多媒体技术在高等化学教育中的应用

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［摘要］本文探讨了在网络环境下，更好地利用多媒体技术进行交互式、自主式网络教学，实践模拟教学和研究性教学的方法。

［关键词］网络环境 多媒体技术 教学方法

［中图分类号］G431［文献标识码］A［文章编号］1009-5349（2010）11－0241－01

当前，随着数字化信息技术的快速发展，以多媒体技术为代表的现代信息技术越来越多地涌入教育教学领域。利用计算机技术，将声音、图像、投影等结合在一起，提供集文字、声音、图形、动画、视频等为一体的多种信息，为学生的学习营造了最理想的教学环境。其实，在高等教育教学活动中，多媒体技术的应用不仅限于此，随着网络的迅速发展，网络环境下多媒体技术在高等教育教学活动中的应用更加广泛。本文以高等化学教育为例，试作探讨。

一、借助校园网进行多媒体交互式、自主式网络教学

利用多媒体技术进行课堂教学，受到广大师生的广泛认可。但就化学教育而言，单一的节节课都要用多媒体教学的方式，在实际的教学过程中会带来一些不容忽视的连带影响。例如：在一定程度上减弱了老师和学生之间的互动关系；有趣生动的化学图式，明确清晰的反应过程，直接给出的实验结论，减弱了学生想象力的发挥，对学生的发散性思维的培养不利，很容易增长学生思维的惰性；多数多媒体课件信息量过大，学生听课时有可能抓不住主要的和必须掌握的信息，现有的多媒体教学过程中都会不同程度地带来这些影响。而借助校园网络，建立“自主学习”方式的专题学习网站，学生可以在课后通过网站上的网络课程、网络多媒体课件、资源库等资源进行个别化自主学习。教师在平台上提出重难点相关的课题，让学生利用平台中的多媒体资源加以研究解答，加强师生互动，加深重难点的理解。学生在解答出课题的同时也培养了自主学习的能力和兴趣。数字化信息资源的存储，最大程度地发挥了多媒体课件的利用率，免除了学生记笔记的苦恼，在课堂上能更好地跟随老师的思路加强对知识的理解过程。

二、建立网络虚拟实验环境，进行多媒体模拟实践教学

利用多媒体技术进行化学课堂教学最突出的效果就是可以进行模拟演示，化解难点。让静态图示可以“动”起来，学生对事物由感性认识上升到理性认识，“教”与“学”变得更加容易。教师掌握和利用了这种技术，教学效果也得到了显著的提升。但是，多数的教师都是采用教师演示而学生只能观看的教学方式，其实我们可以通过网络虚拟实验环境平台的搭建，让学生不但可以观看，更可以模拟实践操作来加深理解。实际上，学生完全可以在教师的引导下，通过分组协作和模拟实践操作自己得出结论，这种教学方式要比观看然后被动地接受效果好得多。如讲解电子云图的形成时，以氢原子为例，教师告诉学生电子在氢原子核外的运动速度是很快的，然后由学生自己动手操作由慢而快的过程，直至快到人无法用肉眼识别的程度，形成电子云，实验效果清晰明显。学生通过自己的手把微观世界形象化地展现在自己面前，使微观粒子的运动及其实质的教学难点被学生很容易地掌握了。利用网络虚拟实验环境更可以增加化学实验的清晰度和可见度。例如，由海盐制备试剂级氯化钠的实验，通过分步的模拟演示，使学生在微观上清晰地看到了不溶性杂质和可溶性杂质被如何分离出去，实验效果明显提高。许多化学实验带有危险性，如果操作不当，就有可能发生意外事故。靠教师口头讲解错误操作以及带来的危害，无法引起学生的重视，而在虚拟实验环境中，学生通过自己的不当操作和计算机动画模拟，切身感受到造成的严重后果，而且对错误的原因印象深刻，加深学生的理解和记忆，又可避免意外事故的发生。例如：验证氢的可燃性时未经检验氢气纯度就点燃氢气而导致的爆炸后果，稀释浓硫酸时将水加入浓硫酸的错误操作而导致的严重后果等。

三、借助电子阅览室等网络环境进行研究性多媒体教学

高校化学教育不仅仅是让学生掌握专业基础知识，更要在传授知识的过程中给学生渗透绿色化学的理念和保护环境的意识，鼓励学生深入研究。这些理念和意识的渗透仅靠理论的讲解很难取得效果，而影像、权威数据、发生在身边的新闻图片等多媒体资料是最具有说服力和直观效果的。高校的电子阅览室都提供免费的电子文献资源，包括影像及论文，通过网络登录相关的网址也可以很容易地找到新闻及图片。如在讲授大气臭氧层问题、大气颗粒物污染、酸雨等专题时，登录中国气象局大气成分观测与服务中心网站，查看当天的全国的紫外线强度分布动态图、大气颗粒物分布图以及酸雨分布图。这可以让学生较为直观地看到臭氧层遭到破坏后紫外线强度的大幅提高，认识到植被遭破坏而导致大气颗粒物浓度增高以及由于交通工具和燃煤等问题而导致酸性降水范围扩大。这种网络环境下的多媒体资料和教学方法能够激发同学们主动学习和研究的积极性，很多学生通过这种学习主动联系老师做大气颗粒物污染方面的课题。

综上所述，在互联网大规模普及的环境下，利用好网络的平台，让多媒体技术在高等化学教育中发挥出更大的作用和更好的效果，还需要我们在教学实践中继续探索和创新，以此为借鉴，也为别的学科在网络环境下多媒体技术的应用提供参考。