CAI课件辅助化学教学的功能及运用

　　当今的教学正向着现代化教学手段要效率，要质量的方向迈进，计算机辅助教学这枝教学花园内鲜艳夺目的花朵，越来越显现出它的生机和活力。利用 CAI 课件，使一些在课堂上难以讲清的化学概念、化学规律的形成过程、复杂的化学反应和一些生产、生活中的实际问题通过用图片、动画、影像等清楚地展现出来。

　　这种整合既增强了学生的学习兴趣，又利于教师讲清所授知识，从而提高了课堂教学效率，转变学生学习方式，促进各学科之间的相互渗透，把传统意义上的“学习”化学改变为“研究”，为培养学生的创新能力开辟广阔的天地。

　　1、 了解计算机辅助化学教学的特殊功能

　　化学教学方法是化学教师工作方式与学生学习方法的集合，教学思想的更新必然导致教学方法的深刻变革。现代教学论已把教学目的提高到“知识→能力→思维→实践”的高度，着眼于发展学生的智能，通过辅助常规教学手段，实验教学手段并与其它教学媒体有机结合将能使之相辅相成发挥整体优势，计算机辅助教学必将带来一场具有时代特色的教学改革。CAI 的特点是教学内容的形象化、多样化、它有严谨的科学性、统一的适用性和及时的交互性，有利于实施个体化教学。

　　1.1 突破教学难点，激发学生学习化学的兴趣

　　现代计算机技术对图形、声音等多种传播媒体的处理能力高超，利用这一特有功能可以变抽象为具体；变静态为动态；将微观过程进行宏观模拟。“学习障碍”的存在是教学难点的成因之一。抽象思维的障碍、逻辑思维的障碍、语言表达的障碍等在计算机技术的功能下被打通了，降解了，消失了，从而降低了学习难度，使教学难点得以顺利突破。

　　例如在初中离子化合物形成的教学中，教学内容抽象、枯燥、难度大，用一般模型演示不能给学生以动感，且易造成概念模糊，计算机的二维及三维的图像与动画模拟将能够达到了其它教学手段无法或很难达到的效果。比如形成离子键时的电子的转移，阴阳离子的形成，离子间引力与斥力的平衡等都表示得清清楚楚，使学生有了直观的感受，能比较科学准确地理解离子的实质和特征。逼真的主体画面；清晰的比较鉴别；精练的规律归纳牢牢地吸引住学生，激发了他们的求知欲。

　　1.2 加大教学密度，拓宽学生学习化学的视野

　　利用计算机多媒体技术可以做到高密度的知识传授，大信息量的优化处理大大地提高课堂效率。图形不是语言，但比语言更直观和形象，比语言包容的信息量更大，动画又比图形更高级地输出信息。利用文字闪动，图像缩放与移动，颜色变换的手段不仅容量更大，速度更快，效果也更好。CAI 的声、光、电的多媒体软件因其信息传输通道宽阔多样、容量大、速度快、效果好使得加大教学密度并非难事，这是因为 45 分钟的课堂时空被计算机拓宽和延长了，这种高密度教学是常规教学难以实现的，收到了很好的效果。

　　例如，利用 CAI 课件制作教材中的一些工业生产流程图，如工业制硫酸、工业制硝酸、合成氨、硅酸盐工业、炼钢炼铁、煤加工等，使得原来枯燥的书本工业生产变得形象具体，让学生感到所学的化学知识能联系生产实际，保持学习的兴趣，开阔学生的眼界。

　　1.3 优化化学实验，克服演示教学实验的困难

　　化学是一门实验科学，实验在化学中的重要作用是不言而喻的。在化学实验中，由于安全、价格、时间、可见度等诸多因素的制约，开课的实验数目非常有限，而学生能亲手做的实验更是廖廖无几。由于计算机信息贮存量大，图像处理迅速，因而可以辅助实验教学，解决这一矛盾。CAI 课件以及多媒体技术应用于实验教学中，对实验教学起着有益的补充和辅助作用。有些化学实验，由于受到上述条件的限制，在课堂上不能直接演示，包括污染严重或有危险性学生又必须知道的一些化学实验，在传统的教学中，对化学实验中的一些错误操作，只能靠教师口述其错误的原因以及错误操作可能带来的危害，不能加深学生印象，如果用实验证明，则会造成危险。但借助 CAI 课件进行模拟演示，就能取得良好效果。

