論計算機輔助教學(xué)與化學(xué)教學(xué)現代化論文
【論文關(guān)鍵詞】計算機 輔助教學(xué) 教育
【論文摘要】計算機輔助教學(xué)(ComputerAssistedInstruction,簡(jiǎn)稱(chēng)CAI)在現代化教育中的地位日益上升,顯示了傳統教育不能比擬的優(yōu)越性。因此,探索計算機在化學(xué)教學(xué)中的應用是化學(xué)電化教學(xué)的一個(gè)重要課題,是實(shí)驗教學(xué)的一個(gè)重要延伸,也是優(yōu)化教學(xué)過(guò)程,提高教學(xué)質(zhì)量,加強素質(zhì)教育的新思路與新做法。
1 促進(jìn)教學(xué)思想的革新 ,提高教學(xué)技術(shù)輔助化學(xué)教學(xué)的前提和基礎
教育現代化不僅要求 “硬件”方面更新,最重要的是思想觀(guān)念、思想內容和思想方法等“軟件”方面的更新。后者是教育現代化的重要方面和教學(xué)改革的深層目標,它意味著(zhù)對科學(xué)文化、教育傳統的繼承,轉變和創(chuàng )新,要求更新觀(guān)念,轉變落后于時(shí)代內容和教學(xué)方法。
傳統的教學(xué)是以傳授知識為基本宗旨的,傳授知識是教學(xué)的根本目標,這種舊的教學(xué)思想和教學(xué)模式不符合化學(xué)教育的規律,阻礙學(xué)生的化學(xué)素質(zhì)的提高,不利于人才的培養。
現代化學(xué)教學(xué)善于揭示化學(xué)的本質(zhì)和化學(xué)的思維過(guò)程,提煉化學(xué)思想方法,是化學(xué)教學(xué)藝術(shù)的充分體現�，F代教學(xué)思想有別于傳統教學(xué)思想,主要體現在教學(xué)的目的觀(guān)、結構觀(guān)、質(zhì)量觀(guān)和發(fā)展觀(guān)等方面。專(zhuān)家們通過(guò)研究和實(shí)踐證明,運用或不運用現代化教學(xué)手段,教學(xué)效果大不一樣。因此,我們要充分利用計算機等現代教育技術(shù)作為教學(xué)媒體,提高化學(xué)教學(xué)質(zhì)量。
計算機輔助教學(xué)向著(zhù)多媒體化、智能化、網(wǎng)絡(luò )化發(fā)展,必將大大促進(jìn)對未來(lái)一代化學(xué)的教育,如果說(shuō)化學(xué)教學(xué)中的實(shí)驗教學(xué)在提高學(xué)生能力和化學(xué)素質(zhì)上的作用是不可低估,不可替代的教學(xué)手段,那么從現在開(kāi)始,使用計算機輔助化學(xué)教學(xué)將會(huì )異軍突起,在體現和實(shí)現教學(xué)目的觀(guān)、結構觀(guān)、質(zhì)量觀(guān)和發(fā)展觀(guān)方面將成為不可多得的形式。
計算機是現代科學(xué)技術(shù)的基礎和核心。人類(lèi)已經(jīng)進(jìn)入了計算機時(shí)代,信息高速公路時(shí)代,近30年來(lái)世界科學(xué)技術(shù)90％以上的發(fā)明、發(fā)展都與計算機緊密相連,對未來(lái)一代青年人的要求,不是考察他們已經(jīng)儲備的知識有多少,而是更注重他們索取,獲取知識的能力有多大。計算機與基礎教育的結合是世界范圍內教育改革的助教學(xué)的潮流也將勢不可擋。
2 了解計算機輔助教學(xué)的特殊功能,是促進(jìn)教學(xué)技重要條件
