运用计算机辅助化学教学

运用计算机辅助化学教学
计算机帮助教学的进展，在国外始于60年月行为主义学习理论所提倡的程序教学法，即依据刺激反应，准时猎取教学信息的反馈，有效地实行个别化教学。

近几年，由于认知心理学理论的日益成熟及多媒体计算机技术的开发，使计算机帮助教学更注意于同学学习力量的形成、学习策略的把握和供应更多的个别化教学选择。

计算机帮助教学的进展趋势，正顺应了现代化教学的两个基本趋势，即强调教学的主体性，强调充分进展同学的独特，全面提高同学的整体素养。

近年来，虽然许多学校在计算机硬件的配置上下了很大功夫，但在软件的开发和利用上明显滞后于硬件的配置。

而且，相当多老师对计算机帮助化学教学的'熟悉缺乏，参加不够，对计算机帮助化学教学模式的讨论更鲜为人知。

为此，结合我校计算机帮助化学教学的开发和实践，我们对计算机帮助化学教学模式提几点看法：
1.计算机帮助化学教学的几种模式
〔1〕计算机模拟教学模式
计算机帮助教学的模拟功能，是计算机帮助教学中较早开发和利用的一种功能。

目前，许多学校的软件应用是这种教学模式。

模拟教学模式，主要是指利用计算机帮助教学的模拟功能把一些抽象的理论内容，或不易观看清晰、危急性较大、难于操作的试验内容，通过二维或三维动画形式，进行信息处理和图像输出，在显示屏幕上，进行微观放大，宏观缩小，瞬间变慢，短时间内调动同学多种感官参加活动，使同学猎取动态图像信息，从而形成鲜亮的感性熟悉，为进一
步形成概念，上升为理性熟悉奠定基础。

由于多媒体计算机技术是90年月在法国首先提出和使用的，我国高中配置多媒体计算机系统的学校不多，但将来的进展趋势，应当是使用多媒体计算机平台，设计课件，操作鼠标，简洁易行，而且老师并不需要太多的计算机学问，因此具有更宽阔的进展前景。

事实上，进行计算机帮助教学，应当渐渐从单纯的计算机帮助教学向多媒体组合的计算机帮助教学进展。

例如，在原电池教学中，我们把原电池中原电池原理及形成条件作为本节课的重点，为了突出重点内容讲授，让同学从微观本质理解原电池的形成，不仅采纳了传统的分组试验教学，利用投影给出原电池试验要求、观看步骤，指导同学试验，并利用微机模拟原电池所形成的闭合回路，通过电子转移的流淌过程和声响，及两极Zn2+离解，H+析出标示出内外电路所构成的闭合回路，使同学熟悉原电池本质；最终利用录像播放不同新型原电池的工作状况，使同学最终形成对原电池比较深刻和全面的理解。

这种多媒体组合教学，可在肯定程度上突破同学熟悉的时空限制，拓宽同学猎取信息的渠道，使同学的视觉、听觉、触觉等多种感觉系统参加信息的收集过程，形成教与学的双向互动，更好地发挥同学思维的想象力和制造性，激发学习爱好，提高学习效率。

〔2〕多媒体综合教学模式
计算机可以掌握多种教学媒体，这是其优于其他教学媒体的特别功能。

事实上，传统教学模式中，老师上课有声音、形象、板书、文字、挂图和实物等，老师也可依据教学过程中同学的反映来调整教
学策略。

但这里所说的多媒体有两层含义，其一是把微机与其他教学媒体互相连接，赋于其他媒体交互性，同时使用幻灯、投影、录像等手段，使多种媒体有机地贯穿于教学全过程；其二是多媒体计算机技术的使用，即“利用计算机交互式地综合处理文字、图形、图像、声音等多种信息，使它们建立起规律连接，成为一个系统”，使之具有综合性，即一机多用，同时又可形成人机互动，相互沟通的操作环境，形成一种身临其境的情境。

〔3〕计算机个别辅导教学模式
我们目前采纳的主要是班级授课制，很难在全班实现个别化教学，而实现个别化教学，又是化学教学由应试教育向素养教育转化的重要途径。

由于计算机帮助教学课件主要强调人机交互功能，因此实现一对一的个别化教学有得天独厚的条件。

个别辅导模式，主要是用计算机部分地代替老师，根据程序教学原则，设计不同层次递进的教学途径，同学可依据自己的学习水平，选择不同的学习程序，提出需要学习的内容；计算机可向同学提问，并对同学的问题进行分析，作出正确与否的推断，给出高质量的反馈，如遇困难，还可以适当降低学习坡度，使同学循序渐进，得到学问的稳固和自学力量的提高。

这种教学模式，虽然主要是以同学为主体，但也不能忽视老师的主导作用；老师不仅要指导同学查找解决问题的方法，而且要针对同学的实际，细心设计程序，使同学能用最短的时间找到解决问题的途径，同时也可以关心同学总结自己的独特特点、学习风格，从而关心同学形成良好的学习品质和自学方法，真正实现个别化教育的目标。

模拟教学只是教学过程中的一个环节，比传统的挂图、模型或录像都能更真实地接近于事物的原来面貌，而且可反复播放，因此更有利于同学理解学问的本质，培育他们的形象思维力量，也有助于抽象思维力量的提高。

计算机帮助教学在化学教学中的模拟教学，主要适用于理论性和抽象性较强的内容，如原子核组成、电子云、核外电子运动、化学键中离子键和共价键形成、溶解和结晶、原电池、电解池、离子反应和离子方程式、NH3分子结构、有机官能团的结构等。

另一方面适用于试验难以操作、危急性大而观看不明显的内容，如溴苯制备、氢气还原氧化铜、氨氧化、乙酸乙酯水解等。

此外，工业生产学问内容，如硫酸、硝酸工业制法，炼铁也可制成计算机帮助教学课件进行教学。

个别辅导教学模式，由于受计算机帮助教学课件的限制及同学使用计算机娴熟程度的影响，很难在短时间内得到大范围的推广，而现有的软件局限性又较多，因此可尝试在选修课教学中，进行小范围的试点，当课件使用比较成熟时再做推广应用。

2.计算机帮助教学的实践和体会
我校开展计算机帮助教学的时间较长，不仅在化学学科，在其他各科教学中，都设计过丰富的计算机帮助教学课件，这主要源于计算机硬件的配置和得力于一批对软件开发爱好深厚的中青年老师群体。

这样一个环境也在无形中推动了计算机帮助化学教学的开发和应用。

在计算机帮助化学教学实践中，我们感到主要是计算机帮助教
学课件设计比较困难。

如今市售的课件，模式单一，价格较高，老师个人的教学设计和风格不同，课件使老师选择余地较小；老师本人又没有更多时间和精力参加设计程序，而要编程序，难度更大，由此需要有一个计算机帮助老师教学备课系统，使老师便于选择、存储、检索加工组成课件。