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18张基祥浅谈现代信息技术与初中化学实验教学整合论文


浅谈现代信息技术与初中化学实验教学整合 桐梓县九坝中学:张基祥
摘要:在新课程和新课标大力推行的大背景下,进行现代信息技 术与化学实验教学整合是十分重要和必要的。教师要在教学过程中大 胆创新和及时总结,不断调整改进,使现代信息技术和化学实验教学 有机整合,互相渗透,互相补充和完善,必将大大优化实验课堂教 学,提高化学实验教学质量。本人进行了以下几点的尝试与实践:应 用现

代信息技术,凸显化学课堂演示实验亮点;利用现代信息技术与 化学实验教学合理整合,可以克服实际实验中遇到的一些困难;运用 现代信息技术,设计交互式网络实验模式;边讲边实验整合教学模 式;信息技术与化学实验教学整合存在的问题及思考。 关键词:信息技术、化学实验、整合、模拟、交互式 一、应用现代信息技术,凸显化学课堂演示实验亮点。 近年来,利用现代信息技术进行教学成为一种时尚。但我 认为,现代信息技术在教学中只能发挥辅助作用,尤其是在实 验教学中。因为化学是一门以实验为基础,研究物质组成、结 构、性质、变化及合成的科学,所以化学教学必须十分重视引 导学生观察化学实验,透过实验现象掌握物质的性质、变化, 进而揭示物质组成和结构的奥秘,辅助化学实验教学的现代信

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息技术应当围绕化学学科特点,尤其是其中那些常规教学难以 突破的难点来开发。从而凸现化学课堂演示实验亮点。 实验是化学学科的基础,其重要意义勿庸置疑。然而,传统 的课堂演示实验存在着一些不易克服的矛盾: (1)反应规模小而课室大,多数学生观察比较模糊。 (2)许多化学变化瞬间即逝,学生的注意力难以集中在应 当着重观察的重点上,感官刺激不强。 (3)演示实验既要自己动手(或指导学生)操作,又要调 控整个教室的学生注意力,因而无法组织他们同步思考和讨 论。所以,边实验边讨论的气氛不浓。 (4)一些实验的危险性较强,不适于在课堂上演示。 (5)实验规模较大,根本无法在课堂内演示。 那么,怎样解决这些化学教学中带有普遍性的难题呢?借 助实验录像演示来配合教学不失为解决问题的好方法。 二、利用现代信息技术与化学实验教学合理整合,可以克 服实际实验中遇到的一些困难。 1、可以克服实验器材和空间因素的制约,提高实验教学质 量。 现行的化学教学中,虽然增加了许多实验,但绝大多数为

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演示实验,传统的教学是教师台上做,学生台下看,因空间因 素的制约,并不是所有学生都能看清实验现象。传统的方法一 般采用放大实验仪器,抬高实验装置,增加实验药品用量,巡 回展示实验结果,然而实验仪器的放大是有限的,巡回展示实 验结果又浪费时间,且教学进度紧,又不能重复,也不允许拉 长时间观察,且有些现象是在实验中瞬间产生的而无法观察 到,以致影响教学效果。利用信息技术革新对实验现象进行放 大,可以克服演示实验可见度小的缺陷,使学生能清楚地观察 到实验现象,特别是一些细小的、不易观察到的实验现象。 2、模拟一些有危害性和危险性的实验。 演示实验教学中,有些实验具有一定的危害性和危险性, 如有毒、有强烈的刺激性气味、易爆、易燃、危险性大的实 验,在课堂上无法实施演示,借助信息技术的强大视频功能、 模拟功能与网络资源,进行模拟实验教学,既保证学生的安 全,又保护环境,又达到良好的教学效果。另外,通过信息技 术还可以对实验中的错误操作引起的危害进行真实再现,引起 学生的重视,帮助学生掌握正确的实验操作步骤和操作技能。 例如:浓 H2S04 稀释实验,课堂上一般演示正确的操作,对不正 确的操作进行讲解,通过制作课件对浓 H2S04 滴人水中放出大量

