信息技术与高中化学实验教学_高中化学实验教学
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信息技术与高中化学实验教学
内容提要:时代的变迁与进步,信息技术的高速发展,促使普通高中学校化学实验教学重大变革。在化学实验教学过程中,根据信息技术环境下的特点,结合实验教学实际,特别是新课改背景下化学实验教学的特点与实际,力求将二者有机结合、整合。通过对化学实验教学的特点分析,将信息技术引入化学实验教学中去,达到激发兴趣、师生互动、培养思维、增强观感之目的,提高化学实验教学的有效性、时效性。与此同时,信息技术对于化学实验教学存在不利影响。
关键词:信息技术
化学实验教学
特点
应用
整合
时代的变迁与进步,二十一世纪经济全球化,知识经济、网络变革。学校教育在社会发展的大潮流中激荡、涌动。信息技术悄然走进校园,走进每个学科。作为一名中学化学教师,信息技术的发展,对于化学教学,尤其是化学实验教学的益处大大彰显。
教学改革过程中,尤其是新课程改课过程中,教学节奏加快,教学内容不断更新,化学教学方式和教学方法的改革势在必行。
化学教材在新课改后发生较大变化。从以前的单一文字发展为声像、可视光盘、PPT课件、网络课程等电子教材。
化学教学模式由以前的“教师—黑板—学生”逐步演变为“教师主导、学生主体”地位的多样教学模式,如:网络教学、多媒体教学等等。
一、化学实验教学的特点
1、基础性、经常性和随堂性
通常意义上,化学学科属于自然科学,是基础科学,具有基础性;化学是人们日常生活中普遍接触的学科,具有经常性。从高中化学实验教学来说,高中新课程化学教材在内容的选择上,强调基本知识的掌握和灵活运用,注重培养学生搜集和处理信息、获取新知识、分析和解决问题、交流与合作的能力;课堂教学必须演示实验操作,充分体现化学实验教学的基础性、经常性和随堂性。
2、时代性和探究性
新课程改革对化学实验操作有了新的要求与规范,化学实验教学的新时代来临。这也说明,化学教学在不同时代有不同的操作规程与要求。实验教学本身就是探索未知领域的重要表现,高中学生已经从以前知识的单纯记忆(逻辑思维)发展到记忆、理解与运用相结合(形象思维与逻辑思维结合),是自主探究的过程。
3、科学性、复杂性和危险性
化学作为自然科学学科,科学性毋庸质疑。化学实验教学是一项复杂的系统工程,不仅仅涉及化学学科,还涉及其他学科,如:数学学科、物理学科等。有些实验药品有剧毒,或在实验过程中产生有害物质,易造成环境污染,具有高危险的实验,很难在课堂保证其过程的安全性。所以,化学实验教学又具有危险性。
4、操作性、不可逆性和直观性
化学实验教学是具有可操作性的教学,是一种演示型教学。需要师生间互动、模拟、发散。化学实验操作具有不可逆性,不可能因为学生学习需要随时停止实验进程。因此,化学实验教学是直观教学,教师演示,学生观看。
5、真实性、知识性和发展性
化学实验教学具有直观性,俗话说:“眼见为实”。化学实验教学具有真实性的特点。人类追求的东西本身就是“真、善、美”,实践出真知。化学实验教学还具有知识性,掌握相应的知识,将知识运用到现实生活中去,发展、丰富、完善自己。化学实验教学还具有发展性。化学实验发展自身,也促进学习者的发展。
二、信息技术应用化学实验教学
在化学实验教学中运用信息技术模拟课堂上不能或不易做的实验,可以有效的提高化学实验的教学效率和教学质量。
(一)激发学生兴趣,增强化学实验教学有效性
“兴趣是最好的教师”。教育心理学研究表明,兴趣是认识事物和从事活动的巨大动力,学习兴趣往往是学生学习的直接动因。正如俄罗斯教育家乌申斯基所说:激发学生的学习兴趣,不仅需要教学内容的趣味性,还需要创造和谐、适宜的学习环境。
化学实验教学本身就具有趣味性。通过实验教学可以认识不同的化学物质,它们既可以是冷冰冰的金属,也可以是化学实验操作中五颜六色的“固态、气态、液态”物质。极大的激发出学生的学习兴趣。在化学实验教学中可以大量采用的 2 彩色图片、动画、视频、等素材,在此基础上制作了PPT课件,激发学生学习兴趣,显著提高了化学实验教学的教学质量和教学效果。
