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運用計算機輔助化學教學論文
隨著信息社會的到來，計算機的開發(fā)和應用正在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）。我國有關計算機管理教學的研究剛剛起步，而對計算機輔助教學的研究已進入推廣和使用階段，這標志著我國現(xiàn)代化教育技術手段的又一次飛躍。
計算機輔助教學的發(fā)展，在國外始于60年代行為主義學習理論所倡導的程序教學法，即根據刺激反應，及時獲取教學信息的反饋，有效地實行個別化教學。近幾年，由于認知心理學理論的日益成熟及多媒體計算機技術的開發(fā)，使計算機輔助教學更注重于學生學習能力的形成、學習策略的掌握和提供更多的個別化教學選擇。計算機輔助教學的發(fā)展趨勢，正順應了現(xiàn)代化教學的兩個基本趨勢，即強調教學的主體性，強調充分發(fā)展學生的個性，全面提高學生的整體素質。
近年來，雖然很多學校在計算機硬件的配置上下了很大功夫，但在軟件的開發(fā)和利用上明顯滯后于硬件的配置。而且，相當多教師對計算機輔助化學教學的認識不足，參與不夠，對計算機輔助化學教學模式的研究更鮮為人知。為此，結合我校計算機輔助化學教學的開發(fā)和實踐，我們對計算機輔助化學教學模式提幾點看法：
1.計算機輔助化學教學的幾種模式
�。�1）計算機模擬教學模式
計算機輔助教學的模擬功能，是計算機輔助教學中較早開發(fā)和利用的一種功能。目前，很多學校的軟件應用是這種教學模式。模擬教學模式，主要是指利用計算機輔助教學的模擬功能把一些抽象的理論內容，或不易觀察清楚、危險性較大、難于操作的實驗內容，通過二維或三維動畫形式，進行信息處理和圖像輸出，在顯示屏幕上，進行微觀放大，宏觀縮小，瞬間變慢，短時間內調動學生多種感官參與活動，使學生獲取動態(tài)圖像信息，從而形成鮮明的感性認識，為進一步形成概念，上升為理性認識奠定基礎。
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，我國高中配置多媒體計算機系統(tǒng)的學校不多，但未來的發(fā)展趨勢，應當是使用多媒體計算機平臺，設計課件，操作鼠標，簡單易行，而且教師并不需要太多的計算機知識，因此具有更廣闊的發(fā)展前景。
實際上，進行計算機輔助教學，應當逐漸從單純的計算機輔助教學向多媒體組合的計算機輔助教學發(fā)展。例如，在原電池教學中，我們把原電池中原電池原理及形成條件作為本節(jié)課的重點，為了突出重點內容講授，讓學生從微觀本質理解原電池的形成，不僅采用了傳統(tǒng)的分組實驗教學，利用投影給出原電池實驗要求、觀察步驟，指導學生實驗，并利用微機模擬原電池所形成的閉合回路，通過電子轉移的流動過程和聲響，及兩極Zn2+離解，H+析出標示出內外電路所構成的閉合回路，使學生認識原電池本質；最后利用錄像播放不同新型原電池的工作情況，使學生最終形成對原電池比較深刻和全面的理解。
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(tǒng)參與信息的收集過程，形成教與學的雙向互動，更好地發(fā)揮學生思維的想象力和創(chuàng)造性，激發(fā)學習興趣，提高學習效率。
�。�2）多媒體綜合教學模式
計算機可以控制多種教學媒體，這是其優(yōu)于其他教學媒體的特殊功能。實際上，傳統(tǒng)教學模式中，教師上課有聲音、形象、板書、文字、掛圖和實物等，教師也可根據教學過程中學生的反映來調整教學策略。但這里所說的多媒體有兩層含義，其一是把微機與其他教學媒體相互連接，賦于其他媒體交互性，同時使用幻燈、投影、錄像等手段，使多種媒體有機地貫穿于教學全過程；其二是多媒體計算機技術的使用，即“利用計算機交互式地綜合處理文字、圖形、圖像、聲音等多種信息，使它們建立起邏輯連接，成為一個系統(tǒng)”，使之具有綜合性，即一機多用，同時又可形成人機互動，互相交流的操作環(huán)境，形成一種身臨其境的情境。 （3）計算機個別輔導教學模式
我們目前采用的主要是班級授課制，很難在全班實現(xiàn)個別化教學，而實現(xiàn)個別化教學，又是化學教學由應試教育向素質教育轉化的重要途徑。由于計算機輔助教學課件主要強調人機交互功能，因此實現(xiàn)一對一的個別化教學有得天獨厚的條件。
個別輔導模式，主要是用計算機部分地代替教師，按照程序教學原則，設計不同層次遞進的教學途徑，學生可根據自己的學習水平，選擇不同的學習程序，提出需要學習的內容；計算機可向學生提問，并對學生的問題進行分析，作出正確與否的判斷，給出高質量的反饋，如遇困難，還可以適當降低學習坡度，使學生循序漸進，得到知識的鞏固和自學能力的提高。
這種教學模式，雖然主要是以學生為主體，但也不能忽視教師的主導作用；教師不僅要指導學生尋找解決問題的方法，而且要針對學生的實際，精心設計程序，使學生能用最短的時間找到解決問題的途徑，同時也可以幫助學生總結自己的個性特點、學習風格，從而幫助學生形成良好的學習品質和自學方法，真正實現(xiàn)個別化教育的目標。
模擬教學只是教學過程中的一個環(huán)節(jié)，比傳統(tǒng)的掛圖、模型或錄像都能更真實地接近于事物的本來面貌，而且可反復播放，因此更有利于學生理解知識的本質，培養(yǎng)他們的形象思維能力，也有助于抽象思維能力的提高。
計算機輔助教學在化學教學中的模擬教學，主要適用于理論性和抽象性較強的內容，如原子核組成、電子云、核外電子運動、化學鍵中離子鍵和共價鍵形成、溶解和結晶、原電池、電解池、離子反應和離子方程式、NH3分子結構、有機官能團的結構等。另一方面適用于實驗難以操作、危險性大而觀察不明顯的內容，如溴苯制備、氫氣還原氧化銅、氨氧化、乙酸乙酯水解等。此外，工業(yè)生產知識內容，如硫酸、硝酸工業(yè)制法，煉鐵也可制成計算機輔助教學課件進行教學。
個別輔導教學模式，由于受計算機輔助教學課件的限制及學生使用計算機熟練程度的影響，很難在短時間內得到大范圍的推廣，而現(xiàn)有的軟件局限性又較多，因此可嘗試在選修課教學中，進行小范圍的試點，當課件使用比較成熟時再做推廣應用。
2.計算機輔助教學的實踐和體會
我校開展計算機輔助教學的時間較長，不僅在化學學科，在其他各科教學中，都設計過豐富的計算機輔助教學課件，這主要源于計算機硬件的配置和得力于一批對軟件開發(fā)興趣濃厚的中青年教師群體。這樣一個環(huán)境也在無形中推動了計算機輔助化學教學的開發(fā)和應用。
在計算機輔助化學教學實踐中，我們感到主要是計算機輔助教學課件設計比較困難�，F(xiàn)在市售的課件，模式單一，價格較高，教師個人的教學設計和風格不同，課件使教師選擇余地較小；教師本人又沒有更多時間和精力參與設計程序，而要編程序，難度更大，由此需要有一個計算機輔助教師教學備課系統(tǒng)，使教師便于選擇、存儲、檢索加工組成課件。
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