浅谈计算机在化学教学中的作用
普宁二中化学教研组 赵果求
关键词:计算机辅助教学、交互性、信息反馈、抽象、模拟、动画
摘要:随着社会的发展,各种现代化技术日趋完善。以教书育人为宗旨的教育界都在大力改革,提倡充分利用现代科技来实施教学,这使电化教学成为了当今教学的主流。而计算机辅助教学是当今现代教育技术的核心内容,它广泛地应用于家庭教育、学校教育和社会教育的各类各个专业。
用计算机辅助化学教学是化学电教化教学的一个重要环节。那计算机在化学教学中到底有什么作用呢?笔者根据自己对计算机辅助教学的一些浅溥认识及个人的一些摸索实践,在此略谈自己的一点见解,以供同行们参考并指正。
一、知识密集、信息量大、拓宽学生视野
现代学生对信息的需求量大,接受能力比较强,所以课堂教学必须要有足够的有效的信息。计算机的信息来源广泛,可以将视频、图像、声音、文字、录像中的信息收集起来,可以搜集远程信息并储存。还可以录入与中学化学课本有关的一些难做的、危险的实验,然后再展现出来,开阔学生的视野,丰富学生的知识。
例如:高一化学第四章《碱金属》的第三节 碱金属元素,讲碱金属元素性质递变规律时,由于铷和铯与水的反应很剧烈,属于危险性实验,在中学无法进行,而学生对它们与水反应的程度不甚了解。这时可以将铷和铯与水的录像采集到计算机中,后再展示给学生看。这样一方面拓宽了学生的视野,另一方面学生对这个性质递变有更深的认识。

二、操作简便,灵活性强,方便化学教学
用计算机来辅助化学教学,可以把一些有关联的知识放在一起,来进行纵向和横向的比较,采用AuthorWare或PowerPoint制作的课件,只要按鼠标或击键盘,就可以在多个内容之间直接切换。

例如:在讲高二化学第四章的《乙炔 炔烃》这一节内容时,为使学生更好地掌握乙炔的结构,可以先在计算机中作出乙烷、乙烯、乙炔的模型及相关知识,将这三个模型放在一起进行对比。然后在各模型上单击鼠标或击键盘上任意键,就可以显示出各分子的有关参数(如键长、键能、键角、成键特征),与传统的利用实物模型和挂图来辅助化学教学的方法相比较,其更方便,更系统、更具有灵活性。学生更容易掌握乙炔的结构及相关知识。
三、人机交互性强,追踪教学,信息反馈及时
在教学中要时刻把握学生的学习情况,这样才能“知己知彼”,提高教学效率。计算机具有人机对话功能,可以把学生对某知识掌握的情况及时反馈出来,有助于老师发现教学中存在的问题,及时总结并调整教学方法,提高教学效率。在计算机中先储入问题的资料,后再将问题显示在屏幕上,要求操作者回答,答对了可以显示“对”或一个小动画(送一个奖杯),并显示相关信息;答错了要求重做并给一定提示,还可以给出分数等级。

例如:先利用AuthorWare在计算机中编出硫酸的有关练习题,并利用AuthorWare的交互功能,将交互模式设为文字响应,储存在计算机中。
在讲浓硫酸的性质时,先对强氧化性、强酸性、高沸点、吸水性、脱水性这些概念进行逐一解释后,再结合实例具体阐述浓硫酸在某一化学反应中所体现出何种性质之后,将储存在计算机中的资料调出来,在计算机的显示屏上显示出来。让学生思考之后,老师再提问学生,将学生的答案输入计算机中,由计算机判断正误,给出成绩。
四、模拟物体,动静结合,激发学习兴趣
爱因斯坦有句名言“兴趣是最好的老师。”用3D STUDIO MAX、Animator Studio、Ani Pro等一些计算机软件,可以将书本上的一些呆板的、静态的、微观的模型用动画形式模拟出来并辅之以友好的界面和动听的解说,以其形、光、声、色等多种功能作用于学生的多个器官,给学生以全新的感觉,不仅能吸引学生的注意力,激发学生的学习兴趣,还能激发学生的求知欲,极大地调动他们的学习热情。



例如:在讲苯的结构时,用3D STUDIO MAX在计算机中模拟出苯的模型,再辅之以动画,使书本上呆板的、静态的苯的模型变活,让学生多角度、全方位地观察苯的结构模型,从而激发学生的学习兴趣。
五、模拟化学反应原理、直观性好、变抽象为具体
化学反应在中学化学教学中是一个难点,为使学生更好地掌握化学反应的过程及反应产物,就要让学生弄清楚反应的原理。而有些化学反应过程、反应的原理都比较复杂,用常规教学方法来教学,学生也难以理解,更难以接受。这时用多媒体技术将一些化学反应原理模拟出来,学生可以很清楚地看到反应逐步发生的过程,从而将学生脑海中抽象的反应过程和原理具体化、实际化,使学生对微观化学世界的了解进一步加深,更好地配合老师教学。
例如:乙烯和溴的加成反应,它的反应原理是:溴分子先裂解为两个溴原

子,使乙烯中的碳碳双键断开一个键变成碳碳单键,然后两个溴原子先后分别加到两个碳原子上,形成1,2—二溴乙烷。(注:此过程中形成溴鎓盐,略)