试谈多媒体课件在化学教学中的应用——基于《物质结构与性质》模块教学的思考

2012-08-15 00:51郑志壮
中小学电教 2012年2期
关键词:课件化学多媒体

☆ 郑志壮

(宁德市民族中学,福建福安 355000)

随着高中新课程的深入开展,多媒体课件以其集图、文、声、像和三维动画为一体的强大功能,成为构成现代化学课堂的重要组成部分。在教学中使用精心编制的多媒体课件,可以激活教学内容,让静止变为运动,让抽象变为具体,让微观世界变成宏观世界,可以将外部资源引入课堂,把课本以及课堂的概念大而化之,变为无限。在这样的课件引导下,学生们不仅可以积极投入到学习活动中,还会有广泛学习、探索发现规律、认识本质的兴趣,提高学习认知能力和思维创新能力。目前,教学实践中存在两种倾向:一是盲目应用,教师完全抛弃了黑板和粉笔,叙述也被大段的文字课件代替,整屏整屏地展示课堂内容,让学生目不暇接,无法消化吸收,更谈不上思考。一节课基本上变成了操作计算机,教师只是操作事先设置好的计算机程序,课堂上没有了活泼生动的气氛,更没有师生间的良性互动。二是脱离化学教学实际,教师把一些不需要用多媒体课件演示的内容也搬上了电子屏幕,把一些像硫酸根离子、氯离子、铁离子的检验这样简单易做,现象明显的实验也做成课件来代替课堂演示,妨碍学生各方面能力的发展,反而起了相反的作用。因此,如何将多媒体课件与课堂教学二者有机地融合起来,形成生动活泼的课堂活动(语言、动作、演示等),提高课堂教学的效益,是每位教师都要思考的问题。下面笔者结合《物质结构与性质》模块教学实践,就多媒体课件在课堂教学中应用谈谈个人的思考。

一、把握学科特征,选择合适的教学内容

《物质结构与性质》模块从原子的组成结构讲起,通过微粒间的相互作用让学生了解分子是如何构成的,知道为什么100 多种元素组成的物质会达到3700 多万种。由微观到宏观,从微粒构成、微粒间相互作用和聚集方式的角度与层次逐步构建学生对物质结构的认识。“原子轨道、电离能、电负性、杂化轨道、紧密堆积及晶胞”等内容,因知识生疏、教学资源少、内容抽象等增加教学难度,因此,将多媒体课件融入教学实践中,既能体现化学学科特点,又能发挥多媒体课件的优势。

1.化学是一门分子、原子水平的科学

对于复杂的微观世界,用传统的教学手段很难使学生理解,而多媒体课件借助计算机的模拟手段,可以使学生比较直观地感知微观粒子的结构和运动,从而有助于学生认识化学变化的本质。比如:在学习“晶体结构的堆积模型”时,教师无论怎样分析讲解,学生总是感到很抽象,对各种晶体结构堆积模型和晶胞空间构型捉摸不透,很模糊。鉴于此,运用多媒体课件将晶体结构堆积模型和晶胞空间构型形象逼真地呈现于学生面前,可以变抽象为直观感受,达到深入浅出的教学效果。

2.化学是一门以实验为基础的学科

化学教学要求加强实验教学,而那些用到有毒药品和生成有毒产物的实验、有危害的实验、用常规方法难以实现的实验、某些现象不明显或不易观察的实验、易造成环境污染的实验等,需要借助多媒体课件进行动画模拟,以弥补常规实验教学的不足和缺陷。比如:在学习“分子极性和空间构型的关系”时,需要完成四氯化碳液流、水流在带电橡胶棒作用下的液流方向变化的实验。由于液流流速的控制、带电橡胶棒与液流间的距离等因素的影响,水流偏转的现象并不明显,演示效果很不理想。实际教学中,用实物投影放大实验效果,并辅以动画模拟,可以收到事半功倍的效果。

3.化学是一门理论性很强的学科

化学概念和原理的抽象程度较高,单靠语言和文字的描述,很难在学生的头脑中留下深刻的印象。比如:在学习“原子结构与元素性质”时,呈现大量的表格、曲线图、柱状图及元素周期表等,知识点比较零散,无论是讲解还是落实在黑板上,学生学习的效果都不甚理想。教学中把这些内容整合到电子元素周期表中,对不同内容进行特别区分,显示“闪动”、特殊颜色等,这样不仅能加快学生对元素电离能、电负性等元素性质知识系统化,而且能提升分析问题和解决问题的能力。

4.化学是一门应用性很强、与人们的生活密切联系息息相关的学科

比如:在学习“几类其它聚集状态的物质”时,利用多媒体课件将采集到的有关非晶体、液晶、纳米材料、等离子体等几类处于其它聚集状态物质图片、最新实验和应用的视频展示给学生,使学生体验化学学科独特的魅力。

二、把握教学时机,选择合理应用的切入点

孔子曰:“不愤不启,不悱不发。”《学记》提出“道而弗牵,强而弗抑,开而弗达”。课堂教学的实践证明,只有关键时刻的启迪,才能有效地调动学生的学习积极性和创造精神,才能有效地突出重点,突破难点。我们使用的多媒体课件何尝不是一种启迪智慧的手段,只有当我们把鼠标点击在学生愤悱之际,点击在疑窦深处,现代教学技术手段才能成为一把真正开启学生智慧之门的金钥匙。

