應(yīng)用現(xiàn)代教育信息技術(shù)輔助化學(xué)教學(xué)

1、應(yīng)用現(xiàn)代教育信息技術(shù)輔助化學(xué)教學(xué)的階段性研究報告羅定中學(xué)化學(xué)課題組 郭永升 郵箱guoysh0766我的博客【摘要】目前應(yīng)用現(xiàn)代教育信息技術(shù)輔助化學(xué)教學(xué)已經(jīng)從認識階段逐漸發(fā)展到推廣應(yīng)用階段，成為新課程環(huán)境下的課堂化學(xué)教學(xué)的重要教學(xué)手段。本文總結(jié)我校在化學(xué)教學(xué)中運用應(yīng)用現(xiàn)代教育信息技術(shù)輔助教學(xué)的研究過程和所取得的一些成果，應(yīng)用現(xiàn)代教育信息技術(shù)制作課件的過程以及應(yīng)用于化學(xué)課堂教學(xué)進行總結(jié)?！娟P(guān)鍵詞】應(yīng)用現(xiàn)代教育信息技術(shù) 輔助化學(xué)教學(xué) 化學(xué)課件 化學(xué)資源庫1、研究背景和意義隨著21世紀的來臨，隨著現(xiàn)代教育信息技術(shù)的發(fā)展，我們的教育方式正在從觀念到思想，從方法到行動上都向一種全新的教育方式發(fā)展，而這種

2、全新的教育方式也是實現(xiàn)從應(yīng)試教育向新課程環(huán)境轉(zhuǎn)軌的必然趨勢和發(fā)展。要實現(xiàn)這種全新的教育方式，要真正實現(xiàn)從應(yīng)試教育向新課程環(huán)境轉(zhuǎn)軌，將現(xiàn)代化的教育信息技術(shù)應(yīng)用于教學(xué)中顯得非常必要。隨著現(xiàn)代信息技術(shù)在各領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，目前應(yīng)用現(xiàn)代教育信息技術(shù)輔助教學(xué)已經(jīng)從認識階段逐漸發(fā)展到推廣應(yīng)用階段，成為新課程環(huán)境下的課堂教學(xué)的重要教學(xué)手段。應(yīng)用現(xiàn)代教育信息技術(shù)具有能夠綜合處理文字、圖象、圖形、聲音、動畫的能力，可以利用多種媒體向?qū)W生傳遞信息，顯示了它在輔助教育方面的非凡才能。化學(xué)教師如果能夠熟悉現(xiàn)代化教學(xué)手段的理論和操作技能，并能依據(jù)高中化學(xué)課程標準的要求，從學(xué)生的實際出發(fā)合理選擇現(xiàn)代化教學(xué)媒體，且使之與傳統(tǒng)

3、的化學(xué)教學(xué)媒體合理結(jié)合，就能夠極大地豐富課堂教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生的各種能力，提高學(xué)生的素質(zhì)和化學(xué)教學(xué)效果，促進化學(xué)教學(xué)方法和手段的改革，教育觀念轉(zhuǎn)變等都有重大意義。發(fā)達國家已有成熟的應(yīng)用現(xiàn)代教育信息技術(shù)CAI產(chǎn)品。應(yīng)用現(xiàn)代教育信息技術(shù)輔助教學(xué)在國內(nèi)的研究才起步不久，目前還缺少適合中學(xué)化學(xué)課堂教學(xué)的系統(tǒng)軟件。現(xiàn)有商業(yè)軟件主要有牛津版、武漢大學(xué)版及CSC版等。教師選擇其中的動畫、視頻等內(nèi)容用于課堂，再利用實物投影等，能基本滿足化學(xué)教學(xué)要求。但由于商業(yè)軟件未充分考慮教師的主導(dǎo)作用，不可避免地缺乏課堂實用價值，教師無法對其進行重組、改造，以適應(yīng)自己的教學(xué)實際需要，化學(xué)教學(xué)效果會受到一定的限制。因此，現(xiàn)階段應(yīng)

