浅谈利用现代信息技术优化初中化学教学

杨乔

【中图分类号】G633.8 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2013）08-0194-02

现代教育技术的发展尤其是计算机技术的发展是影响科学教育改革的重要因素之一，通过研究计算机信息网络环境和传统的化学课堂教学模式，将促进现代信息技术和化学学科进行整合，构建出适应学生身心特征和时代特征的教学模式。使得课堂教学更加直观、生动，课堂教学容量增大、教学效果大大提高，学生学习的主体地位、主观能动性、学习视野、思维的开拓得到充分发挥，为初中化学老师提供优质的、丰富多彩的教学参考资料，为学生提供有利于智力发展的各种各样的学习资料。这是初中化学教学研究的一个重要方法。在此我谈以下几点认识：

一、信息技术与化学课堂教学整合的措施

对于课程整合，应该把它分成两个层面。一是技术层面。表现为数字化、媒体化、智能化、网络化。在信息化社会，数字化通讯将成为主流，各种各样的通讯媒体将更加支持这种整合；媒体化主要在于媒体技术的成熟，媒体技术之间的无缝链接；智能化是最重要的，它不但使整合的课程内容更加具有人性化，更重要的是能满足每个学生的个性学习需要，使每个人都能在智能化学习的环境中制定适合自己的學习内容、学习计划以及学习进度等等；网络化则更加表现在让每一个学生都能获得全球最丰富最精彩的学习资源，都能方便快捷而有效地进行着高效率的学习行为，使得合作交流成为一种全球化的趋势。

二是课程层面。整合后的课程主要表现在教材电子化（多媒体教材、网络教材）、知识体系化（形式多样化、学习动态化）、资源广泛化（分布式网络提供各式各样的学习资源，资源无处不在无时不有）、学习自主化（更多是以小组学习为主，合作与协作将做到优势互补的学习，独立学习将得到加强）、人力资源网际化（在网上所有人都将成为学习者和教育者，知识是在活动和互动中获得，师生角色可以交换）等方面。

1.创设情境，启迪思维，使课堂教学理论与实际联系

化学是一门密切联系实际的基础性实验学科，学习化学离不开化工生产过程，利用多媒体教学可以模拟化工生产过程、工业流程，如水的净化、炼铁、炼钢、煤加工、石油的分馏等；也可以根据工业生产实际模拟实物及反应器中的反应现象，可以播放实际生产过程的影片，使学生感受到贴近生活，犹如身临其境，激发学生的学习兴趣。

2.以“学生为中心的化学网络课堂教学模式”的建构

（1）模式建构的理论基础

建构主义学习理论认为，知识不是被动地接受而是由认识主体积极地建构，认识的功能是适应外部世界而不是发现客观事实。在教学上，它强调学生的主动性，重视学生的已有知识对学习的影响，提倡学生之间、师生之间的交流和对话。学科教学中尽量让学生有时间和有机会表达自己的见解，提出自己的观点，通过讨论、争辩形成统一的认识。在吸收建构主义学习理论，充分考虑网络资源与化学教学相整合的基础上，提出“以学生为中心的网络课堂教学模式”。从而突出学生的主体性，让学生在对知识的建构中完成综合能力的提升。

（2）“以学生为中心的化学网络课堂教学模式”的教学流程

“以学生为中心的化学网络课堂教学模式”的教学流程可表述为“创设情景—提出课题—自主探究—网上协作—课题小结—网上测试—课堂延伸”七个环节。其教学流程如图所示：

3.把微观粒子变成宏观图示来表达，变抽象为形象

在化学中，有许多抽象知识，如分子、原子、离子、物质的溶解等等，它们是中学化学教学中的重点，也是教学中的难点，由于分子和原子等看不见，摸不着，学生没有一个具体的感官形象，仅靠教师讲述，学生难以理解，若将这一类抽象知识形象化、直观化，既可大大降低其难度，又可引起学生的好奇心和浓厚兴趣，从而提高学生对感性材料的认识，简化其由感性认识上升到理性认识的中间环节，建立科学的理念，而多媒体在这一方面则可收到意想不到的效果。如在学习研究离子化合物NaCl的形成时，用计算机模拟出钠原子和氯原子（含最外层电子），然后利用动画使钠原子最外层的一个电子转移到氯原子的最外层电子层上，同时，钠原子失去了一个电子成为了钠离子，并伴随着电子层由三层变为两层，氯原子在得到了一个电子后成为氯离子，最外层电子数由七个增至八个，形成的钠离子和氯离子相互作用，形成了离子化合物——NaCl。这一过程既能形象地描述钠离子和氯离子的形成过程，又能让学生明白阴阳离子相互作用就形成了离子化合物。

