隨著信息社會的到來,計算機的開發和應用正以前所未有的速度沖擊著我們這個時代。把計算機技術應用于教育領域,在國外稱為計算機輔助教學(CAI)和計算機管理教學(CMI)。我國有關CMI的研究剛剛起步,而對CAI的研究已進入推廣和使用階段,這標志著我國現代化教育技術手段的又一次飛躍。
由于多媒體計算機技術是90年代在法國首先提出和使用的,我國中學配置多媒體計算機系統的學校不多。未來的多媒體綜合教學模式的發展趨勢,應當是使用多媒體計算機平臺,設計課件,操作使用鼠標,簡單易行,而且教師并不需要有太多的計算機知識,因此具有更廣闊的發展前景。
多媒體技術服務于教學主要有以下優點:(1)將文字、圖像、聲音、動畫有機結合,多種感官刺激,易于激發學生興趣。(2)傳輸信息量大,傳遞速度可隨機調節,以及操作的可重復性,易于學生對知識的接受。(3)交互性強,有益于學生主體地位的培養。
正是基于此,在運用多媒體進行化學教學中,我們致力于化學實驗教學過程中的探索,并做了一些嘗試性的實踐。但由于我們邊遠地區的環境和硬件配備的的問題,在嘗試實踐中可能會有很多的不足,所以在此僅對我們的實踐做一些簡單的介紹和總結,并把它拿出來跟大家交流學習。
根據我們近幾年的多媒體輔助教學實踐,總結出一些實踐中的體會,供大家一起探討交流。課堂教學中的演示實驗,最能調動學生的情緒,激發他們學習的興趣和求知欲。但是有時候局限于我們所使用的實驗器材,很難讓學生直接明了的觀察到實驗的完整過程,這就大大的打擊了他們的學習積極性。多媒體輔助實驗教學,是結合電教媒體中的投影機和攝像機。利用變焦功能,可以把化學演示實驗的教師操作過程和實驗現象真實、清晰地呈現于大屏幕上,便于學生細致觀察,從而能激發學習興趣增強教學效果。
例如,我們對化學教材中的 “質量守恒定律”進行講解時,運用多媒體教學手段可彌補以前在演示實驗中存在的一些缺陷。在以前的課堂演示實驗中,由于實驗儀器中托盤天平的指針可見度小,很難讓全部學生都能夠清晰的觀察到實驗結果,這就給學生的學習和理解造成很大困難,難以讓學生真正地信服了解到化學反應前后物質是否質量守恒,這也很難培養學生實事求是的辯證唯物主義的科學態度。多媒體輔助實驗教學恰恰彌補了這一不足之處:在演示實驗前,首先利用調節鏡頭焦距,通過“特寫鏡頭”把實驗中所要用的儀器,依次呈現于大屏幕上;同時教師講解儀器中錐形瓶和托盤天平的正確使用方法和用途,從而又達到了中學化學教學大綱規定的對化學實驗儀器會基本操作的教學要求。
在教師引導下,學生從多視角、多側面觀察了實驗過程,不但培養了學生觀察化學實驗的能力,而且通過教師規范的實驗操作,為學生以后自己動手實驗打下良好基礎。多媒體輔助教學,很適合現在中學化學演示實驗中可見度低,實驗現象不明顯或化學藥品很貴的實驗,如“二氧化碳的性質”演示實驗、“氫氣的實驗室制法”以及“酸、堿、鹽”的性質演示實驗等等。
在中學化學實驗教學中注意使學生養成良好的實驗習慣;是培養學生科學態度的重要措施。良好的實驗習慣應包括:正確使用儀器、規范的實驗操作、認真觀察并記錄實驗現象、如實完成實驗報告、遵守實驗室規則、注意節約藥品和實驗安全等。所以在教學中注意從科學態度、規范操作上給學生進行示范,對學生遵守實驗室規則提出嚴格要求,對如何觀察、記錄、實驗現象、填寫實驗報告則加以具體指導。而這些都可以在多媒體輔助實驗中,利用投影機給學生正確的實驗演示和適當的操作注意事項的講解,以增強實驗效果。還可以把學生的實驗報告投影出來探討講解。
這種多媒體組合教學,可在一定程度上突破學生認識的時空限制,拓寬學生獲取信息的渠道,使學生的視覺、聽覺、觸覺等多種感覺系統參與信息的收集過程,形成教與學的雙向互動,但是我們教師既要不斷提升自己的業務水平、業務能力,還要正確看待多媒體在教學中的輔助作用,進行計算機輔助教學的研究首先要明確其地位是“輔助”,而不是“代替”,不可盲目地、不加分析地用計算機輔助教學代替其它教學方法和手段。要堅持不可取代性原則,盡可能地避免或縮短形式上的追求過程。
一切能夠用實驗去研究的教學問題就絕不能脫離實驗,可以通過微機解決其局部放大模擬或微觀變化宏觀展現。鑒于實驗教學的功能是任何手段替代不了的,學生在實驗中所經受的思維、操作、分析、觀察能力的鍛煉,在實驗中對情緒、意志、毅力等品質的形成只能通過實驗來實現。因此,不能因計算機輔助教學的開展而削弱實驗教學,即堅持以實驗為基礎的教學原則。
幾年來,我們把計算機輔助教學應用在化學教學和實驗上作了一些嘗試,也取得了一些進展,但這一新生事物對于我們仍然充滿了神奇的魅力,吸引我們去追求。為了培養21世紀祖國需要的人才,我們一定要把充滿生命力的CAI工作深入下去,創造出璀璨的教學成果。