4、用現(xiàn)代教育信息技術(shù)輔助化學(xué)教學(xué)還需要進一步努力探索。因此，本課題組確立研究應(yīng)用現(xiàn)代教育信息技術(shù)輔助化學(xué)教學(xué)的課題。2、研究目標2.1 總體目標探索應(yīng)用現(xiàn)代教育信息技術(shù)和傳統(tǒng)化學(xué)教學(xué)的整合的新的化學(xué)課堂教學(xué)模式，開發(fā)適合于化學(xué)課堂教學(xué)的化學(xué)軟件，綜合運用其他多種教育技術(shù)手段，優(yōu)化化學(xué)教學(xué)環(huán)境，進行化學(xué)教學(xué)策略、化學(xué)教學(xué)模式改革，提高化學(xué)教學(xué)質(zhì)量，培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習能力和創(chuàng)新精神；建成基于Web基礎(chǔ)的化學(xué)資源庫；通過各種渠道推動區(qū)域性化學(xué)化學(xué)教學(xué)方法和手段的改革。2.2 階段目標第一階段：查閱文獻資料，確立研究課題，擬定研究內(nèi)容，撰寫論文。第二階段：課題組成員的現(xiàn)代信息技術(shù)培訓(xùn)。第三階段：實施課題研究

5、計劃，開發(fā)制作化學(xué)課件并應(yīng)用于課堂化學(xué)教學(xué)，成果在本校或地區(qū)推廣。第四階段：一方面繼續(xù)加緊理論與實踐的研究，另一方面進行應(yīng)用現(xiàn)代教育信息技術(shù)化學(xué)教學(xué)資源的收集，建設(shè)資源庫。第五階段：撰寫研究報告和研究論文。3、研究過程31 前期工作3.1.1成立課題研究小組。小組成員分工明確，各司其責，一起探索。3.1.2 小組全員培訓(xùn)。精通電腦的專門人才不了解化學(xué)教學(xué)；熟悉化學(xué)教學(xué)的教師不太懂電腦。雖然兩者可以合作，進行設(shè)計、開發(fā)，但要做到融合溝通，得心應(yīng)手并不容易。因此，我們組織課題組全體化學(xué)老師進行理論學(xué)習，并配備一名專職的現(xiàn)代信息技術(shù)教師系統(tǒng)地對化學(xué)老師進行現(xiàn)代信息技術(shù)培訓(xùn)，使他們掌握了一定的現(xiàn)代信息

6、技術(shù)，掌握課件的制作，信息資源搜集、加工、整理等方法，使他們能熟練地運用應(yīng)用現(xiàn)代教育信息技術(shù)。3.1.3 硬件的建設(shè)。學(xué)校有多間專用的現(xiàn)代教育信息技術(shù)教室，確立研究課題后的不久又建成雙向控制的現(xiàn)代教育信息技術(shù)教學(xué)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、電子備課室，購買全國現(xiàn)階段已發(fā)行的現(xiàn)代教育信息技術(shù)教學(xué)光盤，每位教師都配有586以上電腦，并都能免費上網(wǎng)。這些給研究工作奠定了雄厚的物質(zhì)基礎(chǔ)。3 .2 核心工作321課件的制作。課題組教師在掌握電腦操作基本知識的前提下，不斷學(xué)習并熟練運用以下一些軟件制作課件，例如： 學(xué)會使用圖像處理軟件：Photoshop 5.5/6.0；學(xué)會使用聲音處理軟件，錄超級解霸5.5等；學(xué)會使用動

