计算机在化学教学中的作用

　　21世纪是一个信息化社会，是一个以计算机为手段的知识经济时代。随着现代教育技术的广泛应用，过去传统的教学模式已不完全适应。在当今教学过程中占主导地位的是学，而不是教，这就要求教师必须一改过去老师讲、学生听的局面，以学生为主，老师为辅。强调学生的参与以及学生个性的发展，发挥学生的主体作用，以便把教学水平提高到一个新的境界。微机多媒体教学实现了人机交互的优越性，且具有的信息是量大，画面丰富等特点。用计算机辅助教学，不仅是贯彻邓小平教育要实行“三个面向”的方针的需要，也是实施素质教育，优化教学过程提高教学质量的有效方法。为适应教育形势的发展，我们把计算机引入课堂，使化学教学手段发生了巨大的变化。

　　我们研究计算机辅助化学教学是从原子这一节开始的。在讲原子概念时教师利用传统的教学手段很难对“原子是化学变化中的最小微粒”这一难点有所突破，大家想到了计算机。利用计算机模拟水分子的分解过程，清楚地看到氧原子与氢原子的分离：两个氧原子形成一个氧分子，聚集成氧气跑出来；两个氢原子形成一个氢分子，聚集成氢气跑出来。整个演绎过程，把微观粒子运动宏观化，运用图形、图像把原子概念的难点化解，学生很容易理解、掌握这一概念，教学效果很好。初次尝试的成功使教师们认识到计算机是辅助教学的有力工具。这种多媒体组合教学，可在一定程度上突破学生认识的时空限制，拓宽学生获取信息的渠道，使学生的视觉、听觉、触觉等多种感觉系统参与信息的收集过程，形成教与学的双向互动，更好地发挥学生思维的想象力和创造性，激发学习兴趣，极大地提高学习效率。

　　计算机辅助化学教学有其它电教手段不可替代的优越性。

　　一、解决抽象的微观问题

　　化学是一门从分子、原子水平研究物质的组成、结构、性质、运动、变化及其规律的学科。教学的难点之一是微观世界看不见、摸不着、难理解。而学生的思维却具有具体形象性的特点。用传统的教学手段很难使学生理解，要使学生理解抽象的概念，需要为 他们提供丰富的感性材料，使其借助具体形象进行思维，进而理解和掌握抽象的知识。而运用多媒体技术动画模拟，使小分子动起来、晶体搭起来，使难点化解成可视的图像、图形，变微观为宏观，变抽象为形象，让学生直观形象地认识微观世界，引导学生认识事物的本质和内在联系，从而突破了教学难点，促进了学生思维能力的发展。

　　二、创造动态情境，激发学习兴趣

　　心理学告诉我们：兴趣是一种非智力因素，是创造性活动中不可少的心理驱动力。只有对某件事物产生浓厚的兴趣，才能对其给予热情的关注，也才能持久地把事情做好。化学中抽象的理论和概念，讲不清，道不明。计算机综合了文字、图形、图象、声音、动画以及视频等多媒体信息，并使这些信息建立起逻辑连接，把知识的学习融入娱乐形式中，使枯燥的学习变得轻松愉快，从而激发学生的学习兴趣，发挥寓教于乐的多媒体教学优势。

　　如：讲解电解原理时，盛有氯化铜溶液的电解池中，带正电荷的铜离子向阴极移动，得电子后析出红色固体；阴极区附近溶液由蓝绿色逐渐变成黄绿色。同时，带负电荷的氯离子向阳极移动，失去电子后的氯原子结合成氯分子，产生黄绿色气体。当失去的电子在导线中移动时，计算机发出“嘟、嘟、嘟”的声音，电解原理的演示画面十分生动、形象，学生看了兴趣十足。计算机软件的色彩鲜艳，图象生动形象，为学生创设了良好的学习情境，充分调动了学生的学习积极性。

