科学实验教学中现代教育技术应用利弊分析
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作者: 周慧斌 孙建辉
[摘要] 结合初中科学学科实验教学的特点,从教与学等方面,对现代教育技术运用于初中科学实验教学中的利弊进行了分析,同时提出教师如何正确对待现代教育技术这一现代化教学辅助手段。
[关键词] 现代教育技术 初中科学 实验教学 利弊
初中科学教学中利用现代教育技术,可使教学过程增添情趣、活跃氛围、提高学生的学习兴趣和热情。但任何事物都有两面性,现代教育技术就像一把“双刃剑”,在科学实验教学中既表现了有利的一面,又存在有弊的一面。
一、现代教育技术在初中科学实验教学中的有利作用。
传统科学实验教学课教学模式,已经远远不能满足新课程的实施要求,丰富多彩的现代教育技术教学手段已被广泛采用。现代教育技术在科学实验教学中的作用越来越鲜明。
1.直观、形象,增强课堂演示实验效果
(1)一些在课堂上无法完成的实验:
①有的受时间限制
如植物的生长过程、种子的萌发、铁钉的生锈、岩石的风化、固体之间的扩散等。
②有的受空间的限制
如用宏观缩小的办法模拟日食、月食、月相的形成、天体的运行、生态系统、板块运动、分子的运动、原子细胞的结构。
③有的实验无法进行
如汽油机的做功冲程的缸内爆发过程、火山喷发、地震等。
④有的现象无法观察
如人体的血液循环过程无法观察。日全食时贝利珠的观察。
⑤演示危险性实验
如用水银测量大气压的值。实验涉及到水银,水银蒸气有毒,不利学生健康,为了解决这一问题,教师可以播放录像,使学生对实验有大致的了解,弥补实验缺失而带来的某些影响。
(2)模拟现有实验条件下难以完成实验
如煤气爆炸等。
(3)演示多装置实验
如乙烯制备及加成、氧化、燃烧等性质实验,二氧化硫的漂白性、还原性、氧化性及尾气吸收等多装置的实验。
(4)模拟错误实验操作
许多化学实验中的物质有毒,有些实验由于操作不当有可能发生意外,具有一定危险性。而化学实验中的错误操作,以往只是教师讲解其错误的原因以错误操作带来的危害。用计算机模拟这些错误操作,它可将步骤分明,放慢动作,不仅把错误的原因演示清楚,而且可以渲染气氛,学生看后印象深刻。
(5)学校实验条件受限制的实验
如乙醚的购买需要公安部门批准,上次我们去化工用品商店购买未果,只好通过现代信息技术,模拟乙醚的液化。
2.剖析难点
物质的结构,学生理解起来很困难。多媒体能很好地解决这个问题。如汽化的实质利用flash动画将水分子的运动,形象、直观的展示出来。如弹簧测力计、温度计、停表、天平、刻度尺、电流表和电压表的表盘由于空间尺度小,很难被全体学生观察清楚。运用了视频展示台,将观察主体在银幕上形成放大的图像,就能使学生方便地观察到实验现象的重要细节,增强实验的效果。
3.增大实验复习容量
科学实验是每年中考必考察的部分,科学实验复习内容繁多,如果采用传统教学手段进行复习,教师很难把所有的化学仪器、药品、装置等一一展示,更无法将初中阶段众多的实验重新演示一遍。仅教师把仪器用法、用途介绍一番,实验员把重要实验仪器装置好,学生走马观花看一遍,其结果学生还是很多操作要领及顺序未能掌握,利用多媒体播放重点实验的录像,图像清晰、解释清楚、操作准确、现象明显这样复习,既全面又系统,又节省时间,还可用多媒体投影设计一些错误操作,让学生判断正误。还可以进行仪器组装练习等,不仅提高课堂容量,加深理解记忆,还能帮助学生提高实验题的解题能力。
二、现代教育技术在科学实验教学中的弊端
现代教育技术在科学实验教学中的积极作用是不容置疑的,但过多地滥用现代教育技术于科学实验教学中,也会产生一定消极作用和负面影响。
1.滥用现代教育技术,忽视科学学科的特点
科学是一门实验科学,科学实验能最大限度地发挥人的主观能动性,能实现对研究对象的认识,能证明客观事物的内部规律,它还能培养学生观察能力、动手能力、分析能力和团结协作能力,科学实验是最直接、最生动的媒体。
2.滥用现代教育技术,忽视学生自身特点
在滥用现代教育技术的化学实验教学中,部分教师把课件做得非常花俏,文字、声音、图片、影像、动画一应俱全,把大量的时间花在技术细节和美化功夫上,播放起来,本末倒置,分散学生的注意力,影响教学效果。
由于学生只能从投影屏幕上看实验,而不是看老师演示实验,也不是亲自动手做实验,对于实验过程中的一些特殊现象未能观察到,大大限制了学生的想象力,缩小了学生思考的空间。
例如,我们只用现代信息技术演示氢氧化铜的制作,那么就会很简单的生成氢氧化铜。不会出现酸过量,氧化铜过量等问题。学生在今后的解题中,就会定性思维,忽略了物质过量的因素和温度过高因素。
3.滥用现代教育技术,忽视教师的主观能动性
主要表现:现代教育技术实验教学,使原来的教师演示实验和学生实验,改为全部由动画模拟或实验录像授课。相对来讲,教师对于实验教学内容演示缺少了一定的灵活性。在传统的实验教学过程中,教师可以根据科学实验实际现象,灵活掌握教学思路。但使用现代教育技术实验教学后,教师的这种灵活性就受到了很大的限制,实验现象全凭投影所展示的现象分析,教学比较呆板。
三、实验中,现代教育技术与传统媒体有机结合,便于学生观察,有利于思维的顺利转化
如七年级下册《物质的酸碱性》一节,紫色石蕊试液滴入盐酸、硫酸、氢氧化钠、氢氧化钙溶液中观察颜色变化及深浅程度,在实验时用试管为反应器,然后放在实物展示台上,用液晶投影机投影到大屏幕上,根据反应变色等现象,推断酸碱性强弱,这样做把俯视观察变为平视观察,让坐在后面的学生对实验中产生的细微现象仍然看得非常清晰,方便学生。增强了实验的可视性及真实可信性。教师充分利用投影手段克服实验器材的局限,辅助实验教学,引导学生仔细观察、感知,自觉地进行表象活动,就会促成学生思维的顺利转化。
总之,在使用现代教育技术进行科学实验教学的过程中,应牢牢树立“学科为主”的观念,即多媒体的选择运用,要围绕科学学科实验教学特点进行,把握住度,不能追求“为用而用”。让现代教育技术为传统实验教学中起到很好的辅助作用,形成良好的科学素养、情感态度和价值观。
参考文献:
[1]丁兴富,远程教育学.北京师范大学出版社,2008,(7).
[2]黄荣怀.信息技术与教育.北京师范大学出版社,2009.
[3]雷仲梅,信息技术不能完全替代常规实验教学活动.实验教学与仪器,2009,(9).
[4]孙建辉.走进浙教版《科学》.
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