　　2、 正确认识与合理利用 CAI 课件

　　教学手段的现代化为教学进程提供了一个新的发展空间，师生相互作用的条件趋于多元化，使学生在知识、能力、兴趣、特长、个性品质等方面的协调统一发展成为可能，但也存在着盲目使用CAI课件的现象，因此我们应正确认识与合理利用CAI课件，把握其中的度。

　　2.1 计算机只能辅助于化学教学，但绝不能代替化学教师讲课

　　传统的教学模式是经过长期的实践和研究所总结出来的一种行之有效的教学模式，当前的教学模式仍不可能脱离传统的教学手段，多媒体教学手段只能作为“辅助”，而不能完全替代传统教学模式。有的教师认为多媒体课堂教学具有传统教学模式所没有的优势，每节课必须使用多媒体，好象不用多媒体就不能算是一节好课。这种认识过分强调了多媒体教学的优点，而忽视了课堂教学中的学生的主体地位、教师的主导作用、师生之间课堂上的情感交流，削弱了教师的授课艺术和临场发挥能力，不符合学生的认知规律。如果一味追求课堂上的教学过程的“奢华”，讲究声音、录像、动画和投影，追求知识传授上的“大容量”，最终不是分散了学生的注意力就是把学生搞得此失彼，反面降低了课堂效率。进行计算机辅助教学的研究首先要明确其地位是“辅助”，而不是“代替”，不可盲目地，不加分析地用计算机辅助教学代替其它教学方法和手段，要坚持不可取代性原则，尽可能地避免或缩短形式上的追求过程。

　　2.2 计算机只能模拟化学实验，但绝不能代替化学实验

　　实验是化学研究的起源与基础，一切能够用实验去研究的教学问题就绝不能脱离实验。化学是以实验为基础的学科，有些实验需要学生亲自动手实验或者感受一些现象，如反应过程能量的变化，学生可以触摸试管，感受温度的变化从而体会化学反应过程伴随能量变化，如实验生成的有色有味的气体，学生可以亲身感受，真实、具体。这是多媒体课件无法实现的。鉴于实验教学的功能是任何手段替代不了的，学生在实验过程中所经受的思维、操作、分析、观察能力的锻炼培养，在实验中对情绪、意志、毅力等品质的锻炼只能通过实验来实现，因此，不能因计算机辅助教学的开展而削弱实验教学，即要坚持以实验为基础的教学原则，而且模拟实验要在科学真实的基础上对某些现象进行适当的夸大，不能改变实验事实或伪造不存在的化学反应。

　　2.3 CAI 课件要精而少，避免课堂容量过大

　　课堂上所讲授内容的“量”要适当。无论课件的制作过程多么复杂，耗时有多长，其播放过程可能很短。由此，容易产生一个问题，有的教师为了多给学生传授一些知识，讲授内容太多，重点不突出，面面俱到，学生不知教师想讲什么，反而事倍功半。

　　利用多媒体技术可以做到高密度的知识传授，大信息量的优化处理，大大提高课堂效率。但一节课只有 45 分钟，学生的认知能力和接受能力是一定的。所以在使用课件时，教师应该把握好时间，让学生有充分的时间理解或掌握每张幻灯片的内容。

　　2.4 CAI 课件要设计学生的合作过程，并注意课堂师生交互性

　　CAI 课件要设计学生的合作过程，设计学生的反思过程，设计学生的表述过程。情景学习的研究表明:学习是个社会化的过程，学生之间的合作具有明显的效果。因此对于多媒体辅助教学，应该设计些过程和内容，让学生进行讨论，合作解决，以提高多媒体教学的效率。许多多媒体程序在设计时忽略了留给学生必要的反思时间，这是个失误。实际上学生在这段时间内，对整个问题涉及的知识和方法，对自己解决问题的思维过程、运用知识和方法的过程进行必要的反思，通过对比自己与老师、同学解决问题的不同点进行反思，学会思考和运用，调整原有认知结构，形成新的认知结构，从而达到升华。情景学习理论强调清晰表述的重要性，这是因为清晰的表述促进知识的抽象和系统化，将潜意识转化为意识，从而纳入认知结构。要注意利用多媒体技术创设学习情景，将学生分组，起讨论问题，发现问题，辩论问题，这样才能体现新课改的思想，使学生思维活跃，参与其中，获得亲身体会。

　　3、 结论

　　利用多媒体技术辅助化学教学，具有其它手段无法替代的功能，它不仅使学生获得系统、完整的化学知识，而且有利于培养学生智能，有利于加强学生的思想品德教育及取得良好的教学效果。只要善于将这种现代化教学手段与传统教学相结合、互相渗透、互相补充和完善，必将大大优化课堂教学，提高教学质量。

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