7、畫處理軟件，F(xiàn)lash5、Director7.0、Premier5.0；學(xué)會使用常用課件制作軟件，PowerPoint、Authorware5.0；認真鉆研教材，精心設(shè)計，撰寫腳本，具有創(chuàng)造性；研究優(yōu)秀課件,CAI化學(xué)教學(xué)光盤；學(xué)習并吸收別人的經(jīng)驗，取長補短； 發(fā)揮集體智慧，發(fā)揮眾人的力量；充分發(fā)揮自己的主觀能動性，發(fā)掘潛力，最終形成有自己特色的產(chǎn)品。在應(yīng)用現(xiàn)代教育信息技術(shù)制作課件的研究過程中，我們總結(jié)了以下幾方面的體會。 在設(shè)計編制化學(xué)CAI課件時,還要注意以下幾個原則：(1)要注意化學(xué)學(xué)科知識內(nèi)容的科學(xué)性與可接受性。(2)要選取教材的重點與難點。(3)要注意符合學(xué)習者的認知規(guī)律,加強直觀性

8、與發(fā)展學(xué)生思維相結(jié)合。(4)不能全部用模擬實驗代替學(xué)生實驗,可以通過CAI課件解決局部放大模擬或微觀變化宏觀展現(xiàn)問題。(5)滲透部分化學(xué)教學(xué)錄像的內(nèi)容(即好的化學(xué)教學(xué)錄像VCD化),避免花費很多時間和資金放在制作動畫內(nèi)容方面。(6)化學(xué)CAI課件應(yīng)具有較強的交互性、較友好的界面,并具有可編輯功能。(7)課件設(shè)計與編制要有明確的指導(dǎo)思想和理論基礎(chǔ),要堅持高標準,處理好總體構(gòu)思與具體設(shè)計的關(guān)系。在應(yīng)用現(xiàn)代教育信息技術(shù)課件的制作一般包括以下幾個階段：確定化學(xué)教學(xué)目標應(yīng)用現(xiàn)代教育信息技術(shù)制作課件時，應(yīng)根據(jù)化學(xué)課程標準的要求，首先明確化學(xué)教學(xué)目的、要求和教材的重點、難點。例如：設(shè)計課件的目的是激發(fā)學(xué)生學(xué)

9、習興趣，調(diào)動其學(xué)習積極性，還是解決某一重點、難點問題；是為了幫助理解、加深印象、促進記憶，還是為了使學(xué)生正確運用已學(xué)過的知識；是擴大知識面，豐富化學(xué)教學(xué)內(nèi)容、啟發(fā)想象力，還是培養(yǎng)某方面的技能技巧等等。其內(nèi)容的選取則要以教材為藍本，從實現(xiàn)化學(xué)教學(xué)目標、完成化學(xué)教學(xué)任務(wù)的需要出發(fā)，但又不能為課本所束縛，要充分增加課件的含金量。設(shè)計創(chuàng)作腳本。這是課件質(zhì)量的關(guān)鍵,應(yīng)用現(xiàn)代教育信息技術(shù)制作課件類似于影視創(chuàng)作，需要事先確定其結(jié)構(gòu)與布局、界面的表現(xiàn)形式、素材的選取等方面的內(nèi)容。創(chuàng)作腳本就像影視劇的劇本。搜集制作素材。應(yīng)用現(xiàn)代教育信息技術(shù)化學(xué)教學(xué)依賴于大量的現(xiàn)代教育信息技術(shù)素材，把以往受時間限制的內(nèi)容搬進課堂

10、，體現(xiàn)了其特有的優(yōu)勢。素材的選取應(yīng)依授課內(nèi)容而決定?？傻浆F(xiàn)有各種軟件中搜集盡可能多的本課件要用的照片、圖片、聲音、背景音樂、解說詞等素材，未搜集到的自己制作。自編課件中關(guān)鍵步驟是搜集、制作素材，并不斷修改至完全與化學(xué)教學(xué)步驟吻合，這需大量時間與精力。 課件制作測試。編輯處理與調(diào)試,即將各種素材用Authorware等應(yīng)用現(xiàn)代教育信息技術(shù)開發(fā)平臺制作成課件，制成的現(xiàn)代教育信息技術(shù)課件經(jīng)過評價修改后應(yīng)用于課堂化學(xué)教學(xué)并逐步推廣。322 課堂實踐。現(xiàn)代教育信息技術(shù)以其特有的優(yōu)勢改變了傳統(tǒng)課堂化學(xué)教學(xué)模式，改善了教育環(huán)境，優(yōu)化了化學(xué)教學(xué)過程，減輕了學(xué)生課業(yè)負擔。從而落實了被動教育向主動教育，應(yīng)試教育向

