化學教學中使用多媒體之我見

燕興權

信息技術飛速發(fā)展，知識經(jīng)濟已日見端倪，一場由工業(yè)化社會進入到信息化社會的革命正在悄然興起。越來越多的現(xiàn)代信息技術涌入到教育教學領域。化學教學也不例外，這種信息技術的引入，為傳統(tǒng)教學注入了新的活力。下面就自己在教學過程中如何合理地利用多媒體技術提高教學質量做一些探索。

一、化學課堂上應用多媒體的必要性

實驗心理學家赤瑞特拉作過兩個著名的心理實驗。一個是關于人類獲取信息的來源，即人類獲取信息主要通過哪些途徑。他通過大量的實驗證實：人類獲取的信息83%來自視覺，11%來自聽覺，這兩個加起來就有94%，還有3.5%來自嗅覺，1.5%來自味覺。多媒體技術既能看的見又能聽的見，還能用手操作，這樣通過多種感官的刺激所獲取的信息量要比單一的聽老師講課強的多。信息和知識是密切相關的，獲取大量的信息就可以掌握更多的知識。他還做了另一個實驗，是關于知識保持，即記憶持久性的實驗，結果是這樣的：人們一般能記住自己閱讀內容的10%，自己聽到內容的20%，自己看到內容的30%，自己聽到和看到內容的50%，在交流過程中自己所說內容的70%。這就是說，如果既能聽到又能看到，再通過討論、交流用自己的語言表達出來，知識的保持，將大大優(yōu)于傳統(tǒng)教學的效果。心理學家告訴我們，多媒體應用于教學過程不僅有利于學生知識的獲取，而且也有利于知識的保持。因此，課堂教學中引入多媒體對于教師的課堂教學效率和學生的學習效率的提高有著極為明顯的作用。

化學是一門基礎自然科學，它研究物質的組成、結構、性質以及變化規(guī)律。化學有三個世界：宏觀世界、微觀世界和符號世界。宏觀世界所包含的物質種類繁多，知識零碎，記憶的成分較多;而微觀世界和符號世界又比較抽象，難以理解，無論是教還是學都會產(chǎn)生枯燥乏味的感覺。應用多媒體技術，不僅可以創(chuàng)設多樣化的學習情景，而且可以解決傳統(tǒng)課堂上的難題。例如，在實驗室制取氧氣的實驗中，試管口向上傾斜以及結束實驗時，先熄滅酒精燈再撤導管的錯誤操作，即使教師刻意去做也未必每次都會得到預期的效果（試管破裂）。另外，本著節(jié)約的目的也不能每次都給學生做這樣的演示。通過電腦的動畫模擬，則可以輕松地達到教學目的。對于化學復習課而言，教學內容牽涉到基本概念和基本原理、元素化合物知識、化學實驗以及化學計算等幾個知識塊，內容繁多，傳統(tǒng)課堂的黑板、粉筆明顯超負荷運轉。但在多媒體技術幫助下，所有這些傳統(tǒng)課堂的難題均能輕而易舉地解決。

二、多媒體在化學課堂上的具體應用

1.展示微觀結構，模擬微觀粒子的變化過程

利用多媒體可以形象地展示分子、原子、原子團等微觀粒子以及一些晶體的結構;還可以逼真地模擬出宏觀變化中的微觀過程。例如，化學變化中構成分子的原子相互分離又重新組合成新的分子的過程，溶解的過程，原電池、電解池中的變化等。這樣做的結果，能使學生較直觀地認識事物的本質，降低了學生學習的難度。

2.模擬或再現(xiàn)化學實驗

用多媒體模擬化學實驗主要體現(xiàn)在以下幾個方面：

其一是模擬錯誤操作過程，避免實驗事故的發(fā)生。例如，酒精燈、試管的錯誤使用方法，稀釋濃硫酸的錯誤操作等，通過電腦動畫模擬演示錯誤操作帶來的后果，不但節(jié)約實驗用品，而且能給學生留下深刻的印象。

其二是模擬嚴重污染實驗，避免人體中毒。例如，一氧化碳還原氧化銅的實驗，由于一氧化碳的毒性較大，很容易造成中毒事件。如果改用計算機進行模擬，既可以直觀地觀察到實驗過程中的各種現(xiàn)象，又可以避免對師生身體的損害。類似的還有氯氣、硫化氫的性質實驗等。

其三是模擬難度較大的實驗，提高實驗的成功率。有一些實驗由于受到各種因素的影響，往往不易成功或現(xiàn)象不明顯，影響教學效果。例如，氫氣和氯氣混合點燃爆炸，焰色反應、氫氣燃燒時的火焰顏色等。也有一些實驗反應太慢，如鐵生銹、膠體的電泳實驗等。采用動畫模擬，可以直接將實驗過程顯示出來，真實感極強，既能減輕教師的負擔，又能提高教學效果。

還有一些實驗在前面曾經(jīng)做過，但又間隔時間過長已經(jīng)淡忘了。例如，高中化學學習硫的化學性質時，教材中提到，初中已經(jīng)學過硫跟氧氣的反應。但是，學生對這一反應已經(jīng)沒有多少印象了。這時可以用多媒體演示初中化學中硫在空氣和氧氣中燃燒的實驗，既鞏固了所學知識，又節(jié)約了時間。

3.模擬工業(yè)生產(chǎn)流程，使學生體驗化學知識在工業(yè)生產(chǎn)中的應用

中學化學教材中的《氨的催化氧化》、《接觸法制硫酸》、《硝酸的制法》等化工生產(chǎn)課，可以用計算機模擬整個化工生產(chǎn)流程以及某一反應設備內的反應現(xiàn)象，使學生如身臨其境一般了解到工業(yè)生產(chǎn)的全過程，增強了教學的趣味性和實用性。

