交互式电子白板在高校化学专业教学中的应用

金明　周磊鑫

[摘 要]在大学课堂教学模式改革中，尝试借鉴在中小学中广泛使用的交互式电子白板，探索、开展交互式教学在高校化学教学中有广阔的应用前景。随着现代教学技术的发展，新的教学硬件与软件的发明，使传统的教学方式从黑板加粉笔，到简单的PPT课件，再到今天的交互式电子白板，教学过程变得日新月异。大学教师往往不是师范专业出身，虽然少了很多必要的能力，但是也无形中摆脱了很多的束缚。自由的思想可以把教学过程变得更加生动、具體，在时间、空间上都可以得以延伸。

[关键词]交互式白板 化学教学 教学方法

[中图分类号] TP391.6 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437（2014）15-0085-02

交互式白板（Interactive Whiteboard，IWB）为近年来在教育领域广泛使用的新兴教学技术之一。[1]与传统的黑板和Powerpoint等方法相比，IWB打破了传统教学师生互动方面的藩篱，在中小学和一些高校掀起了一股使用、研究交互式电子白板的热潮。特别是在中小学中，以长春市为例，交互式电子白板在2013年已经实现了基本普及，成为中小学教学的利器。但是，交互式电子白板在高校课堂的应用情况还是比较少的。其根本原因是大学生对于新知识的接受程度较高，教师不需要采用中小学教学中的“填鸭式”的教学方法。然而，面对我国人才培养周期延长化，大学生整体素质不断下降的现实，交互式电子白板在大学教学中的应用对于促进高校的课堂教学方式改革、教学效率和教学效果的提高就显得更加重要了。这方面，刘春艳[2]和王芳[3]讨论了在大学语文及影视教学等方面的应用，在大学化学教学方面的研究尚未报道。

一、交互式电子白板在高校化学教学中的优越性

（一）高校化学教学的特点

在化学教学方面，马春生报道了IWB在中学化学中的应用。[4]但是，大学化学教学与中学化学教学相比有明显的不同，研究IWB在高校化学教学中的应用具有重要意义。从某种角度看，大学化学基本上是中学化学知识范畴的扩大与深入，然而，中学化学与大学化学的衔接不仅仅是程度的加深，在多方面都体现出大学化学与中学化学的不同特点。比如对酸碱的定义，中学化学的定义是Arrhonius于1887年提出的，即“凡能在水中电离出阳离子都是氧离子的物质为酸，能在水中电离出的阴离子全部是氢氧根离子的物质为碱”。而在大学无机化学中，则扩展到非水溶液里酸碱的定义，像Lewis的电子理论则常用来讨论有机化学和配位化学中的问题。

（二）IWB使化学反应形象化

著名教育家乌申斯基说过：“没有任何兴趣，而被迫进行的学习，会扼杀学生掌握知识的意愿。”爱因斯坦也说过：“兴趣是最好的老师。”可见兴趣是学习过程中不可或缺的重要因素之一。要提高大学生的学习水平，就必须想办法增强大学生学习的兴趣，提高学生学习的主动性和积极性。而化学教学是非常枯燥的，所有的化学反应基本就是以英文字母为代表的密码型的科学体系，不同的密码堆积在一起组成一个分子，每个分子中还有不同的官能团，在反应过程中官能团的变化可能与途径形成了化学反应，特别是有机化学反应的各种可能。有一些反应涉及日常生活中肉眼可见的各种化学材料，但是更多的反应只是字面上的符号的变化。化学学习的关键在于化学反应的形象化，要实现从密码一样的化学方程式中联系到现实。大学生的化学学习必须与生活本身、人体本身联系起来。IWB提供了一个提高教学时效性的有效方式和途径。在IWB使用过程中，化学反应不再是简单的字母的变换，而是图形化、卡通化，能够将知识化、抽象化的化学方程具体化。以乙醇的氧化为例，可以联系人饮酒之后体内发生的变化，形象地理解从乙醇到乙醛，再到乙酸，最后分解为二氧化碳的过程。

