浅谈现代教育技术在化学教学中的应用
四川省岳池县第一中学 邓星星
摘要:随着信息技术在各个领域的广泛应用以及信息化时代的到来使得教育技术得到了很大的发展与提升,但是在化学课堂教学中,现代教育技术教学的应用还存在着一些问题。另外,由于化学学科的特殊性质要求我们必须要有一定的现代化技术作为支撑。因此如何将教育新技术运用到教学中并对其优缺点及应用前景做出探讨,为今后的化学教育提供借鉴。同时也希望相关的研究能为未来的化学教育的发展起到一点作用。
关键词:化学教育;虚拟化实验;Chem 3D;新课标。
现代化教育技术的应用是为了提高教师的课堂教学效率和为了给学生提供一个更好的学习环境而进入到课堂中的。同时,“能激发学生的求知欲,丰富课堂教学内容,让他们在轻松愉悦的氛围中进行知识的获取和理解”[1]。在常规的化学课堂中,教师可以通过课件、视频等方式来进行教学,使学生很好的理解知识,同时也能提高学习效率。但是由于其发展速度快,很多老师还不能完全适应时代的变化和需求,所以就需要我们不断的创新和改进。本文笔者结合自身教学实践经验阐述两种新型现代化教育技术在化学课堂中的应用,并且提出一些自己探索总结出来的自认为成熟的做法及建议。
一、现代化教育技术在化学教学中应用的必要性
1. “多媒体的运用可以提高化学课堂教学的趣味性”[2]。现代科技的发展日新月异,学生在学习中的注意力是有限的、分散的且集中的时间短,而教师利用现代化技术将一些抽象的知识通过直观化方式具体化,并通过丰富的呈现变化使枯燥的化学内容变得生动有趣,这样就可让枯燥的化学课程更加吸引人,从而调动起学生的积极性,激发起求知欲,让其主动学习需求而自觉地参与到教学过程中来。
2. 现代化的信息技术为化学教学提供了丰富的素材随着科学技术的不断进步,计算机网络的普及和应用,人们对信息的获取与处理越来越依赖,而这些来源于互联网,又反过来影响着人类的思维方式。因此在化学的教学活动中,我们要充分地利用先进的信息化技术,通过各种媒体手段,使之成为师生互动的桥梁与纽带。
二、现代化教育技术的功能与现代学习技术在化学教学中应用的依据
1. 现代化教育技术的功能可以使学生的思维更加活跃,提高学习效率,培养更多的创新型人才。我们知道,老师在传统教学模式中扮演的是知识的权威者形象,而现代化的教学方式是师生共同参与的新型互动式的教学。
2. 化学物质中的结构是微观的,用传统方法难以让学生目见。而利用现代教育技术就可以将这种结构放大化,并且在动画中表现出来,“更利于学生观察和掌握”[3]。因此在实施中偢一线老师要充分利用现代的信息技术进行化学的讲解和分析,这不仅能激发主体求知欲,聚焦视野,而且还能使微观宏观化,抽象形象化,从而更好的帮助学生感知和理解所学的内容。
三、现代化教育技术在化学教学中的应用与实践
1.1 虚拟仿真实验在化学教学中的应用
虚拟实验是伴随着计算机技术的发展而诞生出来的,“起步于20世纪60年代,但其凭借自身的优点,已经取得了很好的发展”[4]。下面我就虚拟实验在化学中的应用谈谈自身实施的一些感悟。
在传统的课堂教学演示实验中由于班级人数较多,演示实验,不可能根据每位同学的学情来设计实验,无法照顾到各个学力和基础学生的个体差异,更难做到因材精准施教。另外在分组实验的每个小组实验时,我们可以通过分配实验任务等形式来让小组成员分别完成实验的部分步骤。这样的实施尽管提高了学生的参与度和培养了动手能力,但实验中药品使用等安全问题困扰着每位一线教师,因此虚拟实验便应运而生。
虚拟化学实验在教学中运用现代教育技术助教可以突破空间限制,在教室内、机房、家里都可以行相关实验,学生的参与面自然会得到极大的提高,同时学生自己动手虚拟实验,进而在熟悉步骤中指导实际实验操作,让学生也能深入理解实验本质提高学习效率;另外虚拟实验,不需要使用任何化学药品,可以避免在实验中存在的各种危险因素,并且能节约化学药品,非常符合当下的绿色化学发展。尽管虚拟化学实验能突破空间限制,安全性高,节约药品,熟悉实验步骤等优点,但也存在一定的不足,如学生在虚拟实验中出现错误时,可以通过撤销,或者重做等操作,直至实验成功为止。诚然这种零成本的实验也是其优点之一,但它也容易造成学生粗心大意的习惯。
1.2 Chem 3D在化学分子结构教学中的应用
Chem 3D虽立于Chem Office软件门下,但也相对独立,功能强大,其作用是多方面的,用在化学分子结构教学中其主要目的就是使之“能够提供工作站级的3D分子轮廓图及分子轨道特性分析”[5]。
在传统的课堂教学中,讲解分子结构时,往往借助图片或者实验室中常见的分子模型进行讲解,然后以点带面推广到其它分子中。比如在讲解有机化学原子共面或者共线问题时,通过讲解常见的五种分子模型,进而分析陌生分子中原子共面,共线等问题。这会使得刚接触有机化学的同学在思考相关问题时,因缺乏模型支撑,思维难度较大,因此造成在分析此类问题上成为学习的一个难点。但这类问题借助Chem 3D就能很好的解决。Chem 3D自带的分子结构画图模块等功能可以很方便给出我们要分析的分子结构,然后通过其3D模型就能很直观的分析出原子共面,及共线问题。
四、总结
总之,在中学化学课中运用现代教育技术这项科技助教工具,可以促进学生的学习热情持续提高,从而促进教师的教学在学生主体性的支持也得到持续提高。然而,当前的化学教学仍有许多问题,比如:多媒体的应用不够广不够深,很多学校的老师仅停留在软件使用的初级阶段。所以在未来的发展中要积极的去探索和研究现代教育技术,不断地去完善其功能,从而促进化学的教学质量的进一步优化。另外,本文涉及到的虚拟实验及Chem 3D的使用方法及其它功能还等着大家去发掘。
参考文献
[1] 李转玲.浅析现代教育技术在化学教育中的应用 [J].出国与就业(就业教育), 2012(第1期).
[2] 冉清明.注重教学与生活相结合,有效提高化学趣味性[J].华夏教师, 2016(9):37.
[3] 申芳莹.激发学习兴趣 打造高效课堂[J]. 中学化学教学参考, 2021(第6期).
[4] 毛芳芳,刘梦琴,唐清,骆雅丽.激发学习兴趣 打造高效课堂[J].山东化工, 2017(第18期).
[5] 刘硕,李秀华.Chem3D软件在高中有机化学教学中的应用[J].考试周刊, 2019(第12期).
[6] 桂容,陈义成,程正则.Chem利用多媒体教学激发学生学习物理的兴趣 [J].考 试周刊, 2005(第1期).