化學(xué)教學(xué)方法是化學(xué)教師工作方式與學(xué)生學(xué)習方法的集合,而教學(xué)方法是屬于一定的教學(xué)思想的,教學(xué)思想的更新必然導致教學(xué)方法的深刻變革�，F代教學(xué)論已把教學(xué)的目的提高到“知識→能力→思維→實(shí)踐”的高度,著(zhù)眼于發(fā)展學(xué)生的智能,通過(guò)輔助常規教學(xué)手段,實(shí)驗教學(xué)手段并與其它教學(xué)媒體有機結合將能使之相輔相成發(fā)揮整體優(yōu)勢,計算機輔助教學(xué)必將帶來(lái)一場(chǎng)具有時(shí)代特色的教學(xué)改革。 CAI的特點(diǎn)是教學(xué)內容的形象化、多樣化、它有嚴謹的科學(xué)性、統一的適用性和及時(shí)的交互性,有利于實(shí)施個(gè)體化教學(xué)。,在揭示化學(xué)變化過(guò)程的微觀(guān)實(shí)質(zhì);展示化學(xué)思維的與發(fā)展等方面,計算機輔助教學(xué)有如下作用:
2.1 突破教學(xué)難點(diǎn)
現代計算機技術(shù)對圖形、聲音等多種傳播媒體的處理能力高超,利用這一特有功能可以變抽象為具體;變靜態(tài)為動(dòng)態(tài);將微觀(guān)過(guò)程進(jìn)行宏觀(guān)模擬;把宏大場(chǎng)景作縮微處理;對瞬變搞定格分析化枯燥為生動(dòng)�！皩W(xué)習障礙”的存在是教學(xué)難點(diǎn)的成因之一。抽象思維的障礙、邏輯思維的障礙、語(yǔ)言表達的障礙等在計算機技術(shù)的上述功能下被打通了,降解了,消失了,從而降低了學(xué)習難度,使教學(xué)難點(diǎn)得以順利突破。
例如在高中化學(xué)《離子鍵與共價(jià)鍵》一節中,教學(xué)內容抽象、難度大,用一般模型演示不能給學(xué)生以動(dòng)感,且易造成概念模糊,計算機的二維及三維的圖像與動(dòng)畫(huà)模擬將能夠達到了其它教學(xué)手段無(wú)法或很難達到的效果。比如形成離子鍵時(shí)的電子的轉移,陰陽(yáng)離子的形成,離子間引力與斥力的平衡等都表示得清清楚楚,使學(xué)生有了直觀(guān)的感受,能比較科學(xué)準確地理解化學(xué)鍵的實(shí)質(zhì)和特征。
傳統的教學(xué)模式信息傳輸通道狹窄單一、信息容量小,傳輸速度慢、效果差,單純的文字板書(shū)、聲音都遠不如畫(huà)面圖像易于人們對信息的接收,過(guò)去靠老師講,靠表格,靠模型等手段的教學(xué)經(jīng)和微機課件比較立刻相形見(jiàn)絀。有機化學(xué)中烷烴的同分異構體及其命名的教學(xué),因學(xué)生初學(xué)概念生疏頭緒多,又缺乏空間結構意識和空間想象力,黑板上的平面板書(shū)無(wú)論如何也難以喚起學(xué)生的共鳴,是教學(xué)的難點(diǎn)和重點(diǎn),利用CAI則能把一種烷烴的結構進(jìn)行多種不同的展示:比例模型、球棍模型變換角度旋轉,關(guān)鍵部位放大,正誤對照剖析……。逼真的主體畫(huà)面;精練的規律激發(fā)了他們的求知欲。
2.2 加大教學(xué)密度
利用計算機多媒體技術(shù)可以做到高密度的知識傳授,大信息量的優(yōu)化處理,大大地提高課堂效率。圖形不是語(yǔ)言,但比語(yǔ)言更直觀(guān)和形象,比語(yǔ)言包容的信息量更大,動(dòng)畫(huà)又比圖形更高級地輸出信息。利用文字閃動(dòng),圖像縮放與移動(dòng),顏色變換的手段不僅容量更大,速度更快,效果也更好。CAI的聲、光、電的多媒體軟件因其信息傳輸通道寬闊多樣、容量大、速度快、使加大教學(xué)密度并非難事,課堂時(shí)空被計算機拓寬和延長(cháng)了,這種高密度教學(xué)是常規教學(xué)難以實(shí)現的,收到很好的效果。同時(shí)使學(xué)生由模仿思維到程序思維再發(fā)展為創(chuàng )造造性思維,體現了計算機輔助教學(xué)的卓越功能。