11、新課程環(huán)境、知識教育向智能教育的轉(zhuǎn)軌。在學(xué)校應(yīng)用現(xiàn)代教育信息技術(shù)輔助化學(xué)教學(xué)實踐中，按照化學(xué)教學(xué)大綱或課程標準、學(xué)生特點和設(shè)備情況，主要選擇課堂演示、個別化和校園網(wǎng)絡(luò)三種方式。課堂演示。應(yīng)用現(xiàn)代教育信息技術(shù)，在課堂演示中的信息呈現(xiàn)，由大屏幕顯示器、或彩電等裝置來完成。教師面向大多數(shù)的學(xué)生，結(jié)合講授，以現(xiàn)代教育信息技術(shù)全方位地展示化學(xué)教學(xué)內(nèi)容，還可以根據(jù)化學(xué)教學(xué)實際情況和學(xué)生反饋信息，及時調(diào)整化學(xué)教學(xué)進度、強化化學(xué)教學(xué)重點，以求大面積地達成化學(xué)教學(xué)目標。這種化學(xué)教學(xué)模式可以充分發(fā)揮教師的導(dǎo)航和調(diào)控作用。個別化教學(xué)。在應(yīng)用現(xiàn)代教育信息技術(shù)的教室進行，學(xué)主根據(jù)教師提供的條件，提出的目標，告知的方法自

12、行操作。自由選擇路徑，控制進程，在人機交互作用中反饋應(yīng)答，糾正錯誤，強化感知。寬松的學(xué)習氛圍，盎然的學(xué)習興趣，激勵學(xué)生的主動探究進取，最好地體現(xiàn)了因材施教的原則。網(wǎng)絡(luò)交互。現(xiàn)代信息技術(shù)校園聯(lián)網(wǎng)，在應(yīng)用現(xiàn)代教育信息技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)教室中進行化學(xué)教學(xué)，可以克服個別化教學(xué)容易“迷航”，課堂演示教學(xué)缺乏“交互”的缺點。網(wǎng)絡(luò)教室中進行化學(xué)教學(xué)，集前兩種化學(xué)教學(xué)模式之長，更好地體現(xiàn)化學(xué)教學(xué)中教師的主導(dǎo)和學(xué)生的主體作用。聯(lián)網(wǎng)化學(xué)教學(xué)的優(yōu)勢還在于使化學(xué)課堂教學(xué)成為真正開放的系統(tǒng)，通過網(wǎng)絡(luò)與外界進行信息交換；還可以超越個別化教學(xué)和“人機交互”和課堂演示的師生全班交流，而是形成了教師學(xué)生群體、教師與個別學(xué)生和部分學(xué)生與

