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谈高中化学教学中计算机运用

来源:用户上传      作者: 赵晓慧

  摘要:高中化学教学中计算机的普及运用,不仅使学习方式的变革提供了新的物质基础,还为学生的学习和主动发展提供了丰富多彩的教育环境和有力的学习工具,同时能帮助教师提高教学质量和教学效率,也能帮助学生轻松掌握知识和技能。
  关键词:计算机;高中化学教学;普及应用
  
  目前,计算机在中学化学教学中的应用已经十分广泛,在教学实践中占重要作用。计算机包括声、光、图形多种教学手段和途径,其特点是直观、生动、形象。在课堂中运用计算机教学手段可以增强学生的学习兴趣和加深对知识的理解,对提高课堂教学效率有很大的助益。
  无论是无机化学或有机化学等基础化学课程的绪论课,一般都要介绍学科研究对象、学科发展简史、学科特点、物质分类、学习方法及本学科在国民经济中的地位和作用。众所周知,学生的学习动机,尤其是内部动机,是学习自觉性的强大动力。学习自觉性强的学生,对学习和工作富有事业心和社会责任感。上好绪论课,对于帮助学生树立良好的内部动机,有着很重要的作用。在高中化学基本概念和基本理论的教学中,有许多知识如晶体结构、原子结构、轨道形状等内容十分抽象,学生觉得难以理解。虽然借助于物体模型能够降低讲解难度,但设计的模型是有限的,而且也只能反映出几种静态原子排布情况。如果利用计算机模拟微观物质结构,将NaCI、Si02、石墨、金刚石等具有代表性物质的晶体结构用3DS stu一dioMax制作成三维图形,就可以把抽象的微观物质结构示意图生动形象地展示出来。同样,我们还可以利用计算机制作出学生觉得难以理解的分子杂化轨道的三维动态图形,如sP3杂化轨道。此外,利用OpenGL等图形库编制程序,可以随意旋转、放置、拆装分子来比较同分异构体的异同。可见,通过模拟微观物质结构,微观的问题变得宏观化,抽象的问题变得形象化。既增强了学生对物质结构的理解和掌握,又有利于对学生空间想象能力的培养。
  物质性质课可以采用各种计算机课件辅助教学,也可将一些反应速度较快,有颜色变化的演示实验,改试管实验为培养皿实验并投影至屏幕上;将一些制备、性质、检验等系列实验,通过制作,利用计算机屏幂表演仪器拆装过程、实验方法和观察现象等.条件不允许的话,则可将系列实验过程制成活动胶片或幻灯片,其它有关实验宝规则、安全保护措施、实验注意事项等,则充分运用录相片进行教学。
  化学理论揭示物质及其变化的实质、量的变化。这些都是高度抽象、概括的知识,学生较难理解。为此,教学化学基本理论知识、有机化学反应历程和机理等。多采用挂图、投影胶片方式。一般将常见的有机物质分子空间.它体结构和同分异构体结构,制作成挂图,让学生常看常见,渐成习惯,并慢慢建立空阅思维方法;还可将系统的轨道理论,制作成系列胶片,让学生在教师的简洁,明了的讲解过程中,理解抽象的理论知识.理论课教学示例。
  化学实验是化学学科得以发展的重要基石,在化学教学中占有举足轻重的地位。但是由于一些实验条件的限制,考虑到实验的时间性、安全性等因素,很多实验难以作为演示实验或学生实验走进课堂。这时,计算机的模拟应用就能发挥作用。比如,有的实验反应速度过快,学生不易观察,而有的实验反应又过慢,既影响教学进度又浪费宝贵的教学时间,如铁的生锈、胶体的电泳等实验,采用模拟实验就可摆脱时间上的限制将之展示在学生面前。有的实验反应过程容易发生爆炸,或产生有毒有害的物质,危险性大,如氢氯光照实验、t212的制备,我们也可以采用模拟实验来演示。有的实验容易发生错误操作而导致严重的后果,那么,我们就可以模拟一些错误的操作,展示出严重的实验后果,提醒学生注意。
  在网络条件下的高中化学自主学习的过程中,教师的作用不同于在传统的班级中所起的作用。教师努力尝试着培养自主学习的学生,而且将学习过程的责任移交给学生,让学生负起应有的责任。教师重视教给学生使用具体的标准进行自我监控,为自己设置恰当的学习目标,选择适当的策略来实现这些目标,以及去体验成功完成任务后的自我效能感。教师首先关注的是学生学习的方)法,然后才关注学习的结果,教师会提供具体的、个别化的反馈,而不是仅仅向学生提供一些基本的信息。教师的目的是所有的学生都可以成为聪明的学习者,同时教师本身也能够成为聪明的教育者。
  计算机网络支撑的化学自主学习环境有利于学习者的知识建构,但技术从来不是一个中立的力量,它往往是一把双刃剑,在给我们带来灿烂未来的同时,也带来了许多负面影响。网络作为信息社会的技术新生儿,也毫无例外地具有这种双面特征。像任何新技术的出现一样,网络时代的来临必然给社会带来一定冲击。但从发展趋势来看,互联网在将来会对人类的各个领域产生越来越重要的影响。只要我们扬长避短,对计算机带来的负面影响加以防范,计算机带给我们的利必定大于弊。
  而采用研究式教学法,并在计算机辅助教学过程中,穿插各种挂表、挂图、投影、模型,能有效地激发学生认知事物的兴奋点,整堂课师生之间围绕课题有问、有答、有研、有讨,显得十分活跃.最后以习题解答为主导的巩固知识、深化理解,又能激发学生渴求深化探究微观世界。以期满足了解千奇百怪的化学变化实质的好奇心理.学生在求知的过程中得到了满足感,从而树立自信心和学习兴趣。
  
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