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浅谈计算机辅助教学在化学教学中的应用

作者:2018-08-22 14:18:33阅读:文章来源:

 摘要:针对计算机辅助教(Computer Assisted Instruction,简称CAD在化学教学中的特点,做了一定的分析,指明了其长处与存在的不足,并对其在使用多媒体教学手段时应注意的问题及解决策略做一个综述。

  关键词:计算机辅助教学; 化学教学; 利弊: 策略

  引言

  计算机作为一种现代化的教学,其应用于化学教学之中也已经相当普遍,并已成为化学教学手段现代化的重要标志。CAI已成为其重要的教学形式,乃至成为整个社会教育的一个重要手段。我国在1987年成立了第一个计算机辅助教学软件编写协作组,到1991年经过国家鉴定共完成无机、有机、分析、物化(实验)、结构化学等9个课程的软件“ 。CA1进入课堂,其在呈现乐观的发展势头时也存在一些问题,如何在化学教学实践中清醒认识其利弊,发挥优势,提高教学效果呢?针对CAI在化学教学中的利弊及问题解决的简单策略进行论述。

  一, 化学CAI课件的含义及基本要求

  1.化学CAI课件的含义化学CAI课件,就是按照预定化学教学计划或教学大纲传播教学内容的软件 。这种新的教学方式在化学教学中能够充分发挥作用,部分的代替教师对学生进行教学和训练。

  2.化学CAI课件的基本要求目前用于化学CAI课件制作的工具软件主要有Powerpoint和Authorware。对于好的化学CAI课件的基本要求关键在于设计出好的化学课件。 。具体要求有:教学目标恰当:符合教学大纲要求,适应教学实际需要;无科学性错误:有利于促进学生的全面发展。能够帮助学生解决重难点知识,有利于发展学生智力,培养学生能力;文字、图形、语言能清楚、准确地表述教学内容;内容难易适当;问题的提出、回答方式及反馈易被学生接受。

  二、化学CAI课件的优点

  1.可改善教学环境CAI正式结束黑板、粉笔在课堂教学上一统天下的局面。教师和学生们终于可以从粉笔尘雾中解放出来,因为教师的板书、画图都在多媒体计算机中显示出来,通过多媒体投影机投射在大银幕上 ,因而可大大改善了课堂的教学环境。多媒体计算机通过画面的展示、音乐的渲染、语言的描述等,有利于创设各种特定的教学情境,产生特殊的效果 。

  2.提高教学密度、质量及效率计算机具有分层呈现、内容呈现快捷的特点 ,如化学实验安全教育课,传统的教学方法学生学起来枯燥,且印象不深刻。CAI就可以利用其强大功能模拟实验室内有可能发生的各种意外、受伤事件及其解决措施、应急办法等(比如爆炸场景,起火场景等的处理办法),让学生更直观、更深刻掌握有关实验室的知识、收到良好的教学效果。可以模拟一些错误的实验操作造成的严重后果:如给盛固体的试管加热制取气体时,试管口向上倾斜,加热后产生的水倒流回试管底部造成试管炸裂,这些制作和组合虽然课前花费了比较多时间但是提高了效率,既丰富了教学内容,又优化了课堂教学 。

  3.加深学生对知识的理解,调动学习积极性提供模拟实验对于教学内容中比较难于理解的知识点,抽象、微观、不可见或难于解释的部分利用三维动画、图片和声音等形式编制成CAI课件,模拟出实际教学内容进行演示教学,既有利于加深学生对学习内容的理解,又能调动学生的学习积极性和兴趣,从而达到最佳的学习效果 。譬如可以使用“甲烷”课件模拟甲烷与氯气的反应过程,生动的动画形象地模拟出c—H键、C—C键的断裂和C--CI键的形成,以及氢原子和氯原子结合成HC1分子的过程。

  三、化学CAI课件的缺点

  1.以计算机代替板书将整个教学过程用电脑制作,简单地将教案、教师的讲解变成计算机的播放,这是个最大的弊端。课件是事先做好的,一旦忽视教师对学生的情感交流,忽视对学生的个性品质教育,这只会与教学目标背道而驰,学生容易疲劳而产生厌倦情绪。