化学实验教学是在实验背景下的教学。在信息技术条件下,教学环境的营造,突破了以往化学实验室的封闭环境,可以走进信息技术的“海洋”和“广阔天空“。这样的教学环境对于教师教学、学生学习的有效性是极大的保障。同时,极大的提高化学实验教学的有效性。
(二)刺激师生互动,优化课堂教学时间
新课程改革,要求化学教学中师生互动热烈。化学实验教学是总容易师生互动的环节。通过信息技术的平台,师生间可以更加平等、和谐的互动。与以往课堂教学互动不宜掌握时间比较,信息技术条件下,实验操作的“时间”灵活性更易确定,从而使得师生互动的空间更大。
师生互动不应该是形式上的,应该有更深刻的实质互动—教与学的互动。教师教、学生学。在有限的课堂教学过程中,师生互动能够最大限度的优化课堂教学时间,提高课堂教学容量,提高课堂效率。
(三)培养发散思维,鼓励学生动手能力
以往传统化学实验教学由于受到诸多条件的限制,主观条件和客观条件的,都是一种教师语言描述实验器材、所需物质材料、实验条件等,并描述出实验产生的结果,是一种机械性质的,带有强烈的主观色彩,学生只是通过教师抽象的语言描述来理解、运用。信息技术条件下,教师可以打破这种“枯燥的”模式,进入“色彩”模式。
通过“色彩”模式,直观的、形象的、生动的展现在学生面前,培养学生发散思维。思维是存在的反映,并能够反作用存在,学生“照猫画虎”,在有条件、条件允许的前提下,增强动手能力。知识最终要运用到实际生活中去,所以,绝不能因为信息技术而忽略掉学生动手能力的培养。
(四)遏制实验危险,保障师生安全
有些化学实验操作具有危险性或者操作起来具有相当难度。那么,通过实验教学可以有效的解决这些问题。如:氧化汞加热分解、一氧化碳、硫化氢等实验,以往亲身操作,失败率很高,演示效果不佳直接导致学生对实验结果打上大大的疑问,甚至对正确结果产生怀疑。通过信息技术演示的话,能够达到仿真的效果,3 使学生能易于观察到实验结果,保证课堂教学的顺利进行,且有利于避免危险发生。
(五)提高实验观感,准确掌握真知
教育心理学研究表明,人们在学习时通过视觉获得的知识占83%,听觉占11%,嗅觉占3.5%,触觉占1.5%,味觉占1%。这证明视觉在学习过程中起的作用最大。信息技术条件下,图声并茂,色彩逼真,表现手法灵活多样,寓教育于娱乐之中。应用在化学实验教学中,可以使学生充分发挥想象力,培养学生的探究与创新能力,准确掌握课堂教学中的知识性内容。
当然,信息技术的发展对化学实验教学也有一些负面影响。比如:弱化教师实验教学中的主导地位,学生通过新媒体、新形式直观感受化学实验之时,随意性增大,不利于教师控制教学进程;又如:部分教师滥用多媒体教学,忽视亲身操作化学实验,使得学生只会“观看”不会“动手”。等等。
三、信息技术与化学实验教学的整合信息技术发展,化学实验教学同样要发展,发展的过程也是二者有机结合、整合的过程。充分利用现有的设备,实现信息技术与化学实验的有机整合,有效服务于教育教学。
二者整合的过程要明确“主”与“次”。从高中化学实验教学角度看,实验教学是“主”,通过信息技术这个“次”来辅助化学实验教学。
通过上面的描述我们不难发现,信息技术只是在“教”与“学”的师生互动过程中充当媒介作用、桥梁作用。信息技术知识一种教学工具、载体,不可能也不能代替教师“教”或者学生“学”。只有充分发挥教师主导教学、学生主体参与教学的过程,才能真正的发挥出信息技术的优势,起到教学促进作用。准确定位三者的地位,至关重要。
在可以预见的将来,信息技术与化学实验教学必将大跨度整合。信息技术将极大的推动化学实验教学的发展。
总之,随着人类认识能力的不断发展,认知工具的不断丰富,在认识和改造世界的过程中,信息技术必有一个位置。知识爆炸的时代,信息技术能够最大限度的满足人们的认知需求。而化学科学作为基础自然科学,对人类发展也起到不可或缺的作用。二者结合、整合,有利于化学科学的发展,有利于人类社会的发 4 展。
参考文献:
1、《科学咨询(教育科研)》 2011第05期 邓友银 《高中新课改下化学实验教学的特点浅析》
2、《心理学新论》 高等教育出版社 李铮、姚本先 2001年4月出版
3、《教育学基础》 教育科学出版社 全国十二所重点师范大学联合编写 2004年8月印