1.用在“书到用时方恨少”之时

学生的学习需要有一定的知识底座为基础。当原有知识无法使他们理解接受文本,也就是中间存在理解差距时,我们需要有新的外来知识作脚手架,搭建起帮助学生顺利完成学习的通道。比如:在学习“原子结构模型”一课,课本在介绍人类对原子结构的认识过程仅用了一段文字和几张插图,显然无法满足学生对了解原子结构发展史的渴求,也无法体现科学家的伟大之处就在于在已有知识的基础上,创造性地提出新的思想和方法。因此,教学中利用多媒体课件高密度、大容量的特点,在课堂中呈现人类对原子结构认识每个阶段的史料、杰出的科学家贡献和代表性的原子结构模型提出的思维过程,不仅满足了学生对了解原子结构发展史的渴求,也让学生体会在已有知识的基础上,创造性地提出新的思想和方法的思维发展过程。

2.用在“山穷水尽疑无路”之时

《物质结构与性质》模块是在原子、分子水平上讨论物质构成的规律,教材中涉及的许多内容对学生而言是抽象的,往往成为教学中的难点,利用多媒体课件中的视频资料和图像的出示能填补学生的这一阅历缺陷,拓宽优化学生的想象。如:学习“电子云”这一知识时,通过一个程序控制电子在核外旋转的转速和几率,在核外会出现一个平面的电子云团。运用计算机动画的手段,逼真地模仿出核外电子绕核旋转的全过程,电子运动的立体动画生动地展示在学生面前,加深了学生对微观结构的认识和理解。当然,我们必须把握媒体素材出现的时机,让真实的画面出现在学生竭尽想象之时,获得“及时雨”的功效。但如若操之过急,出示过早,则会堵塞学生思维通道,使想象的翅膀折损,长此以往,学生的思维便会对教学媒体产生依赖性,使想象力萎缩。

三、把握适度的原则,合理使用多媒体课件

俗话说“尺有所长,寸有所短”。课堂教学中使用多媒体课件,目的是要提高教学效果,不是为了“为用而用”。采用多媒体课件授课,一定要用得恰当,绝不是做秀,逢课必用。

1.多媒体课件的作用是辅教、辅学

在课堂上,教师是组织教学的中心,起主导作用,学生是主体。而课件是辅助教和学的一种工具,它可以在较大程度上帮助教师的教学,帮助学生对知识的理解,进行高效率的训练。但它却不能完全取代教师的作用,因为,我们所强调的学生探究学习、自主学习,如果没有教师的辅导是不可能实现的。例如:在讲解“配合物的结构”时,通过实验:CuSO4溶液中滴加过量的浓氨水→观察现象:蓝色沉淀逐渐转化为深蓝色溶液→结论:Cu (OH)2沉淀转化为[Cu(NH3)4]SO4溶液→交流 讨论:[Cu(NH3)4]2+形成的原因→结论:配合物的概念→应用训练。在讨论配合物结构时通过动画呈现Cu2+空轨道和NH3分子中N 原子的孤对电子,形象表现配位键的形成及[Cu(NH3)4]2+的空间构型,达到很好的辅教、辅学目的。

2.多媒体课件的运用要适度

课件要有适用性,应当是课件内容和教材内容的有机融合,而不是生硬地掺合。要从教学实际出发,不能为了用课件而用课件,盲目地随大流。在使用方法和技巧上,适时和适度地穿插课件于课堂教学中,可以激发学生的兴趣,使课堂气氛生动活泼,定能获得良好的教学效果。因此,课件不在多,更不能滥,不必节节用课件,而是要精、要巧、要美、要恰到好处。例如:在讲“一些典型分子的空间构型”时,教师更喜欢用多媒体课件呈现CH4、C2H4、C2H2、C6H6等分子中碳原子的杂化模型,引导学生理解SP3的四个杂化轨道为什么互为109°28′伸展,SP2的3 个杂化轨道夹角为何为120°,SP 两个杂化轨道夹角为何是180°等问题。但理解这种抽象性知识对于学生来说并不是一件容易的事,仅靠多媒体课件是不够的,教学实践中,我们可以在课堂中让学生组装CH4、C2H4、C2H2分子的球棍模型,C6H6分子的比例模型,增加学生对分子空间构型的直观认识;课后布置这样一个试验,将两个、三个、四个相等体积的氢气球用细线扎在一起,组合SP、SP2、SP3杂化轨道的空间伸展方向。教学中我们可以多摸索,多使用这种形象化的教学手段与多媒体课件融合,可以大大降低教学内容的抽象性,降低难度,增强学生接受能力。

总之,将多媒体课件融入化学教学中是化学学科教学发展的需要,选择合适教学内容,把握应用时机、掌握适度的原则才能发挥多媒体课件的教学优势。

[1] 张长江.中学化学教学技术指导[M].上海:上海教育出版社,2005.

[2] 孔昭生.化学教学中应恰当运用多媒体[J].中学化学教学参考,2005,259(3):43-44.

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