13、另一部分學(xué)生相互作用。在課堂教學(xué)中借助現(xiàn)代教育信息技術(shù)化學(xué)教學(xué)，必須注意媒體的選擇：根據(jù)化學(xué)教學(xué)內(nèi)容、化學(xué)教學(xué)目標選擇現(xiàn)代教育信息技術(shù)?；瘜W(xué)教學(xué)是為實現(xiàn)一定化學(xué)教學(xué)目標所進行的課堂活動，課堂上的一切行為都必須遵循目標指導(dǎo)法則，作為化學(xué)教學(xué)的重要手段要最大限度地發(fā)揮其作用與效益，其選用的原則必須與化學(xué)教學(xué)目標相適應(yīng)，媒體的作用也不能隨心所欲，必須做到媒體展示的知識內(nèi)容與教材相適應(yīng)，與學(xué)生的認知水平相吻合。根據(jù)化學(xué)教學(xué)模式選擇現(xiàn)代教育信息技術(shù)。“化學(xué)教學(xué)模式”是對課堂化學(xué)教學(xué)整體進行可科學(xué)研究的方法及其表現(xiàn)形式，根據(jù)師生在化學(xué)課堂教學(xué)中的地位和作用，可把化學(xué)教學(xué)模式分類。傳統(tǒng)的化學(xué)教學(xué)模式是以教師

14、為中心，充分體現(xiàn)了化學(xué)教學(xué)中教的特性和教師的主導(dǎo)作用，有利于系統(tǒng)知識的傳授，是一種省時高效的化學(xué)教學(xué)模式，它的不足是不重視發(fā)揮學(xué)生的主動性，不利于學(xué)生智能的發(fā)展和創(chuàng)造性思維的培養(yǎng)。現(xiàn)代教育信息技術(shù)的應(yīng)用必將在化學(xué)教學(xué)模式轉(zhuǎn)軌中起到積極的作用。根據(jù)課堂教學(xué)結(jié)構(gòu)設(shè)計運用現(xiàn)代教育信息技術(shù)化學(xué)課堂教學(xué)結(jié)構(gòu)是指在化學(xué)課堂教學(xué)系統(tǒng)中，教師、學(xué)生、教學(xué)內(nèi)容及教學(xué)媒體等要素之間的相互關(guān)系及其聯(lián)系的形式。課堂教學(xué)設(shè)計的任務(wù)是將這些要素有機的結(jié)合，形成最佳結(jié)構(gòu)，取得最優(yōu)化教學(xué)效果?？梢钥闯鲈诿襟w組合教學(xué)中充分發(fā)揮了教師的主導(dǎo)作用，學(xué)生的主體作用，學(xué)生學(xué)得輕松，愉快，提高了復(fù)習效率。323資源庫建設(shè)在化學(xué)教學(xué)研究過

15、程中，課題組老師還注意資料的收集和整理，最終建成化學(xué)資源庫。資源庫的分類資源庫共九部分：按“化學(xué)教學(xué)研究”、“化學(xué)教案”、“化學(xué)課件”、“化學(xué)實驗”、“社會化學(xué)”、“化學(xué)信息”、“化學(xué)家與化學(xué)史”、“試題集錦”、“競賽天地”。信息資源的收集。根據(jù)我校的條件，我們主要通過以下幾個途徑進行收集：互聯(lián)網(wǎng)上下載：我校已建成校園信息網(wǎng)并通過DDN專線與國際互聯(lián)網(wǎng)連接，千兆光纖主于遍達校園各幢樓，教師在辦公室、宿舍里，隨時可從網(wǎng)上下載了豐富的信息資源。電視節(jié)目中轉(zhuǎn)錄：電視里經(jīng)常會播放一些與化學(xué)相關(guān)的科技節(jié)目可轉(zhuǎn)錄到一些素材。視頻捕捉：從學(xué)?，F(xiàn)成的化學(xué)教學(xué)光盤和應(yīng)用現(xiàn)代教育信息技術(shù)資料光盤可捕捉現(xiàn)成化學(xué)教學(xué)

