现代信息技术与化学学科整合刍议

沈利妹

吴江市高级中学 江苏吴江 215200

随着现代教育技术的飞速发展，以多媒体计算机和网络为代表的信息技术已日益走进化学课堂，它以图文并茂、声像俱佳、动静皆宜的表现形式，将课堂教学引入全新的境界，成为传统教学的继承和必要补充。但任何事情都有二重性，信息技术的应用也不例外，在人们的认识和实践中，仍存在一些误区：对计算机多媒体辅助教学的意义认识不清；用计算机多媒体取代教师教学；忽视常规教学媒体；滥用教学媒体；用电脑展示屏幕替代黑板；等等。这在一定程度上也影响了课堂教学。

作为教师，应该如何将信息技术与化学学科进行有机整合呢？

1 整合中可采取“三大策略”

1.1 创设情境，激发学生思维

在化学学习中要研究一些化工生产，如接触法制硫酸、合成氨工业、氯碱工业等，由于条件所限，学生不能一一去参观、了解，教师也只能纸上谈兵。但现在可以通过计算机的视频功能和模拟功能，把一个个化工厂请进的化学课堂，使学生耳闻目睹，身临其境。下面是笔者教学硫酸工业的片断。

1）创设情境。

①播放录像：硫酸在生产生活中的重要用途。

②电脑展示资料：我国硫酸工业的发展情况。

③电脑显示图片：江西铜业公司贵溪冶炼厂硫酸车间。

2）提出问题。

①写出生产硫酸的反应方程式。

②生产硫酸的原料可用硫磺，也可用黄铁矿。根据我国的实际情况，采用哪一种更合适？（多媒体展示我国硫酸工业中原料的利用资料）

③硫酸生产中第一阶段是什么？设备是什么？如何使黄铁矿充分燃烧？（电脑展示并模拟沸腾炉工作）

④硫酸生产中第二阶段是什么？设备是什么？热交换器的作用是什么？（电脑模拟热交换器的工作原理）

⑤硫酸生产中第三阶段是什么？设备是什么？（展示吸收塔模型）

3）自主探索，让学生带着问题，结合课本和分析多媒体资料，自己去获取相关信息，并进行加工。

4）人机对话。讨论、交流，并总结归纳成表格。

1.2 降解教学难点，促进学生探究新知

计算机应用于课堂教学，有着在突出重点、突破难点上别的手段无法实现的功能。如对图形处理能力极强，利用这一功能可变抽象为具体，变静态为动态，将微观过程进行宏观模拟……这样可降低学习难度，使教学难点得以顺利突破，有利于学生进一步探究新知识。

在化学学习中要涉及微观世界的一些知识，学生既看不见，也摸不着，普遍感到很抽象，理解起来比较困难。于是笔者将这些内容利用Flash制成动画，或从网上下载，使难点化解为可视的图像、图形，变微观为宏观。如在学习物质结构时，笔者用多媒体课件向学生展示电子云的形成、化学键、晶体结构、有机物的比例模型和球棍模型等，变抽象为直观，有助于促进学生形象思维的发展，帮助学生建立科学的立体模型概念。

1.3 借助网络，引导学生自主学习

由于网络能为学生提供丰富的学习资源，打破了封闭的学习模式，而且是一种个性化的学习，因此借助网络，可以充分发挥学生的主体地位，引导学生进行自主学习。

1）学习内容的开放。在网络资源日益发达的今天，学生可以不再被那仅有的信息源（教师或教材）牵着走，他们可以从网络广泛的信息源中获取他们所需的知识。比如，教师可以组织学生上网检索有关酸雨、温室效应、臭氧空洞等环境问题的内容、前沿科技的最新进展、贴近现实生活的化学……或提供一些网址，让学生根据网址自己学习。

2）学习形式的开放。网络教学可以采用“师—生”“生—生”等多种学习、交流的形式，学生还可以与校外人员就学习上的问题进行交流、讨论，学习信息的交流是全开放的。比如，在复习实验仪器时，笔者围绕“常用仪器—洗气瓶”，让学生分析出其组成（广口瓶、双孔塞、长短导管等），然后让学生利用笔者编制的软件，通过鼠标拖动屏幕上的仪器来改变它的构造，并说出其他不同用途。

