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现代信息技术在化学教学中的应用

时间:2007-3-30栏目:化学论文

化学教学中,由于微观粒子及其结合、运动和排列的不可感知性,多数学生对物质微观结构的相关知识都感到比较抽象、难于理解。比如在“核外电子运动状态”一节中有关“电子云”问题,虽然我们可以通过课本上的照片来解释,也可以用相关模型进行直观教学,但实际效果并不理想。前者由于缺乏动感而使学生误以为电子的运动有一定的规律,后者则会让学生认为原子是一些实心的几何体。为了能让核外电子动起来,我们制作了《核外电子的绕核运动》的小课件。首先简介“视觉暂留”现象及其在电影及动画制作中的运用;然后制作一些宏观物体的运动及模拟电子绕核运动的各种gif动画,从而让学生能真切地感受物质各种不同速率下的视觉印象,认识并理解电子运动的特点及其描述的方法。

此外,用3Dmax等制作的多视角动画或三维立体图像还可以广泛地展示各种晶体的结构、分子模型等。这些立体结构课件的使用,可有效地帮助学生形成对化学物质的空间想象能力,学会从量的角度来分析物质的微观组成。

实验是化学教学的基础。调查表明,课堂教学中教师四十五分钟理论说教的效率远不及一个五分钟实验展示。但是课堂的实验教学也存在着许多的问题,如部分实验的现象不明显、效果不显著;还有一些实验的可重复性差、耗时长,课堂上难以做到随时调用;另外还有一些实验的污染大,无法在教室中完成等。实验课件的广泛应用则可以有效地帮助教师克服教学中的诸多问题,提高实验的效率。例如在“压强对化学平衡的影响”的教学中,改变压强对二氧化氮与四氧化二氮之间的转化影响并不显著,运用课本实验,学生通常能注意到加压混合气体的颜色加深,而往往不能发现其后的颜色略变浅。因为根据人的视觉特点由浅变深的现象易于识别,而由深到浅的现象则不易感知。

为此,我们采用3Dmax制作了课本实验的原形模拟和简化模拟动画课件,有意识地突出气体颜色的变化,增强实验中的现象层次差别,同时在课件中压强对浓度、气体分子数影响的两个gif动画的使用,加深了学生对压强变化过程中气体颜色变化与组分浓度变化的认识,从而为勒沙特列原理的认识奠定了基础。

多媒体教学课件在课堂教学中的应用,为化学教学开辟了一个广阔的新天地。

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