2.3 反饋教學(xué)成果
建立計算機多媒體教室,為計算機輔助教學(xué)創(chuàng )設特定的環(huán)境,在這個(gè)環(huán)境中一人一機操作可進(jìn)行教學(xué)、練習、檢測等,更重要的是,縮短了時(shí)空距離,加速了人與人之間的聯(lián)系溝通,能及時(shí)分析教學(xué)效果,從而調整教學(xué)的節奏和進(jìn)程,使教學(xué)的調控合理化又能進(jìn)一步調動(dòng)了學(xué)生學(xué)習的積極性和主動(dòng)性,提高了課堂教學(xué)效率。
2.4 優(yōu)化教學(xué)過(guò)程
現代教學(xué)方法的根本出發(fā)點(diǎn)是,讓學(xué)生積極主動(dòng)地獲取知識,全面提高各種能力,學(xué)生獲得充分發(fā)展。計算機以其獨特的功能創(chuàng )造良好的思維情境培養能力,發(fā)展智力,教師、計算機、學(xué)生形成一個(gè)有機的組合,教師通過(guò)計算機教懂、教準、教精,又能促使學(xué)生樂(lè )學(xué)、善學(xué)、勤學(xué)、活學(xué),師生共同進(jìn)入教與學(xué)的自覺(jué)狀態(tài)和最佳狀態(tài),增強了課堂教學(xué)的活力,優(yōu)化了課堂教學(xué)的過(guò)程。
3 結語(yǔ)
教學(xué)手段的現代化為教學(xué)進(jìn)程提供了一個(gè)新的發(fā)展空間,師生相互作用的條件趨于多元化,使學(xué)生在知識、能力、個(gè)性品質(zhì)等方面的協(xié)調統一發(fā)展成為可能。信息技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展,將更有效地推動(dòng)教學(xué)改革,信息高速公路的實(shí)現為因材施教,個(gè)別化教育的發(fā)展提供了很大空間,突破了時(shí)間的限制,值得我們認真分析和學(xué)習,但是,有幾點(diǎn)我們應當明確:
(1)進(jìn)行計算機輔助教學(xué)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(xué)代替其它教學(xué)方法和手段,要堅持不可取代性原則。
(2)一切能夠用實(shí)驗去研究的教學(xué)問(wèn)題就絕不能脫離實(shí)驗。鑒于實(shí)驗教學(xué)的功能是任何手段替代不了的,學(xué)生在實(shí)驗過(guò)程中所經(jīng)受的思維、操作、分析、觀(guān)察能力的鍛煉培養,在實(shí)驗中對情緒、意志、毅力等品質(zhì)的鍛煉只能通過(guò)實(shí)驗來(lái)實(shí)現,因此,不能因計算機輔助教學(xué)的開(kāi)展而削弱實(shí)驗教學(xué),即要堅持以實(shí)驗為基礎的教學(xué)原則。
(3)發(fā)揮計算機輔助教學(xué)的獨特功能去與傳統教學(xué)作最佳結合,即功效最佳原則。計算機在輔助教學(xué)過(guò)程中所能提供的多種變換方式,圖、音、動(dòng)畫(huà)的有機結合在引起學(xué)生的注意,調動(dòng)學(xué)習積極性方面能起到傳統教學(xué)媒體難以起到或根本無(wú)法起到的作用。
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