计算机辅助教学在化学课堂上的应用

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　　 摘 要：随着计算机辅助教学手段在化学课堂上的广泛应用，其优势也得到了越来越多人的认可。在化学课堂上，运用计算机辅助教学，具有形象直观的优点，易于激发学生学习兴趣，加大课堂信息容量，优化化学实验，具备传统教学方法不具有的优势。
　　 关键词：计算机辅助教学;化学教学;优势
　　 计算机辅助教学，英文全称是Computer Aided Instruction，简称CAI，它指的是在计算机辅助下进行的各种教学活动[1]。
　　 一、与传统课堂相比，计算机辅助教学具备以下优势
　　 1.多媒体教学直观、形象
　　 当学生抽象思维能力不足时，对于一些抽象的概念理论无法理解。这时，运用CAI，可以使抽象的问题直观形象，以便于学生感知和理解，掌握知识，化解难点。例如在原子结构的学习中，教师制作原子结构的模拟动画，可以形象直观地向学生展示微观世界，生动有趣、直观形象，便于学生理解，而且可以进一步激发学生的想象力。
　　 2.激发学生学习兴趣
　　 在课堂一开始，教师可利用CAI课件，视频导入案例，创设问题情境。这样立刻就引起了学生的好奇心，激发学生进一步探索。而图像、文字、声音、影像等多种手段的综合应用，可以在很短的时间内，迅速调动起学生所有感官，投入到教学活动中来，快速进入状态，激发学生的学习兴趣。
　　 3.加大课堂信息容量
　　 运用多媒体技术，可以将文字、图像、表格、动画、声音、影像等多种元素汇集，极大地丰富了教学内容，加大课堂信息容量。在有限的时间内，提高了课堂效率。另外，运用计算机辅助教学，可以简化板书内容，加快教学速度。例如，在进行课堂练习时，多媒体投影练习题，可以节省写题目的时间。而利用计算机题库中现有题型，可以方便随时调用，而且分档抽题，易于控制题目难易程度，提高课堂效率。
　　 4.优化化学实验
　　 化学实验在化学课堂上的重要性毋庸置疑。在课堂演示实验时，理论解释和描述需要耗费大量的时间和精力，但效果却十分有限;而演示实验则形象直观，费时少，效果却很好。但是课堂演示实验面临着以下问题：有的实验现象不明显，不利于学生观察;有的实验重现性差，或是反应时间过长或过短，在使用上受到了限制;还有一些实验具有危险性，或是污染比较严重等。而CAI的广泛应用，可以解决这些问题，优化课堂实验。
　　 （1）增强实验的可见度
　　 对于现象不明显的实验，有些细节难以观察清楚。多媒体演示可以对局部放大，增强实验的可见度[2]。例如，金属Na和H2O的反应这个演示实验，过去是将Na放入盛有H2O的大烧杯中进行反应。而现在改在方型投影试管中进行，在滴加了酚酞的H2O溶液中放入金属Na，利用投影设备，进行局部放大，让学生观察现象。在投影屏幕上，整个实验过程现象清晰，便于学生观察。又如，石灰石和稀硫酸反应，实验现象为：有气泡生成。这个反应非常快，学生可能还没来得及观察，反应就结束了。如果采用多媒体演示的方式，则有利于学生观察实验现象。
　　 （2）有利于教师掌控课堂节奏
　　 一些实验的重现性差，或是耗费时间过长或过短，这就导致教学设计不好把握，在实际课堂上应用困难，容易出“状况”。例如氨气与水反应的“喷泉实验”，实验可重复性较差，现场演示成功率较低。再如金属的腐蚀，在自然条件下整个过程耗时很长，在课堂上难以调取使用。而引入计算机辅助模拟后，可直观地表现出整个过程，对于其中的各个环节也可以反复演示，起到加强感知、强化记忆的效果。采用这种方法，有利于教师掌控教学节奏。
　　 （3）可以模拟危险性较高、毒性较大的实验
　　 有些化学实验危险性较高，一旦操作不当，就有可能发生安全事故。例如：H2和Cl2化合生成HCl的反应，如果制成的H2不纯净，可能会发生爆炸，威胁到师生的人身财产安全。现在，采用视频投影或是动画演示的方式，可以规避一些危险性较高的实验，但同时教学效果不打折扣。还有许多化学实验具有毒性，当实验室硬件条件不足，或是人员操作不当时，极易造成污染，而采用计算机辅助教学，不用亲临现场，就可以有效地解决这个问题。
　　 二、在肯定CAI的优势，并将其广泛地运用于日常教学中时，个人认为还应注意以下几点
　　 1.CAI不可以代替全部教师教学
　　 课堂教学过程，不仅是知识的传授过程，更是思想和精神的传承过程。对学生的培养，不仅是知识技能的培养，更是情感态度价值观的熏陶和培育。先进的技术只是辅助的手段，教师的主导地位不可动摇。
　　 2.CAI不能代替全部实验
　　 实验视頻和模拟动画不能代替全部的教师演示实验，更不能代替学生实验实训。化学基本操作的学习，必须依靠学生亲自动手，教师“手把手”传授，才能真正掌握。而实验素养的培育，更需要教师行为示范，才能培养出学生严谨求实的科学态度。
　　 3.CAI课件稿本设计应充分考虑学生的学情
　　 设计过程不仅要注意它的科学性、实用性，还要注意学生的知识水平和学习能力，针对不同的年龄和心理特点，设计出的课件画面、语言、色彩、构图等都应有所不同。
　　 参考文献：
　　 [1]师书恩.计算机辅助教学[M].高等教育出版社，2001.
　　 [2]代普.浅谈高中化学计算机辅助教学[J].中学教学参考，2014.
　　编辑 郭小琴
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