孙志梅
(淮南师范学院 化学与化工系,安徽 淮南232001)
在化学教学中应用多媒体的利与弊
孙志梅
(淮南师范学院 化学与化工系,安徽 淮南232001)
随着计算机多媒体技术的发展,它在化学教学中的应用也越来越重要。多媒体在化学教学中有信息量大,直观性强,可以减轻教师工作量等优势,但也存在着盲目、过多过滥使用,以及师生双向交流少等问题。本文就多媒体技术在化学教学中的应用和其优缺点进行讨论。
多媒体;化学教学;应用
随着计算机技术的迅猛发展,它在化学教育教学领域的应用也越来越广泛。多媒体教学有利于学生加深对知识的理解,有利于培养学生的创新能力,激发学生探索科学的奥秘,提高教学效果。但是多媒体技术的发展也为教学带来了各种各样的问题,我们要充分认识多媒体教学技术的优点和不足,从而更好地将多媒体技术运用于我们的教学中来,让现代计算机技术为我们的教学服务。
多媒体教学是指在教学过程中,根据教学目标和教学对象的特点,通过教学设计,合理选择和运用现代教学媒体,并与传统教学手段有机组合,共同参与教学全过程,以多种媒体信息作用于学生,形成合理的教学过程结构,达到最优化的教学效果。现在我们通常所说的多媒体教学是特指运用多媒体计算机并借助于预先制作的多媒体教学软件来开展的教学活动过程。多媒体的各种信息传输手段作用于学生,可以同时调动视、听、说等多种器官,形成合理的教学过程体系,使学生在最佳的学习环境中学习,从而达到教学的最佳效果[1]。
资料表明,知识、信息和科技对经济增长的贡献率在一些发达国家已达到相当高的程度,知识已被认为是提高生产力和实现经济增长的驱动器[2]。
化学是一门从分子、原子水平研究物质的组成、结构、性质、运动及其变化规律的学科。化学多媒体的CAI借助计算机的模拟手段,可以提供丰富的声音、图像以及文字,可以使学生比较直观地感知微观粒子的运动,认识化学变化的本质,会最大地激发学生的好奇心和求知欲。同时用多媒体技术所做的多媒体课件在呈现客观事物的时间顺序、空间结构和运动特征等方面比传统教学更有优势[3]。对一些在普通条件下无法实现或无法用肉眼观测得到的现象、粒子的结构等,可以用多媒体生动直观地模拟出来,使学生容易接受。比如,在有机化学的教学中,有机反应中旧键的断裂和新键的形成过程以及断键的部位等往往是学生难以理解掌握和记忆的,而这些又是有机化学的重点。如果运用多媒体技术就能很好地解决这一难题。
利用多媒体技术能够使观察的对象由静态变为动态,让学生感知事物的发展过程。例如,在讲解工业合成氨、接触法制硫酸等化工生产过程时,用传统教学手段显得比较抽象,而借助多媒体教育技术,则可以生动形象地再现事物的发展过程。
化学是一门以实验为基础的学科,许多化学概念、规律的阐释都是建立在实验的基础之上。但是由于时间、器材、观察条件等因素的限制,很多实验无法实现或难以观察。如今可以借助多媒体技术,通过视频、音频、动画等相结合来模拟实验的过程,这样可以弥补常规实验的不足,提高学生学习实验的兴趣。
教育部在《进一步深化本科教学改革全面提高教学质量的若干意见》指出,要推进人才培养模式和机制改革,着力培养学生创新精神和创新能力,要推进实验内容和实验模式改革和创新,培养学生的实践动手能力、分析问题、解决问题的能力[4]。把多媒体技术应用于化学实验教学中,有利于克服实验条件的限制,提高演示实验的可见性、增加演示实验的时效性、保障演示实验的安全性、加强学生实验操作的规范性。因为化学反应一般都进行的比较快,一个反应往往伴随着多种实验现象而且又不易重复,学生难以全面观察清楚。有些化学实验则需要几天才能完成,这就使得这些实验不可能在课堂上进行。而采用多媒体技术,则可以对实验的全过程进行加工,可以反复模拟化学反应的过程,既便于学生观察实验的全过程,又可以突出重要的实验现象,同时也不失实验的真实性。而且在化学实验教学中,利用多媒体技术的“复现”功能,不仅可以减少实验用品的消耗,而且使学生对实验的步骤、细节有一个完整的、详尽的了解。
多媒体技术在教学中的应用可以增强教学过程的交互性,使单向的教学活动变为双向的或多向的教学活动。同时在实际教学过程中可以根据学生输入的信息,理解学生的意图,运用适当的教学策略,引导学生有针对性的进行上网学习。比如说,在化学教学中,我们可以充分利用计算机存储量大、随时随地可使用的不受时空限制的特点,为学生提供丰富的化学课外知识,扩宽学生的认识的深度和广度,使学生思维不仅横向发展,更向着纵向发展。
