張莎
【摘 要】初中化學教學中常常涉及到較多實驗演示和實驗裝置的討論,由于實驗器材和條件的局限性以及課堂效率的考慮,通常由老師演示或者理論講述,學生無法親自動手參與,缺乏積極性。本文結合仿真實驗和智慧課堂等交互式信息技術軟件,將教材中部分實驗通過軟件讓學生動手參與,讓習題課以微實驗視頻實錄形式可視化,可兼顧課堂效率和學生參與性,增強課堂教學效果。
【關鍵詞】交互式信息軟件;參與性;微實驗視頻;教學效果
【中圖分類號】G633.8【文獻標識碼】A
【文章編號】2095-3089(2018)24-0261-01
前言
在國際教育信息化大會上,習主席指出:推進教育信息化,努力以信息化為手段擴大優質教育資源覆蓋面,建設“人人皆學、處處能學、時時可學”的學習型社會。這就需要努力提升教師的教育信息化教學手段,鉆研信息技術與教育教學深度融合的典型。再通過網絡技術平臺達到互相交流、資源共享的目的。下面,我從初中教材中涉及到的教學內容,結合信息技術手段以案例形式進行探討。
案例分析一:交互式軟件在實驗室制取氣體裝置選擇中的應用
實驗室制取氣體的裝置種類很多,初學時需要給學生詳細介紹裝置的功能和特點。而課堂時間有限,實驗器具較多,實物介紹后會遺忘。加上教學條件、安全保證等因素,大部分學生無法親手操作,總是以教師講授、學生聽取為主,久而久之學生不愿思考。通過智慧課堂軟件,在教學電子屏上將所有實驗裝置以“儀器圖標”方式展示出來,每個圖標均可通過點觸顯示文字,介紹該儀器功能和特點,以供強化鞏固。每個“儀器圖標”均可無限拖動和使用。課堂上,根據老師展示藥品的狀態和實驗條件,學生可以分組討論,拓展思路,自主思考可以抽取氧氣的儀器裝置組合,并記錄討論方案,然后以組為單位分別在大屏上選取相應裝置進行組合。各個小組的裝置組合可以同時展示在軟件平臺上,學生可以分組討論這些裝置的優缺點和可行性,并利用電子筆對某些有問題的細節進行批注,獎勵裝置組合最優的一組同學上臺進行實物實驗演示。通過以上方式,可以極大的拓展學生思維,加強學生對每種裝置的認識和各裝置組合優缺點的理解,提升學生對化學實驗及科學探究的興趣,增強課堂教學效率。
案例分析二:化學仿真實驗室的利用
化學仿真實驗室是集方便、快捷、可視、直觀、環保與數據統計等特點于一身的實驗軟件。它能充分利用自身特點提升化學實驗反應的成功率[1]。利用該軟件,我們可以將無法進行的實驗以特有的情境展現出來。例如金屬單質鐵和酸或者和其他金屬的鹽溶液反應時,反應后溶液顏色變為淺綠色,這一現象的呈現在具體實驗中是無法看到的,以至于學生經常將其顏色與黃色三價鐵離子溶液進行混淆。借助仿真實驗,只要選擇好藥品,就可以形象地呈現該反應和現象,對二價亞鐵離子溶液顏色進行強化。還有一些危險性的實驗也可以借助該軟件展示。
案例分析三用Flash動畫使微觀理論形象化
在學習化學中的基本概念時,涉及分子原子結構、化學和物理變化中的微粒變化情況時,肉眼無法觀察,只能以具體的生活實例進行講解和說明。可通過chemdraw軟件制作Flash動畫,模擬物質及其變化的微粒情況向學生詳細展示,例如水變成水蒸氣、水電解的過程,涉及到分子的運動、分子間隔的增大、分子破裂原子重組的過程清晰可見。既方便師生之間的交流和學習,又加深對物質變化的本質的理解,無形中建立起“見著知微”和“見微知著”的化學核心理念。
案例分析四:微視頻促使實驗探究習題可視化
在化學習題課中,會涉及到比較復雜的實驗探究題,其中以多種物質之間的反應最為復雜。理論上的分析,抽象難懂,理解困難,例如酸堿鹽的化學性質實驗探究中,往往涉及到兩種物質和另一種或是更多物質的反應,需要分析加入試劑的量和順序對溶質組成和質量的影響情況,過程分析非常復雜。我們可利用微視頻錄制軟件,根據習題內容提前錄制這個復雜的實驗視頻,將視頻根據順序分解幾個微視頻,分段演示。學生結合習題中的問題,邊看視頻邊動筆分析,在難點、復雜問題上可以實現學生重復看、慢慢想,充分理解,加深記憶。最后在老師的引導下對每個微視頻進行原理分析,并以文字形式展示在視頻旁邊。最后將這個完整實驗整合,在多媒體同一界面上同時展示,直觀生動,學生更容易理解,促進習題課中科學探究實驗的可視化。使學生在紙筆測試中能夠逐步將實驗內容情景化、階段化,調動思維積極性,在問題中思考,在情境中探究,減少死記硬背帶來的低效,強化實驗能力的培養。還可以將自己制作的微視頻和其他信息技術資源進行匯總上傳,實現資源的交流和共享。
案例分析五:化學用語APP的開發展望
元素符號、化學式和化學方程式記憶一直是部分學生學習化學困難的地方,近來網上有相關App解決這個問題,例如元素符號版的游戲軟件的《化學2048》,用元素符號玩游戲,增強對元素符號的記憶,類似的APP還有《神奇的化學元素》、《元素王國》,其中有對元素的詳細介紹。然而市面上現有的化學式、化學方程式軟件只能展示現成內容,吸引性不強。但通過筆者展望,能否有專業人士在以上APP的基礎上,建立化學式詞典,制作出“游戲”競技類的元素、方程式等記憶軟件,軟件可包含聽、說、讀、寫等功能,學生之間可以通過競技比賽來提升學習興趣和記憶水平。并可以將其作為具有學校特色的化學習題軟件,整合習題資源,對學生進行測驗,由電腦作出及時評判和反饋,使學生的實際情況及時了解,形成屬于自己的錯題集。當然,老師也能根據學生的實際情況對教學和習題資源進行調整。
總結和反思
信息技術的融合提高化學教學效率,激發學生積極性,實現建構主義理論中以學生為中心、利用充分的資源在實際情境中進行教學的要求。但化學是一門以實驗為基礎的學科,容易操作實現的實驗還是需要在課堂親自演示,不能完全依賴視頻。在明確教學的根本目的和方向上,根據學科特點和教學實際探索教學內容呈現方式、信息交互方式,開擴思維,不斷學習新的信息技術手段,實現化學教學與信息技術深度融合的目的。從而提高學生的學科水平與信息素養,培養學生的科學探究創新精神與實踐能力,達到全面發展。
參考文獻
[1]吳柯軍.基于化學仿真實驗的操作設計與應用案例[J].文理導航,2015年17期.
[2]陳俊林.化學學科信息化教學的初探與思考[J].江蘇溧陽,溧陽中學,2002(10).
[3]吳筱萌.交互式電子白板課堂教學應用研究[J].中國電化教育,2011.