4.多媒體在復習課中的應用

計算機課件的超文本方式以及多級菜單結構設計形式，正好適合復習課內容多、知識跨度大的特點。另外，把各實驗的重要現(xiàn)象剪輯起來，插入到復習課件中去，可以起到更好的復習效果。

5.多媒體環(huán)境下個別化的自主學習

這是一種替代教師講授的形式，作為對課堂補充，教師根據(jù)教材的要求，編制一系列的問題，例如：知識講解、舉例說明、信息演示（圖片、動畫、電影、解說等）評價打分、反饋建議等方面的內容。在學生自學的基礎下，由計算機向學生提問，要求學生回答。學生在計算機多媒體環(huán)境下的學習，除了可廣泛接受多媒體傳遞的化學教學信息的刺激以外，還有其獨特的地方，首先是學生可以充分發(fā)揮個人主觀能動性，學生掌握人機交流作用中的主動權，能充分參與學習;其次，學生可以按人類思維方式，即學習過程中的非線性網(wǎng)狀進展方式去獲取知識（超文本方式所組織的教材），達到最佳學習效果，并根據(jù)自己的理解控制和調整學習過程。

6.幫助學生練習和復習

教師針對學生的學習水平編制程序練習庫，供學生循序漸進反復練習，學生通過人機對話達到鞏固和深化所學知識的目的。

7.豐富學生的課外興趣活動

教師可把豐富多彩的趣味化學問題和實驗編制成游戲程序提供給學生，作為化學課外活動的補充，使學生加深對所學知識的理解，培養(yǎng)學生學習化學的興趣。

8.使研究性學習得以順利開展

因特網(wǎng)上有著極其豐富的學習資料，上網(wǎng)沖浪不僅是提供自學的空間，同時也為研究性學習提供了全面開展的平臺。

現(xiàn)代化教學媒體的發(fā)展和應用，擴大了教育信息，為學生提供了豐富的感性材料。在中學化學教學中，有利于激發(fā)興趣，提高教學效率，促進學生能力的發(fā)展和能力的培養(yǎng)。利用現(xiàn)代化教學媒體，要從本地區(qū)、本校的實際情況出發(fā)，并考慮成本、優(yōu)越性等各方面的因素，使用現(xiàn)代化教學媒體和傳統(tǒng)的媒體雙結合，提高教學效率。

三、開發(fā)多媒體課件的體會和建議

設計制作和使用多媒體的實踐證明，多媒體化學教學能有效地激發(fā)學生學習化學的興趣和求知欲。同時，也發(fā)現(xiàn)不少需要注意和改進的問題。

1.使用多媒體的必要性和使用時機

多媒體的運用，是為了更好地解決在傳統(tǒng)教學中不能或難以解決的問題，這就意味著并不是所有的課都能運用多媒體教學，不能因為形式而形式，特別是在一些公開課上，就更應注意多媒體的運用是否恰當、有效！

2.充分保證學生的思考空間

許多教師在運用多媒體的過程中往往會出現(xiàn)一種舍“學生思維發(fā)展”這個“本”而去盲目的追逐“課堂容量大”這個“末”的情況。一堂課常常會異變成一種單純的課本內容和教師補充內容的多媒體效果展示，課上熱熱鬧鬧，教師和學生也陶醉在“內容詳實”上面，而課后學生真正所得卻不多。

3.計算機不能完全替代化學實驗

在化學實驗教學過程中，有許多教師由于一些實驗有毒性、危險性和成功率低等因素，往往采用多媒體技術演示，使得教材中安排的演示實驗完全喪失了其中的“過程”意義，對學生的操作能力、觀察能力和對失敗的反思能力的培養(yǎng)也會產(chǎn)生極大的負面影響！

4.積極開發(fā)小課件，靈活調整課堂教學

小課件體現(xiàn)在一個“小”字，一套實驗裝置、一個小實驗、實驗基本操作或者一個微觀變化過程等，都可以做成一個小課件。例如，筆者曾制作出氯化鈉的溶解、電離、溶液的導電、一氧化碳還原氧化銅等多媒體小課件。這樣的小課件制作好之后，分類儲存在電腦中，可以作為素材隨時調用。在課堂教學過程中，可以根據(jù)實際情況，有選擇地使用，使教師的主導作用和課件的輔助作用自然地結合在一起，提高課堂教學效果。另外，由于小課件可以靈活地反復調用，避免了重復勞動。

5.開發(fā)多媒體化學課件的主力軍是化學教師

化學課件是計算機輔助化學教學的關鍵，設計制作多媒體課件，需要在認真鉆研教材的基礎上，理解教材中各個知識點的精髓，才能找出科學、合理的表現(xiàn)形式。在制作過程中還要適時調整有關粒子的大小比例、運動方式以及物質的顏色等，力求做到切合實際。而這些要求只有化學教師才能做得完美。因此，開發(fā)多媒體化學課件的主力軍是化學教師。

教育教學的現(xiàn)代化要求教師具有駕馭現(xiàn)代教學手段的能力，應用現(xiàn)代化教學手段已成為教師素質提高的標志之一，近幾年參加工作的教師具有一定的計算機基礎知識，因此，化學教師自主開發(fā)多媒體課件成為可能?；瘜W教師經(jīng)過培訓或自學，掌握了較多的軟件開發(fā)技術，具備了一定的圖形、圖像處理能力和視頻采集、編輯能力，在備課的同時，根據(jù)課堂教學的需要，搜集、制作簡單的素材，就可以開發(fā)出自己所需的教學課件。當然，個人的力量是有限的，我們要注重相互交流，充分利用現(xiàn)有多媒體素材庫，使用好現(xiàn)有的多媒體課件。

（收稿日期：2015-07-15）