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计算机辅助化学教学的尝试_计算机网络尝试
2019-12-02 07:41:09 ℃内容提要计算机辅助教学,是中学多媒体教学应用的主要形式。在化学教学中,运用多媒体动态模拟功能,可激发学生的学习兴趣;运用多媒体三维制作技术,通过图形、图像,把微观世界变成宏观世界,可突破教学难点;运用模拟错误操作,可强化实验教学;通过增大教学信息量,可提高课堂教学效率。
以计算机为载体的现代化教学手段辅助化学教学,能优化教学过程,提高课堂教学效率,收到其他教学手段难以收到的教学效果。以下是笔者在教学实践中所作的一些尝试。
一、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完、做好。抽象的理论和概念,讲不清,道不明。运用计算机形象的动态表现功能,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。
例如,在CuSO4晶体形成过程的教学中,向一杯蒸馏水中,加入一定量的硫酸铜粉末,开始时Cu2+离子和SO42-离子在水中不断运动,且速率越来越快。有的Cu2+离子和SO42-离子从粉末状固体表面跑到溶液中去,有的离子却又从溶液回到固体表面,白色粉末逐渐变成蓝色晶体。随着背景音乐节拍的强弱变化,两者速率慢慢接近,最后它们的速率相等,随之音乐也变得柔和。这就是最直观的溶解与结晶平衡,同时也真正体现了动态平衡的实质。
又如,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*以水合铜离子为主+逐渐变成黄绿色*以四氯合铜离子为主+。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。
实际教学中,这样的例子很多。如水解平衡、电离平衡、电镀、可逆反应等都可以用动画的形式呈现出来,大大激发学生的学习兴趣。
二、转换思维模式,突破教学难点
化学教学的难点之一是微观世界看不见、摸不着、难理解。而运用多媒体技术三维制作,使小分子动起来、高分子转起来、晶体搭起来,使难点化解成可视的图像、图形,变微观为宏观,从而突破了教学难点。
例如,在质量守恒定律的教学中,在音乐伴奏和文字注解下模拟氢气与氧气反应的微观过程,把学生带到了奇妙的原子、分子世界,学生大开眼界。接着教师根据教学的需要,通过慢放、定格和重放等操作,引导学生观察动画过程,把难以捉摸的质量守恒定律形象化,从而突破质量守恒定律的教学难点,学生易于掌握。
又如,在讲解原子概念时,为突破“原子是化学变化中的最小微粒”这一难点,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。通过演示,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。
在讲授电子云概念时,一般的讲法是通过照相的方法解释电子云的形状,但很容易使学生理解成多个电子同时在核外运动,而实际上却是一个电子在不同时刻运动轨迹的叠加。常规的教学方法可用幻灯、投影,由于画面是死的,学生还是不好理解;若用#,则不然,用一幅三维空间画面,表现出原子核外电子的运动,另一幅画面模拟照相技术,让学生好像亲身进入原子核内部,亲眼看到电子的运动,把难以想像的微观世界宏观化,直观形象地帮助学生理解电子云的概念。
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