我们都知道在传统教学中一般都是教师为主,学生总是处于被动灌输的状态。但只有在充分发挥学生的积极性和主动性的时候,他(她)才能获得有效的认知。
在化学教学中,运用多媒体技术提供的交互式学习环境,产生一种新的图文并茂、丰富多彩的人机交互方式,并且可以立即反馈。这使得学生可以根据自己的学习基础、学习兴趣来选择自己所要学习的内容。多媒体技术充分发挥了文字、声音、图形、图像、动画等多种媒体资源的特点,多角度表达事物,刺激多种感官,直观生动,易于接受,使学生可以在任何时间任何地点来进行远程教学,实现自主学习和个性化学习[5]。
多媒体的图形演示功能,可以使化学中的许多抽象的和难以理解的教学内容变得生动有趣,把复杂的事物简单化,把时间的过程缩短,把空间的距离拉近,把微观的事物放大,把宏观的事物变小。这样不仅降低了化学教学的难度,突破了化学教学难点,同时利用不同色彩、图形标示更加容易突出重点。
在化学的学习过程中,师生之间、学生之间可以通过媒体,如电子邮件、讨论区、留言板等,建立师生交互、生生交互平台,为学生提供多种交流的机会,让教师能密切与学生联系,对学生保持连续性的关注。同时教师能及时获取来自学生的反馈信息,了解学生的学习状态、进度、疑点,并对学生的学习给予适时的指导、帮助、提醒和督促,促进教学相长。
任何事物都有短有长,多媒体教学虽然优势显而易见,但是不足也是非常明显的。
我们随机对400名在校生做了调查,调查结果如下:
表1 多媒体教学特点调查
表2 多媒体教学效率调查
调查结果表明:大多数学生对多媒体教学的良好效果是肯定的,特别是在教学的直观性方面。但是也有很多方面需要注意和改善。
传统的教学模式是广大教育工作者经过长期的实践和研究所总结出来的一种行之有效的教学模式,传统的化学教学模式经过长期的考验,有其强大的生命力。当前的化学教学模式仍不可能脱离传统的教学手段,多媒体教学手段只能作为“辅助”的作用,而不能完全替代传统教学模式[6]。多媒体教学仅仅是对传统教学方式的补充和延伸,只能作为化学教学的辅助工具,切不可本末倒置,如果教师过分强调多媒体教学的优点,而忽视了课堂教学中的学生的主体地位、教师的主导作用、师生在课堂上的情感交流,削弱了教师的授课艺术和临场发挥能力的话是不符合学生的认知规律的[7]。
虽然用多媒体技术模拟化学实验在现代教学中运用越来越广泛,但是它不能代替学生动手做实验。许多多媒体课件在设计上仅仅是为了模拟而模拟,有着不能全面实施实验教学目标等缺陷,使其运用受到限制,具有局限性。对于化学实验中的一些基本操作,如药品取用、加热、洗涤等,也只有通过反复实践才能完全掌握。化学是一门以实验为基础的自然科学,化学实验在激发学生的学习兴趣,培养多种能力方面有着得天独厚的优势,特别是它的可参与性和成就感是多媒体教学手段难以具备的。作为教师一定要重视化学实验,积极引导学生参与整个实验过程,从实验中发现问题,解决问题,并激发灵感,培养能力。用课件过多的代替了化学实验,即使再逼真也毕竟是虚拟的,更何况理论往往与实践有一定的差异,课件制作又往往是理想化的,这样不利于学生科学探究精神的培养。从学生方面来说,学生不能因为多媒体技术的逐渐普及而忽略了自身动手能力的培养,而是应该通过合理的利用多媒体资源获得正确的实验操作的方法,更好的掌握实验技能,以完善和提高自身的实验素质。
多媒体教学信息较多,授课速度较快,教学的方式常常由传统教学方式中的“人灌”转换成多媒体教学中“电灌”,使得学生无法在有限的时间内对多媒体教学信息进行合理地分析、整合和存储[8]。例如,分析化学和物理化学课程中,有着许多的计算问题,这方面是很多学生的薄弱环节。如果仅仅用多媒体课件来进行讲解的话,虽然速度很快,但很难使学生很好的掌握。所以就要求教师合理的进行教学设计。
有些时候,某些老师为了追求课件的声色俱佳,课件装饰内容过多。虽然大量图片、动画、声音在一定程度上调动了学生学习的兴趣,吸引了学生的注意力,但学生往往可能被精美的图画、动听的声音所吸引,而对所要揭示的问题不能引起足够的重视,甚至有可能被忽略,结果使课件的效果适得其反[9]。这是现代化学教学中存在的严重的问题,很多老师在化学理论课上运用了很多的介绍性的图片。虽然很吸引,但实际效果方面就欠佳了。