4.模拟各种化学实验，突破重点，化解难点

许多化学实验具有一定的危险性，如果操作不当，就有可能发生意外事故。如：①向燃着的酒精灯里添加酒精；②用高锰酸钾制氧气，用排水法收集氧气时，先移开酒精灯，后才将导气管移出水槽；③点燃没有经过验纯的氢气；④稀释浓硫酸时，将水往浓硫酸里倒等等。这些操作都具有一定的危险性，有的甚至会造成严重后果，若能将这些违规操作过程及产生的严重后果通过多媒体计算机动画模拟给学生看，可让学生对这些违规操作及危害形成深刻的印象，使他们彻底改正这些违规操作行为。因此，化学实验中一些错误操作，只能靠教师讲其错误的原因，以及错误操作可能带来的危害，却不能用实际操作实验证明，否则会造成危险。而利用多媒体，这种问题就迎刃而解，用计算机动画模拟这些错误操作，它可将步骤分解，放慢动作，不仅把错误的原因演示清楚，而且可以喧染气氛，学生看后印象深刻，加深对错误原因的理解。

二、信息技术与化学课堂教学整合中应避免的误区

由于信息技术中很多课件它的灵活性和交互性都比较差，有着不可避免的局限性，如果盲目应用，必然会走进误区。如有的教师完全抛弃了黑板和粉笔，叙述也被大段的文字课件代替，整屏整屏地展示课堂内容，让学生目不暇接，无法消化吸收，更谈不上思考，一节课基本上变成了操作计算机，导致课堂上没有活泼生动的气氛，更没有师生间的良性互动。这样就把教师生动的课堂活动——语言、动作、演示等都变成课件上冷冰冰的文字，就显得苍白无力，起不到现代教育技术应有的作用，甚至适得其反。因此，用信息技术完全取代传统教育手段并不是可取的好方法，应当根据教育内容的实际将二者有机地结合起来。

要恰当地在教學中运用信息技术，我认为要把握以下两点：

1.屏幕不能完全取代板书

信息技术运用于教学的目的是通过计算机和网络，把各种媒体信息加以整合，展现给学生生动形象、富于启发、促进思维的画面。但这决不意味着传统板书被淘汰的时代的到来，绝对不能利用媒体上课就是怕写太多的板书，过分依赖多媒体，没有多媒体就无法上课或无法把课上得踏实，相反，传统板书的某些作用是屏幕无法替代的。

2.用模拟实验替代全部的科学实验

利用现代信息技术和网络资源，可以把学科教学中的实验过程以虚拟的方式展现在课堂中。通过这一方式，我们可以把一些难于观察的、抽象的、微观的、危险的化学过程模拟出来，从而使抽象问题具体化、复杂问题简单化，避免了许多烦琐的讲解过程。然而，任何一门自然科学，都是以实验为基础的，无论信息技术发展到何等程度，都无法取代实验在自然科学教学中的基础地位。这其中的许多现象，如放热、吸热等是课件难以真实描述的，这就影响了学生的分析、探究。何况，计算机模拟完全是按照老师的意志、知识水平进行设计、制作的，这种实验的结果是一种理想状态下的结果。但现实中的许多外因都会对实验的现象与结果产生影响，从而使实验产生异常现象，这种异常现象的出现，是提高学生探究能力，增强学生科学品质的极好契机。同时，课堂教学的演示实验，学生可以参与其中，在保证安全的前提下还可以由学生亲手完成整个实验的过程，不仅可以增强学生的动手能力，而且可以使学生体验科学探索的途径，分享成功的喜悦。所以不能用模拟实验替代全部的科学实验。

因此信息技术应用于优化初中化学教学中，只能做为教学手段优化的一种，不能一味追求全过程化。

三、信息技术与初中化学教学整合的展望

对于这一新生事物，我们不能盲目接受，也不能一味排斥，而应根据教学的实际需要，使现代信息技术在课堂教学中有着巨大的优势，不但保证学生能够对科学概念和技术进行探索和创新活动，也孕育和发展学生之间合作学习的方式，教师由传统的管理者和解释者的地位转变为技术助理、合作者、和帮助者，并且他们的教学责任也因之发生变动。学生也由原来被动的接受者转变为主动的探究者和积极的合作者，顺应了现代教育改革发展的方向，使学生真正获得了智慧，而不仅仅是知识。

因此，在实际的教学过程中，每位化学教师就应根据自身的特点、学生的特点和教学内容的不同，对课堂教学模式进行不断的调整和完善，弥补现代信息技术的不足，随着教师本身素质的不断提高就会在实践中将现代信息技术与中学化学教学恰如其分地整合，使得化学教学进行得更加完善，使得我们传统的化学教育思想与教学模式得以改变，这将成为21世纪学校初中化学教育教学的主要方法。化学教学也将插上腾飞的翅膀，得到长足的发展，现代信息技术也能发挥出最大的教育教学职能作用。

参考文献：

[1]刘杰、李正滋主编《研究性学习解读与实施》 中国人事出版社

[2]傅道春主编《新课程中教师行为的变化》 首都师范大学出版社

[3]陆箐主编 《初中化学课堂教学问题诊断与教学技能运用》世界图书出版公司北京公司

[4]周小山主编《教师教学究竟靠什么》 北京大学出版社