　　三、弥补常规实验教学的不足和缺陷

　　化学是一门以实验为基础的学科实验操作教学是实验教学的重点和难点，是培养学生动手能力的重要途径。计算机可以模拟有危险或难实现的实验，这些实验只靠老师讲显然会使教学内容抽象、枯燥、说服力不强，造成学生难以理解，达不到较好的课堂效果。用多媒体画面中的模拟事实来吸引学生、刺激学生感官，就会收到意想不到的效果，从而实现教学目的。如讲《氯气的性质》时，氯气溶于水的实验耗时较长，以及氯气与铜、铁反应的反应现象的对比，氢气与氯气的爆炸实验等，用多媒体教学就非常直观、真实起到良好的效果。尤其是氢气与氯气的爆炸实验，巨大的爆炸声引起学生的兴趣，都想知道为什么氢气与氯气混合会发生爆炸。接着老师展示多媒体课件，从微观方面以动画的形式展示爆炸发生的原因。学生心中的谜团终于解开了，同时也接受到了新的知识。

　　还有就是实验中的一些错误操作，仅凭教师分析错误原因及其危害，学生印象不深，实际操作中仍会出现错误。用计算机的动画模拟错误的实验操作，把动作放慢，实验步骤分解，不仅把错误的原因清晰地展示在学生面前，而且还可以营造出生动活泼的课堂气氛，加深学生学习的印象，从而强化了实验教学。

　　四、加大知识密度

　　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，使得教学密度加大，这也是传统教学所无法比拟的。多媒体教学在新授课中用得比较多，在复习课中也具有明显的优势。例如，复习硫元素的有关性质时，不可能把做过的演示实验统统重复一遍。要以实验为主线，把一些需要重现的性质、用途、制法等重要内容，从实验的角度阐述、归纳已学内容，通过多媒体手段复习，利于学生加深对问题的深层次理解，增加教学信息，提高应用知识的能力。

　　五、优化教学过程

　　现代教学方法的根本点是，让学生积极主动地获取知识，全面提高各种能力，使每个学生获得充分发展。传统的教学媒体如实物、粉笔、图画等，有利于学生实际观察能力的培养。现代化的媒体计算机可以优化教学过程，极大地扩展教育开放的广度和深度，促进学生积极思维，达到最优化的教学效果。

　　在《原电池》一课里，计算机屏幕上以鲜艳的彩色图像展示出铜锌两种金属的自由电子的浓度的不平衡，又以生动的动画效果模拟出自由电子在电位差的作用下沿着导线从低电位向高电位的定向移动。画面中Ｈ＋得电子成为Ｈ原子，两个Ｈ原子结合为分子，Ｈ２气泡在铜板上冉冉升起。逼真的动画效果、听觉效果与视觉效果的融洽，学生眼耳手脑的全部调动并聚焦于是学校教学改革的一个重要内容一点，达到了教学的最优化。

　　计算机作为辅助教学的工具进入课堂，是学校教学改革的一个重要内容，是今后教学的必然趋势。计算机辅助教学这一教学手段的使用，引起了教学模式的变化，实现了以学生为主体。计算机辅助化学教学是一种全新的教学手段，但不是一种万能的教学手段。不能完全代替教师，更不能忽视教师的主导作用。根据教学实际情况，要正确、合理运用计算机辅助化学教学。如果一味运用计算机模拟演示实验，则会影响学生观察能力的培养；如果一味运用计算机模拟学生实验，则会影响学生动手能力的培养；如果一味运用计算机进行单元复习，则会影响学生创新能力的培养。

　　计算机辅助教学是今后教学的必然趋势。这就对我们教师提出了新的要求：除了掌握精深的专业知识、熟练的实验操作、必备的教育理论外，还应该懂得如何在课堂上运用多媒体课件。实践证明，我们只要认真研究和大胆尝试微机多媒体辅助教学这一现代化教学手段，不断地去学习、掌握这种技术，很好地运用于我们的教育教学工作之中去，提高工作效率，充分利用微机多媒体辅助教学的优越性，调动学生的积极性，就一定能有效地帮助我们上好每一节化学课。