（三）IWB在专业化学教学中的先进性

进入大三以后，化学教学一般进入专业课阶段，教学内容涉及大量专有名词、特殊定义以及相关的科研领域，教师应与时俱进地引入最新的科研成果，而IWB在这方面具有极大的优势。吴旭详细地介绍了交互式电子白板在教学中的六大优势[1]：第一，教学素材料展示过程的可控性，充分发挥教师的身体语言，避免分散学生的注意力；第二，多种类型的数字化信息资源使用的灵活性，可对多媒体材料进行编辑、展示和控制，解决了使用PPT课件教学材料结构高度固化的问题；第三，板书内容可重复使用性，写画在白板上的任何文字、图形或插入的任何图片都可以被保存至硬盘或移动存储设备，供学生课后温习或作为复习资料；第四，教学过程的趣味性，把只能手写文字和手绘图形的黑板变得五彩缤纷；第五，操作过程的可视性，它使学生可以清楚地看到教师是如何操作软件的，如点击了哪个按钮或哪个菜单，这对计算机软件应用的学习十分有意义；第六，材料更新的即时性，IWB与网络、与其他计算机直连，促使师生即时运用计算机作为认知和探索发现的工具。

这些优势与专业化学的教学密切相关，IWB一旦应用于专业化学教学，必然引起化学教学的进一步改革。

二、IWB在高校化学教学中的应用前景

鉴于IWB在教学中的独特优势，在专业化学教学方面要达到更好的实际应用效果，就需要注意一些问题。结合大学专业化学教学的经验，笔者认为应该注意以下两点。

（一）基础化学课堂教学的延续

大学生在专业课程的教学过程中，IWB的使用就能体现出极大的优势，通过白板，教师可以随时添加相关的基础知识来加强学生对较难的知识的理解，可以利用各种图片、视频、网络资料来增强背景知识，通过百度、谷歌等门户网站来进行必要的科普。教学过程的趣味性和操作过程的可视性，能够使学生变被动接受知识为积极主动地参与教学之中，有效地激发学生的学习欲望。我们以“超分子相互作用的强度”这一知识点为例，许多学生认为这是很弱的相互作用，而教师也难以数字化。此时，网络可以给出人体的细胞的图片，细胞膜的结构等细节也可以明确地给出。

同时，专业课程的教学也涉及各种表征手段的介绍，例如画分子平面结构和立体结构的Chemdraw软件，画各种曲线图的Origin等软件，当然还有更复杂的处理单晶、理论计算、图片处理、数据分析等软件的使用介绍。通过IWB，可以轻松地将这些软件使用的过程演示给学生，这种操作的可视性是极其宝贵的，可以节省大量的时间，可以为学生提供足够直观、生动的范例，帮助学生理解抽象概念的内涵与外延，有利于创造性思维的培养。

（二）以科研为背景的专业化学教学的连接

与传统教学相比，教师可以充分发挥分层教学与个性化教学的优势。IWB与iPad等多媒体结合，就能打破传统课堂教學中教师只能用一个节奏、同样的语言来面对学生的桎梏。针对不同学生，使用不同的教法和练习、考试、评价方法。人机交互、资源共享、即时反馈，这些优势使IWB不仅仅突破了教与学的传统地位，把教学过程变成了研讨会、交流会。教师的角色从讲师变为报告人、操作人、引路人。交互方式对于引领专业课学习阶段的大学生进入最新的科研领域是极其有利的。

以目前广为流行的医用高分子载药体系为例，主要是利用双亲的嵌段高分子形成胶囊、囊泡、脂质体的形式包裹和运输非水溶性药物分子，需要非常多的科研的背景介绍和研究的目的与意义介绍。而利用Powerpoint等工具，固化的图片等不能让学生充分理解这类特殊高分子体系的内涵，而IBW所具有的优势却可以使教师充分利用各种素材，解释清楚这类科学前沿问题。

三、总结与展望

随着现代教学技术的发展，新的教学硬件与软件的发明，使传统的教学方式从黑板加粉笔，到简单的PPT课件，再到今天的交互式电子白板，教学过程变得日新月异。大学教师往往不是师范专业出身，虽然少了很多必要的能力，但是也无形中摆脱了很多的束缚。自由的思想可以把教学过程变得更加生动、具体，在时间、空间上都可以得以延伸。IWB进入大学课堂是未来教学的一种可能的趋势，它有利有弊，总体来讲，利大于弊。随着新一代接受IWB教学的中学生迈入大学校园，他们熟悉的授课方式也一定会在高校中得到进一步应用，并且不仅仅在化学教学中。

[ 注 释 ]

[1] 吴旭.交互式电子白板在教学中的突出优势[J].中国现代教育装备，2010（6）：118-119.

[2] 刘春艳.电子交互式白板在大学语文教学中的应用[J].中国科教创新导刊，2012（8）：184-184.

[3] 王芳.交互式电子白板在高校课堂教学中的应用[J].南昌教育学院学报，2011（9）：65-66.

[4] 马春生.基于电子白板的混合式教学中的化学教学模式研究[J].中国现代教育装备，2010（6）：86-97.

[责任编辑：覃侣冰]