发学习兴趣在大多数的章节中都有应用，具体见表1。教师在教学过程中合理借助于多媒体技术，在教学过程中可轻松引领学生进入直观、形象，甚至虚拟的场景，使学生犹如身临其境，学习兴趣倍增。类型5、描述现象型化学学科与人们日常生产生活有着密切的联系，化学不仅可以解释自然界的现象，更可以对自然现象等进行研究解释。特别是在化学实验中，实验现象更十分的重要，一些要求对实验现象进行掌握的实验已经屡见不鲜。而由于条件限制传统课堂的演示不能让所有学生都看得清楚，有毒或是危险的实验不能在课堂上进行演示等，而多媒体则可以克服这样弊端，广泛应用于此类教学中来。例如钠与水反应的可以利用多媒体实现反复观看，将浮熔游响红这些实验现象进行重复播放，可以引导学生寻找规律对实验现象掌握更加准确。无疑多媒体技术进入化学教学，为一些不易操作和难以观察的实验被学生观察提供了可能。同时，多媒体的慢放与快进，暂停与播放功能，更能够使学生将实验过程与现象看得十分清楚，使学生形成正确且牢固的印象。特别的在此类应用中一般也是重难点处，所以为教师突出难点，突破重点提供了有效的措施。类型6、模拟工艺流程在化学学科教学中也经常涉及一些工业流程，这些仅靠教师的讲解或挂图来展示是不够的，那么这些复杂的工艺流程就可以利用多媒体的形式形象生动的展示出来。涉及到工艺流程的章节课例有氨、硫酸、硝酸的工艺制法，冶炼钢铁，石油的炼制，化学能与电能等章节。例如，工业上硫酸的制法，就可以通过多媒体进行逐步地讲解，使学生形成硫酸制作的整个工艺过程，学生更加的容易掌握。类型7、实现人机对话化学的教学随着科学技术的发展也不断探索新的方式，在新的素质教育理念下，一些更先进的多媒体方式开始出现。一部分表现在一些课堂教学课件，根据预设与生成的关系，制作了学生与教师的交流功能，学生可以随时通过按键向老师提出问题，教师也可实时进行讲解，同步解答。通过选项学生也可以进行自主交流。另一部分是通过网络的形式，建立相关的网络，对每一节课的内容进行资料上传、下载和习题的布置，这种基于网络与计算机的人机对话功能正在被广泛应用。毫无疑问这种类型的多媒体课件，在所有章节中都可应用，并且能起到一个与课堂教学相辅相成的作用，不仅课堂实用性强。作为学生课后自学及复习的媒介作用强大。在自己的实践中就制作过乙醇这一节课的课件，通过设定层次，再根据教学层次进行逐级展开，包含结构、性质、作业等内容，可以用以学生自学，同时可以尝试建站进行网上学习。而其不足之处在于，这种多媒体课件往往是预设过多，对于一些学生产生新的问题不能及时处理，同时由于预设的原因也不利于学生的自主探究学习，这就要求教师把握教师的主导作用，给学生更多的指导。类型8、实现美育功能现实生活中美育有许多种，且美的事物总是在人类文化进步中扮演者积极的作用。而在化学教学中同样存在着美育，这是一种科技美。在学生认识与学习化学知识的过程中加入这种人文的、和谐的氛围，可以让教学更加愉悦，这也是新课标对化学教学更为倡导的理念。在高中化学教学中，一些与生活联系密切的章节课题可以配以此种多媒体进行教学。比如在离子反应的奇妙变化中，物质的存在等课题中。可以展现出自然界的奇妙，在溶液学习中，可以以不同的颜色溶液进行展示，可以以美来活跃课堂，激发同学热情。美育是必要的，实现它要以提供其他条件进行支撑，由于条件缺乏使得美育的功能，不能广泛的发挥作用，又由于新理念教师的缺乏及教师培训制约，使得美育做得比较片面，不利于学生思维的全面立体化。五、多媒体在化学教学中应用的思考综合以上所述，归纳情况如表1所示，多媒体在不同的章节及课题中有着各自的优势。在表1中对各课节是否适用多媒体教学进行的综合评分，如果以8星为满分的话，则各章节的得分都介于2-6星之间，这说明多媒体在必修教材中都可适用，但是也能清楚的反映出对于得分偏少的课节应用多媒体的优势并不是十分明显，反而通过言传身教、亲身实践等的优势更为巨大。这就要求教师在这些章节中慎重的选择教学媒体，力争选取最为适合学生的教学方式和方法。同时我们也欣喜的看到在大多数的章节中得分介于5-6星之间，这就说明了，在这些章节多媒体可以发挥更大的作用，可以实现更多且其他媒体所不具有的功能，如果通过多媒体去展现这些课程则教学效果则可能