信息技术与化学课程整合的实践与思考

 
    信息技术的发展给教育带来了革命性的影响，多媒体辅助教学已成为一种重要的教学方法。它在提高教学效率、便于创设情境等方面发挥了重要作用。但这并没有充分发挥信息技术的真正优势，更没有确立信息技术在教育中的真正位置。近年来，多媒体和网络技术的飞速发展为以学生为中心的学习环境的实现提供了最理想的条件，建构主义教育理论更提供了坚实的理论基础。建构主义教育理论告诉我们：知识是学习者在一定的情境即社会文化背景下，借助其他人（包括教师和学习伙伴）的帮助，利用必要的学习资料，通过意义建构的方式而获得。而传统的教育和教学方式很难建构这样的学习环境。因此，信息技术与课程的整合更重要的是以信息技术为基础构建新的教学体系，在这个体系中，信息技术不再仅仅是一种辅助工具，而将成为基本的知识载体、教学媒介和交流工具。

    对于化学学科来说，怎样更有效的利用各种手段和方法来帮助学生建构意义正是化学教育工作者长期以来追求的。基于信息技术资源共享、交互性强、多任务的特点，我试图以建构主义理论为指导，以多媒体网络技术为基础，建设网络化教材，创建包括开放性的学习资源库、具有良好的协作交流功能的学习环境，在信息技术与化学课程整合方面尝试进行一些实践探索。

    我校先进的千兆校园网中网络教室可满足教学的多种需求，如学生上网、学科教学、电子阅览、师生培训、兴趣小组活动等，我利用学校网络进行了化学多媒体网络课堂教学的尝试。下面结合具体课例进行分析：

    课例：非极性分子和极性分子

    这是高一化学新教材第五章第5节的内容。由于高一学生未学习立体几何，对空间想象能力弱。传统教学中的模型和挂图教学，学生不能全方位的观察，很难对分子形成立体概念。我利用chemsketch分子结构软件制作了教学所需的各种分子，并且把教学内容制成课件。且上课前利用微机课让学生学会简单应用chemsketch软件，以C60为例，知道其键长、键角、全方位旋转等功能。计划用一课时完成本节教学。

    学习目标：

    1．理解极性键、非极性键的概念。

    2．理解分子的极性与非极性的含义及键的极性与非极性的关系。

    3．通过课件中分子模型的观察，培养抽象思维能力和空间想象力。

    4．通过亲手制作分子模型，体会化学中的对称美。

    教学过程：

    1．学生对照课本自学本课课件（课件在学校服务器上，学生可以直接打开或者下载到本机再打开）。

    2．教师针对本节重点：极性分子和非极性分子的概念配合电脑动画加以讲解。

    3．以具体实例，常见分子立体模型（应用chemsketch软件），师生共同解决本课难点：分子结构与分子极性的关系，学生总结规律。

    4．组织学生组装球棍式分子模型，从亲自动手和直接观察中进一步理解各种分子构型。

    5．按难、中、易将习题分为三个不同层次让学生解决疑点：如何判断非极性分子和极性分子。

    6．有能力的学生自己用chemsketch软件或球棍模型组装曾学过的分子结构，并判断极性分子和非极性分子。

    我和学生在多媒体教室完成了极性分子和非极性分子的学习。通过这次网络教学活动，我进一步深刻体会到多媒体网络教学的优越性：

    1．多媒体网络教学有利于因材施教

    传统课堂教学时间和空间的限制，使教师只能针对多数学生能理解的水平讲课，学习好的学生“吃不饱”、学习差的学生跟不上。更不用说信息的及时反馈，极大的影响了教学效果。本节课中，在学生预习的基础上，我先让学生对照课本自学课件内容，然后对本节内容的重点、难点加以讲解。学生及时疑问，老师及时解答。最后巩固练习，分成难、中、易三个不同档次，让不同水平的学生练习，并给出相应的解析及答案。使每个学生学有所得，学能所足。学生在教师的指导下自行选择各内容的学习顺序和阶段进度，使个别化教学不断成为可能。

    2．多媒体网络教学培养学生多种能力

    多媒体技术集文字、图形、影响、声音、动画于一体，全方位多角度对学生进行刺激，具有很强的表现力和感染力，且不受时间、空间的限制。有利于学生对教材内容的理解和掌握，使学生看得清楚，听的真切，感受深刻，从而引起学生的情绪反应。激发学生的积极思维，调动学生的积极性，全方位培养学生观察能力、动手能力。

    多媒体网络教学中学生获取新知识的渠道是多层次、多方面、多类别的。学生学会使用电脑并能上网，可以培养学生获取新知识的能力。各种各样的信息随着信息技术日新月异和飞速发展，电化教育设施是学生收集处理信息的工具。从小就接触科学研究前沿，破除对科研的神秘感，培养创新的意识，并激发了学生学习化学的浓厚兴趣。学生在这样的环境下，能有很强的信息获取、分析、与加工能力（统称信息能力）。

    3．进一步融洽师生关系。

    在利用多媒体网络进行教学时，教师与学生之间的关系发生了变化。 “一支粉笔写天下，三寸讲台说春秋”是以教师为中心的传统课堂教学模式。它确实是一种省时、高效的教学模式。但不重视发挥学生的主动性，不利于学生智能的发展和创造性思维的培养。学生不能根据自己的兴趣、爱好、能力和程度来选取自己学习的信息、选择学习的途径、确定学习的内容和数量、调整自己的学习过程，不能完全改变以往的学习形式。在新型的课堂教学模式中，教师的作用在于组织、引导、点拔；学生要通过自己的活动，通过观察、实验、归纳、抽象概括等手段，提出假设、验证假设，获得知识。它充分发挥了教师的主导作用、体现了学生的主体地位。在化学多媒体网络教学过程中，充分体现了这一点。在网络上活动的教师与学生一起都成了学习者；在网络中学习的学生把教师看成学习过程的参与者，而不是指导者，学生在这种环境中对教师的恐惧心理消失了，主观能动性得到了发挥，他们不仅与同学进行学习交流，同时也可以同老师探讨问题，形成了多方面交流的交互式学习的氛围。

    信息技术的发展将给化学教育带来新的发展契机，以信息技术为基础构建新的化学教学体系。在这个体系中，信息技术将不仅仅是一种辅助工具，而将成为基本的知识载体、教学媒介和交流工具。

《信息技术与化学课程整合的实践与思考》