  2.重视形象思维,忽视抽象思维计算机的特点是能够使静态变为动态,抽象变为形象,但是过多地使用CAI课件,把一切问题都形象化,又不利于抽象思维能力的培养。一切都形象化了,学生抽象概括的能力就可能下降,不利于化学的学习。

  3.课件制作华而不实课件做得漂亮、华丽,往往会分散学生的注意力,干扰学生对化学现象的观察和对化学定理、公式的理解,不利于看清问题的本质,要注重课件的内涵,注不要片面追求外观效果的华丽。

  4.重视教师的“教”,忽视学生的“学”目前教师编化学课件时大多还只是以“教”为主的教学设计多,而以“学”为主的教学设计少。在教学过程中,学生是主体,课件制作必须有利于学生主动参与,有利于提示教学内容实质,有利于课堂交流的高效实现。

  四、在使用多媒体教学手段时应注意的问题

  1.多媒体板书要给学生留出足够的笔记时间使多媒体课要给学生留出足够的笔记时问:或者告诉学生哪些是重点需要记、哪些不需要记,只须了解即可;或者突出需要记笔记的重点部分的字体和颜色,以减少学生笔记量。

  2.;明确CAI地位是“辅助”,而不是“代替”“进行计算机辅助教学的研究首先要明确其地位是“辅助”,而不是“代替”,不可盲目的、不加分析的用计算机辅助教学代替其它教学方法和手段。要坚持不可取代性原则,尽可能地避免或缩短形式上的追求过程。

  3.坚持以实验为基础的教学原则一切能够用实验去研究的教学问题就绝不能脱离实验,鉴于实验教学的功能是任何手段替代不了的,学生在实验中所经受的思维、操作、分析、观察能力的锻炼,在实验中对情绪、意志、毅力等品质的形成只能通过实验来实现。因此,不能因计算机辅助教学的开展而削弱实验教学,即坚持以实验为基础的教学原则。

  五、计算机辅助化学教学问题解决的简单策略

  1.板书要不要方面化学的定理和公式等当然是非要不可的;而复习课之类的课件,完全可以通过教师的操作,完成全部的教学任务,也就不太需要保留板书了。每一堂化学课用课件突破一、二个难点足矣,不要面面俱到,只要真正感到难以讲清楚的问题,用计算机制作的课件特有的优势讲清楚就可以了。

 2.化学CAI课件内容方面课件所表现的内容要结合学生的认知特点,充分考虑学生的学习兴趣,将教育学、心理学、计算机等相关各科知识有机交叉、融合,使课件出现在最需要和最关键之处,以达到最佳教学效果。因此,若要把化学教学内容制作成课件进行教学时,应针对教学重点、难点,对内容加以浓缩精选后制作。

  3.化学CAI课件应用时间方面课件演示时间一般控制在1O分钟左右为宜,主要还是老师的讲授,CAI一般是定位在辅助上,但在教学中是由电脑、课件、教师、学生共同组成的一个完整的整体。。化学是必须让学生亲自动手操作的,使用片段效果会更好些,能更好的完成教学任务,达到预期教学目标。

  4.化学CAI课件制作数量方面首先,并不是所有的课题都适合于用计算机制作成课件,在一个学期中,肯定没有必要所有课都使用CAI。其次,课件需要教师花费很大功夫进行制作,是一项不容易的工作。教师的工作繁琐,如果为了一节课花费三、五个晚上,课肯定要打折扣的,这对学校、学生都不是好事。

  六、结语

  综上所述,计算机辅助教学在化学教学上具有良好的效果,极大方便了教师和学生,大大提高了教学效率和效果。相信在不久的将来,CAI系统必将更完善,且更广泛地应用在化学教学中。因此,掌握好CAZ化学课件制作技术及相应计算机应用技术是将来化学教学中重要的基础环节。

  目前,我国在计算机辅助化学教学方面发展很快,在题库建设、教学仿真及多媒体技术方面作了大量的工作,取得了可喜的成绩。但与发达国家相比还有很大的差距,有待广大的化学教育工作者的共同努力,培养懂得化学学科专业知识的计算机骨干力量,加强对计算机辅助化学教学的研究,努力设计出能把教学工作的需要最佳地表现出来的实用软件,促进我国计算机辅助化学教学的深入开展。

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