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热量,使 H2S04 液滴飞溅现象进行演示,使学生加深对这一知识 点的理解。又例如在做 H2 还原 CuO 反应的实验时,“先通 H2,后 加热”是符合正常操作过程的。如果在实验过程中,违反规定 操作过程,“先加热,后通 H2”的话,是非常危险的,为了让 学生知道错误操作的危害性,可以使用信息技术模拟错误操作 后果:试管炸裂,实验不能正常进行,甚至可能造成财产和人 身伤亡事件。 3、模拟一些规模较大的或难以完成、难以见到的实验。 有些规模较大的实验。如某一气体的制取、除杂 (往往不止 一种杂质)、检验、收集、性质分析、尾气处理等,这种实验费 时、费力、成功率低,可利用课件进行模拟演示。实验视频还 能解决老师难以完成和学生难以见到的实验。如液氮的低温实 验(即活鱼在液氮中 ),干冰的有趣实验,即干冰将氨气冷凝为 液氨,液氨又将水蒸气冷凝为冰的实验及大气环境的保护等 等。 三、运用现代信息技术,设计交互式网络实验模式。 在学科知识上教师与学生相比必然存在着一定的优势,但 如果教师能放下“知识领袖”的架子,与学生进行平等的师生 合作和共同探究式的学习,这本身就是学生主体性课堂的体

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现,在这种环境下学习,学生会感到学习的气氛十分轻松,合 作与探究的方式可让他们自己参与到知识的获得中去,感觉知 识是和老师共同合作而推理出来的,他们自己成为主宰知识的 一部分。探究又可以使他们自己不断的发现问题、分析问题、 解决问题。例如,在讨论氯酸钾制取氧气的催化剂时,我先让 学生在网上搜索关于这方面的资料得到结果,然后在课堂上和 学生一起来实验验证,让学生做对比实验。几个同学分别同时 加热氯酸钾、混有二氧化锰的氯酸钾、混有氧化铜的氯酸钾、 混有氧化铁的氯酸钾,并不断用带有火星的木条进行检验,通 过设计,最后确认了三种氧化物都可以作为氯酸钾制取氧气的 催化剂,只不过二氧化锰的催化效果较好一些。 利用信息技术尤其是网络技术的交互性的特点,促进师生 之间的双向交流。化学课堂也可以在计算机教室里进行,教师 可设计课件,通过网络把教学内容与要求传递给学生面前的每 一台计算机上,在通过智能化的评估体系迅速了解学生掌握的 情况,并进一步根据存在问题提出新的问题;学生也可以根据 自身的需要,从中选择更加适合自己的学习内容,并把学习中 遇到的问题、产生的感受及时反馈给教师。师生间还可以通过 “网上论坛”的形式展开讨论。“教”与“学”在这种网络联

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系和双向沟通的互动中得以不断调整和发展。例如在讲“实验 装置的设计与仪器连接时,我通过 flash 软件设计课件,将各 种仪器设计成可以用鼠标拖动的仪器图,这样在计算机教室 里,学生可在电脑上选取所需要的仪器,根据自己的设计对其 进行组装再把组装好的图片发送给教师的电脑上,由教师做出 评价,指出不足之处,然后反馈给学生,由学生进行改进。利 用计算机的交互性,使学生思维更具有深度。也避免了一个教 师对几十个学生不能完全指点与辅导的尴尬。利用计算机能有 效地培养学生的实验设计能力,其途径可利用计算机设计模拟 实验室,学生可以根据要解决的问题设计不同的解决方案。 四 、边讲边实验整合教学模式。 边讲边实验是指在教师的指导下有目的进行学生实验的教 学活动。这里特指教师课堂演示实验与学生动手实验有机结合 的教学活动,意在避免课堂大多数演示实验直观性差的先天不 足,又避免学生实验单一机械、枯燥乏味的教学现状。边讲边 实验把课堂教学阵地移到化学实验室,有了活动空间的保障; 利用信息技术高效整合特点,为课堂授课与学生动手实验提供 时间上的保障。使边讲边实验成为日常教学模式,而不是公开 课时的一种展示课。学生在实验室里,身临其境,充分发挥主