教师在教学过程中需要尽量避免一课时45分钟全部使用计算机教学,否则学生的视觉疲劳、心理疲劳将会抑制大脑对信息的接受。有时课上虽然只用了几分钟甚至更少的软件辅助,却解决了最难突破的关键点,说得上“画龙点睛”[10]。因此,在实际化学课堂教学中,是否采用多媒体辅助教学、用多用少,关键是看是否有利于化学教学重点的突出的和难点的分散、突破,绝不能为使用而使用。多媒体课件的应用应根据化学教学的需要,为化学教学服务。要根据化学教学进程,选择最有利的时机,用于最关键处,不要为装饰课堂而用课件,同时也不要由于多媒体课件的应用而舍弃传统的教学方法。
在多媒体化学教育中,多媒体化学课件的制作是一个关键性的步骤[11]。对于工作在一线的化学教育者来说,如何利用功能各异、数量众多的计算机软件不免会有点困惑。这就给教师提出了更高的要求。首先,教师必须能够利用各种化学软件制作各种类型的多媒体课件、能够应用自如地使用多媒体设备;其次,教师的备课时间比传统教学花费的更长,在课件设计制作上更要花费相当大的精力。如果设计过于简单,可能会仅仅是起了一块小黑板的作用;如果过于花哨,可能会不但起不到应有的效果,反而会分散学生的注意力,影响收效[12]。
不仅如此,如今在多媒体教学中还存在着媒体使用单一,教学过程机械化,缺乏互动,教学内容呈现质量差,教师传统教学基本功缺失,缺少对多媒体教学质量的评价制度等诸多问题[13]。只有从根本上了解多媒体教学的特点,了解在多媒体环境下学生学习的特点,培养教师在多媒体环境下的教学能力,才能借助多媒体技术充分拓展教学活动的外延,获得更好的教学效果。
总的来讲,多媒体技术在化学教学中固然有其明显的优越性,但对于总的学习目标和全体学生来说,多媒体教学只是课堂教学的一种辅助工具,并不能完全取代教师在教学过程中的主导作用[14]。
计算机多媒体技术在教学中的应用,拓展学生的知识领域和认知能力,发展学生的个性,培养学生自主学习能力[15]。因此,这种技术逐渐应用于现代教学中。同时我们一定要将多媒体技术与化学学科的特点相结合,并结合学生的认知规律,合理的运用多媒体资源,善于将这种现代化教学手段与传统教学互相结合、互相渗透、互相补充和完善,这样才能大大优化化学课堂教学,提高教学质量,才能充分发挥多媒体的作用,只有这样我们才能将多媒体技术更好的来为化学教学服务[16]。
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Advantages and Disadvantages of Application of Multimedia to Chemistry Instruction
Sun Zhimei
(Department of Chemistry and Chemical Engineering,Huainan Normal University,Huainan 232001,China)
With the development of multimedia technology,application of multimedia to chemistry instruction is increasingly important.Making use of multimedia can have the benefits of making agreat amount of information and visualization,and lightening some teaching load.But problems of misuse,overuse and less communication between teachers and students can arise from it.In this article,we discuss the merits and demerits of application of multimedia to chemistry instruction.
multimedia;chemistry instruction;application
G642
:A
:1673-1794(2010)05-0078-03
孙志梅(1976-),女,硕士,副教授,主要从事分析化学、光谱分析方面的研究。
2010-07-11