有机化学多媒体课件在教学中的应用

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  有机化学课程学习的主要内容是物质的结构和性质,涉及的化学反应和抽象理论较多,传统的课堂教学主要采用教师和课本为中心的教学模式,利用语言文字来表达和传递信息。由于课堂内容较多,加上板书占去大量时间,造成学生上课只是被动记笔记,教学过程枯燥乏味,课堂气氛呆板,容易导致学生厌学。近年来随着多媒体技术迅速发展,多媒体教学在教育领域中的应用已成为教学改革的热点。多媒体教学将文、图、声、像、动画各种因素有机组合在一起,把一些抽象的理论、复杂的结构、虚幻的情景,跨越时间和空间,通过三维动画、视频图象、虚拟现实等手段形象生动展现出来,使学生通过多种感官刺激全方位地获取丰富的信息,充分调动学习的积极性。笔者根据教学实际情况的需要,在有机化学课堂教学中引
  入多媒体课件,就此谈一些体会。
  
  一、应用多媒体课件,改善课堂教学结构
  
  有机化学反应的结构式多且复杂,立体结构的空间表达困难,有机反应历程抽象、难懂,借助多媒体技术这一现代化教学手段,结合化学做图软件绘制有机物的结构,采用大量的立体图片、动画、图表、简练的文字、声音等手段,加上教师的讲授和直观操作,使教学内容在教室大屏幕上演示出来。把枯燥的化学反应、复杂的结构和反应历程表现为动态变化过程,全方位激发学生的学习热情,课堂气氛轻松活跃,可实现以教师为主导、学生为中心的教学目的。有机化学课采用多媒体教学,可节省写板书的大量时间,教师可根据课堂中学生的情况灵活调整教学进度和方法,采用启发式教学法,使学生主动参与教学过程,处于积极的情绪状态中,而不是被动的接受者。另外在有机化学课堂教学中设置一些问题或讨论题,让学生进行讨论分析,大大活跃了课堂气氛。例如,应用休克尔规则判断有机物芳香性的问题,这是有机化学教学中的难点,传统的教学方法尽管老师花费很多时间讲解,学生仍是似懂非懂。笔者采用Chemoffice化学绘图软件,绘制环戊二烯、环戊二烯负离子的立体结构,同时动画演示环戊二烯负离子的形成过程及轨道中电子排布的情况,然后引导学生思考、讨论二者是否具有芳香性,不仅课堂气氛异常活跃,而且学生印象非常深刻,具有事半功倍的效果。
  
  二、编写高质量的多媒体课件,体现教师的教学风格
  
  为达到最优化的教学效果,体现教师授课灵活多变的方法和特点,教师应自行编写和制作课件。利用Powerpoint具有的功能强大、简单易用、修改极其方便等特点,来制作课堂讲授型的有机化学多媒体课件。首先在透彻了解课程结构内容的基础上,从实现教学目的、完成教学任务的需要出发,突出重点和难点,编写和制作有机化学多媒体课件。该课件制作的重点放在引发学生主动学习、培养素质和提高能力方面。根据有机化学课程的特点,选用空白文档,在制作过程中使每一张幻灯片的内容力求精练、简明扼要,使学生一目了然。每一张ppt上根据讲课的需要制作成多个文本框,重点和难点处添加特殊颜色和符号;对文本框的内容设置出动画效果,如切入、百叶窗、缩放、展开等。同时设置对象出现的时间和顺序,以满足教学的要求。如讲述有机化学反应时,首先自定义动画出现反应物,然后教师采用启发式教学法引导学生考虑产物,最后再动画演示结果。再如:讲述鹵代烃亲核反应历程时,先板书一遍历程,再从反应物进攻试剂活性中间体产物动画演示,这样不但有利于学生的理
  解和记忆,而且调动了学生学习的积极性,培养了思维能力。
  
  三、制作动态变化模拟型课件片段,突破教学重点、难点
  
  有机化学涉及很多立体结构和反应历程,传统的教学方法是借助一些实物模型,因其生硬呆板,不易变化,传达信息不够准确,学生感到抽象难懂。利用一些开发的软件程序和购买的相关CAI,课件链接到Powerpoint课堂教学中,通过三维动画虚拟现实手段的使用,把一些复杂的结构和反应历程形象生动地展现给学生,使学生很容易理解其内容,达到事半功倍的效果。例如:讲授有机化学反应机理,利用Chemoffice软件,可以将二维分子转换为三维立体结构,就可以直接演示试剂进攻、构型转化、旧化学键的断裂、新化学键的形成等具体过程,再加之分子结构任意旋转,可以从不同的角度清楚地观察到有机物的三维立体结构,不但将有机物的结构直观地呈现在学生面前,还给学生以美的感受,枯燥的分子变得活灵活现,大大激发了学生的学习热情。此外,针对有机化学的重点和难点问题如旋光异构、杂化轨道、有机反应历程等,制作成动态变化模拟型课件,借助这些生动形象的动画演示,获得了较佳的教学效果。
  
  四、教学过程中不断完善有机化学多媒体课件,充分发挥多媒体教学交互性的优势
  
  在有机化学多媒体教学中,加强教师和学生之间的联系,经常征求学生的意见,根据学生的反馈,并及时修改、不断补充和完善,做到在教学过程中不断总结教学规律,满足教学主体——学生的要求。目前我们在讲授多媒体课件的基础上,把一些自主辅学型多媒体课件应用到有机化学教学中,这种自主型多媒体课件充分利用了多媒体教学具有交互性的优势,学生可以根据自己的实际情况,安排时间和地点,观看多媒体课件,复习和巩固课堂讲授的知识,借助辅助习题课件可检查和测试对知识的掌握程度,以便有目的地加强学习。
  
  五、促进教师教育观念的更新和素质的提高
  
  多媒体教学对教师自身提出了更高的要求。首先要求教师必须适应新的教学方法,改变教师“一言堂”的做法。一次成功的应用多媒体教学活动,要求教师成为一个好编剧、好导演、好演员。课前必须设计处理好教学信息,课堂上能独立操作计算机控制教学,及时解决教学中出现的各种问题。此外还要求不断更新和完善知识结构,掌握最新科学领域的知识。
  教师不仅要保证学生学到知识,更应该注重学生素质的培养,这就要求教师不断提高自身素质,加强能力培养,适应现代化的教学需要。
  总之,有机化学教学中应用多媒体课件,为学生创造了一个多层次、多角度的立体学习空间,优化了课堂教学结构,学生在轻松愉快的气氛中学到了知识,开阔了视野,活跃了思维,有利于素质的培养和创新能力的提高。
  
  参考文献
  [1] 叶青,陈永宝.计算机多媒体在大学化学教学中的应用.大学化学.
  [2] 刘军.有机化学电子教案.武汉:武汉理工大学出版社,2004.
  [3] 姚映钦.有机化学(第2版).武汉:武汉理工大学出版社,2004.
  [4] 徐寿昌.有机化学(第2版).北京:高等教育出版社,1993.380.
  (责任编辑 陈国庆)
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