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观能动性,在动手实验中进行学习,培养学生动手能力、观察 能力和科学的实验精神。 例如在《配制一定溶质质量分数的溶液》的实验教学中, 我首先创设问题情境:如何配制一定溶质质量分数的溶液?其 次,利用信息技术展示仪器图、和学生手拿实物,进行认识实 验仪器,在各种感观刺激下,学生很快学会如何配制一定溶质 质量分数的溶液。再播放实验过程的录像,学生观察、复述实 验操作步骤,再投影实验简要步骤,加深学生对实验的印象。 再进行实验录像分析,弥补实验过程的不可重复性和暂停性, 有效突破实验难点。同时缩短演示实验所占的时间,再设问配 制时的操作要领,这样就能有效突出实验重点,突破实验难 点。紧接着让学生动手练习配制不同溶质质量分数的溶液,同 时投影实验记录表格帮助不同层次的学生能顺利完成实验操 作。在实验中,学生动手能力得到培养,科学实验意识、科学 实验精神得到加强。 五、信息技术与化学实验教学整合存在的问题及思考。 1、过度依赖信息技术。 在运用信息技术教学中,有时信息技术会使用过多,忽略 教学知识本体。特别是在刚开始使用信息技术教学和感受到信

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息技术的巨大优势时,往往过分追求视觉感官形象,在信息技 术的使用中,过多的添加图片、动画等,追求感官刺激的喜欢 新奇的学生,往往只注意了最抢眼、最热闹的东西,而忽略了 引导学生把握学习重点和知识难点,就会喧宾夺主。反而分散 了学生注意力,降低了教学效果,把信息技术形声化的优点变 成缺点。有时将重要知识点以板书的形式展现给学生的时候, 学生的印象更为深刻,而如果用电子课件一晃而过,学生往往 掌握不扎实。所以不能过分依赖信息技术。另外,有时学生可 以在课件中直接找到答案,这样会导致学生并没有独立思考, 不利于学生创新思维的培养。 2、现代信息技术与化学实验教学整合要注意的问题。 应该从学生主体性学习出发,创设各种学习情境,激发学 生学习兴趣,让学生产生主动建构知识的欲望。不能追求形 式,只重视教师知识的输出,寻求信息传递途径的多样化而忽 视学生的参与度。边讲边实验课、网络环境下学习课教学中要 及时对有学习困难的同学进行有针对性的个别指导,化解学习 过程中的疑惑。对自我约束力较差的学生,容易被资源的大 量、多样化掩盖分析、思考等现象,还需教师不断渗透思想教 育和学科学习方法教育,甚至在课前设计时,要对资源进行筛

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选和做必要的超链接,为不同程度的学生设计不同的问题梯 度。现代信息技术与化学实验教学的整合并在教学中的应用只 能作为化学实验教学的辅助手段,决不能替代实践活动,化学 是一门重视实践和创造的学科,化学实验教学更应该重视实 践。 3 、信息量过大。 通过信息技术教学,书写板书仅仅需要瞬间点击鼠标的转 换,现代教育技术秉承信息量大、教学效率高的特点,但切不 可不切实际的增大教学容量,因为在运用信息技术辅助教学 时,不仅每节课上老师讲授的内容信息量很大,就连每个内容 在屏幕上滞留的时间也很短,学生则犹如走马观花、蜻蜓点 水。加之老师在课堂上板书的时间较以往明显减少,过大的信 息量学生难以接受,成过眼云烟,这样就很不利于学生的学 习。所以在实际教学过程中,老师一定要注意信息量的控制, 适当增大信息量,是提高教学效率的必要手段,但一定要考虑 到教学目标、学生的接受度是否恰到好处。 4 、在整合教学实践活动中,学生的网络道德意识有待探 讨。 如学生可在网上找到自己所需的信息,可在这里进行信息

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的实时传播,也可进行技术求助等,但课余上网时间如何把 握,能否遵守网络道德公约等等有待探讨。又如过分依赖网 络,抑制了学生的创造性,沉迷于 QQ、聊天室,带来学习上的 负面影响,甚至沉迷于网络游戏不能自拔等等问题,有待于广 大教育工作者共同探讨。 总之,将现代信息技术与化学实验教学整合是社会进步的 需要,是现代科学技术发展的必然选择,是化学实验教学现代 化的一种体现形式。在现代信息技术和化学实验教学的整合 中,我们不仅看到它卓越的优势,但也要警惕它的美中不足。 合理、适当的将信息技术运用于化学实验教学之中,使其与课 堂有机的结合,来达到提高课堂效益、培养中学生学习和应用 信息技术的兴趣和意识,培养学生利用现代信息技术获取信 息、分析信息和处理信息的能力,让学生获得适应未来信息社 会需要的创新能力、动手操作能力和思维想象能力,使学生学 会学习,这是每位教师追求的目标。最后我也衷心的希望现代 信息技术能让初中化学实验教学更加绚丽多姿!

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