16、軟件的動態(tài)畫面；使用超級解霸在VCD等視頻光盤上捕捉動態(tài)或靜態(tài)畫面。自主開發(fā)：我校課題組化學(xué)教師大都有較豐富的化學(xué)教學(xué)經(jīng)驗，各人都提供了自己編寫的高質(zhì)量的教案、說課稿和撰寫的論文等文本素材。同時也自制了一些其它媒體素材和小課件。資源交流：我校課題組教師多次參加全國、省、市“應(yīng)用現(xiàn)代教育信息技術(shù)輔助化學(xué)教學(xué)研討會”與外地學(xué)校進行資源共享交流，獲得了不少別人制作的素材。資源的加工整理和建庫化學(xué)信息資源的復(fù)雜性和多樣性，使得人們對它的理解各不相同，這樣便會出現(xiàn)大量不同層次、不同屬性的化學(xué)教學(xué)資源，導(dǎo)致資源不易管理和利用。為了規(guī)范地建設(shè)好化學(xué)教學(xué)資源庫，嚴格按資源規(guī)范化要求對收集到的信息進行加工整理和

17、建庫。324成果推廣。在應(yīng)用現(xiàn)代教育信息技術(shù)輔助化學(xué)教學(xué)的研究過程中，課題組教師經(jīng)常性開展學(xué)化教學(xué)觀摩課；參加課件比賽；舉辦研討會等。通過這些方式展示了研究成果，帶動我校的其它學(xué)科和周邊區(qū)域的學(xué)校的化學(xué)教學(xué)改革，轉(zhuǎn)變教師的教育觀念，改變舊的化學(xué)教學(xué)模式，把現(xiàn)代教育技術(shù)手段應(yīng)用于課堂化學(xué)教學(xué)，同時也促進了我校以及周邊區(qū)域?qū)W?，F(xiàn)代教育技術(shù)硬件的建設(shè)。325論文撰寫。課題組教師在研究過程中不斷探索，不斷總結(jié)，在課題研究的每一個階段都寫出自己的心得體會，并交流和討論，最后寫出論文發(fā)表。4、研究成果41課堂化學(xué)教學(xué)效果。利用現(xiàn)代教育信息技術(shù)課件輔助課堂化學(xué)教學(xué)，徹底地改變了化學(xué)教學(xué)模式和化學(xué)教學(xué)手段，提

18、高課堂化學(xué)教學(xué)效率，增強學(xué)生的學(xué)習興趣，豐富化學(xué)教學(xué)內(nèi)容，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和探究能力。4.2發(fā)表的論文和經(jīng)驗總結(jié)。43 獲獎的課件。44資源庫。我校已建成較為豐富的可供化學(xué)教師共享的化學(xué)教學(xué)資源庫。資源庫共九部分：按“化學(xué)教學(xué)研究”、“化學(xué)教案”、“化學(xué)課件”、“化學(xué)實驗”、“社會化學(xué)”、“化學(xué)信息”、“化學(xué)家與化學(xué)史”、“試題集錦”、“競賽天地”。其中：化學(xué)教學(xué)研究中有十篇我校一線教師撰寫的化學(xué)教學(xué)論文。試題集錦里2002年以來的歷屆高考題、省質(zhì)檢題、市質(zhì)檢題以及本校近年期中、期末、單元試題。競賽天地有歷屆全國化學(xué)奧林匹克，省化學(xué)奧林匹克競賽以及其它省市化學(xué)奧林匹克競賽試題。社會化學(xué)包括趣味化學(xué)、應(yīng)用化學(xué)、環(huán)保化學(xué)和生活化學(xué)的一些資料。化學(xué)課件有我校教師自己制作的近百個課件?；瘜W(xué)教案收集了高一、高二、高三部分教案?；瘜W(xué)實驗匯集部分中學(xué)化學(xué)實驗設(shè)計和實驗改進以及五組化學(xué)實驗裝置圖?；瘜W(xué)信息收集了當今化學(xué)高新技術(shù)的有關(guān)知識?；瘜W(xué)家與化學(xué)史介紹了有關(guān)化學(xué)的部分史實和著名的化學(xué)家。45良好的示范輻射作用我校的課題研究帶動我校的其它學(xué)科和周邊區(qū)域的學(xué)校的化學(xué)教學(xué)改革，為省、市化學(xué)化學(xué)教學(xué)方法和