3）学习方法的开放。在教学中，笔者引导学生利用网络，模拟一些重要的、但在实验室中难以完成的实验，模拟一些有害的、昂贵的、耗时长的实验，学生在自主的模拟实践中，观察、发现一些化学现象，找到规律。笔者还引导学生利用网络上的有关自测题进行训练，并对自己做出评价和进行反思。

2 整合中要处理好“三个关系”

2.1 主与辅的关系

在教学中，现代信息技术是为收到良好的教学效果而使用的一种手段，它仅仅是起辅助作用，而不是决定作用。如果盲目地依赖于现代信息技术而把所有的教学环节全部使用多媒体手段再现出来，那么学生、教师会成为多媒体的奴隶。

2.2 人机对话与人际对话的关系

教学的过程不仅仅是一个学生知识认知的过程,而且是一个师生情感交流的过程。课堂上，教师的一句赞许的话、一个细微的动作、一种细腻的情感、一个赞赏的眼神，甚至是一个微笑，都会极大地调动学生的学习积极性与主动性，激发起学生学习的热情，鼓起他们学习的勇气和信心，从而使学生体验到学习的成功并享受学习的乐趣。以上这些，信息技术却难以做到。所以，在教学中教师既要注重人机对话，也要重视师生间的情感交流，使教学活动处于一个双向的信息系统，那么教与学才会相得益彰。

2.3 模拟实验与实际实验的关系

化学是一门以实验为基础的学科，在实验条件允许的情况下，应提倡学生动手做实验。在学生亲自动手的过程中，可能会发生这样那样的问题，甚至是失败，但学生可从实验中引发的问题、失败的结果去反思，这个过程是信息技术所无法替代的。因此，模拟实验只能是常规实验的补充，主要适用于危险性大、污染重、耗时太长或太短的实验……

3 整合中要达到“三种境界”

3.1 同步

现代信息技术在应用目标上必须与整个教学过程保持统一，或者说与学生的学习行为相统一。宏观上着眼于优化教学过程，微观上着眼于学生的和谐发展，做到“引其观、诱其思、导其向、排其难、解其疑、探其源、激其情、审其美、养其性”。

3.2 和谐

不是所有的教学内容都适合使用多媒体课件的，因此，多媒体课件要用得适时和适量。适时，就是将现代信息技术用在该用的时机，寻找最佳切入点。比如，在突出重点、突破难点的关键点时切入；由直观到抽象、形象思维到逻辑思维的过渡中切入；由易到难时，阶梯化时切入；由难化易时，形象化时切入。适量，就是不能忽视课程的要求而过度地使用，其使用不在多而在于精，能不用就不用，不能滥用。如“原电池”一节中，要让学生理解原电池为什么产生电流，其原理是什么，只要播放课件《铜—锌—稀硫酸原电池的工作原理示意图》即可。如果不顾教学实际，整堂课全部使用多媒体和网络，这样就会造成“人灌+机灌”的局面，反而会弄巧成拙。

3.3 互补

现代信息技术应用于教学，能做到集文字、图形、声音、动画、视频等多种信息为一体，有较强的直观性、形象性、集成性等特点。它在辅助教师传授知识、培养能力、创设情境、激发兴趣、改变学生的学习方式、提高认知水平方面发挥着独特的作用。但这并不意味着只要使用现代信息技术，抛弃传统教学手段，要注意在发挥传统教学手段优势的基础上，合理地使用现代信息技术，两者相互统一、相互补充，才能使各种教学手段更好地服务、服从于教学活动和学生的学习。比如除了应用多媒体课件外，笔者也经常用到投影仪进行静态展示、用幻灯进行实景放大、用板书进行学习重点的记录、用教学模型进行空间结构的展示，等等。总之，教师应根据教学需要来选择合适的媒体，并且综合使用各种媒体，取长补短，发挥最大的教学效益。

巴班斯基提出“教学过程的最优化”，即教学过程应保证在规定的时间内，使教学与教育任务的解决达到可能范围的最大效果。因而，信息技术应用于课堂教学应该从实际出发，从学生出发，充分发挥它的优势，以弥补传统教学的不足，努力使信息技术与传统的化学教学有机地结合，从而实现教学过程的最优化。