合理应用交互式电子白板提升初中化学教学的有效性

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合理应用交互式电子白板提升初中化学教学的有效性
张永志   甘肃省临泽县第四中学  
摘要：交互式电子白板作为一种新型的现代教育技术手段走进课堂，不仅成为教学内容，而且成为重要的教学手段，为学生提供了极为丰富的学习资源，极大的改变了课堂中的学习气氛，激发学生学习兴趣，强化教学重点、突破难点，增大化学教学信息含量和密度，有利于发挥学生学习的主动性和增强课堂教学中的互动性，培养学生的创新精神和观察能力，为教师优化课堂教学提供了不可多得的辅助工具。通过交互式电子白板提取资料、交互反馈、进行自学，让学生的学习能力、探索能力、创新意识、解决问题的能力成为学生创新发展的方向。在化学教学中，交互式电子白板的合理使用，能使化学课堂更加生动有趣，从而提升初中化学教学的有效性。
关键词：交互式电子白板   提升  初中化学教学  有效性
2004年首都师范大学远程教育研究所所长丁兴富教授提出：“交互式电子白板终将替代黑板成为课堂教学的主流技术，成为中小学未来教室设计施工的标准常规，极大地推动学校教学信息化的进程。”近年来，交互式电子白板发展迅速，很多学校都配备了交互式电子白板，这一教学媒体得到了很多教育专家和一线教师的青睐。交互式电子白板具有强大的教学优势功能，比如使用交互式电子白板的教学环境下，可以建构一个大屏幕、交互式的教学环境，利用特定的书写笔代替鼠标在白板上进行操作，运行白板程序，对文件进行编辑、注释、保存等在计算机上利用键盘及鼠标可以实现的任何操作，也可以利用书写笔在交互电子白板上直接对计算机进行操作，使教师脱离键盘和鼠标的束缚。教师不用改变“板书+讲解”的教学行为和习惯，可以像使用粉笔一样使用书写笔，在交互白板上任意书写和绘图，更有益于教师施展个人的教学风采。使用交互式白板还可以促进教学中的合作学习，当教师用这种方法促进学习的交互性时，交互式白板作为交互媒介可以充分发挥其作用。交互式电子白板的软件系统拥有丰富的内容、强大的资源库，如常用的有背景库、注释库、页库、链接库等等，内容非常丰富，涉及领域也极广。教师可以方便快捷地享用资源，以便丰富教学内容，增强教学效果。并且在交互式电子白板中，教学资源已经不只是文字、图片、视频这些独立的资源文件，真正对教学有意义的资源应该是课堂实录、教学设计、教学资源包等整合型资源。这些课堂中的再生资源不仅记录了教师在课堂上的板书以及对资源的调用过程，也可以进行学生与交互式白板之间的有效交互活动，在课堂中设置更多的“交互点”，给予学生更多的主动权，让学生可以直接与学习对象发生互动。互式电子白板还可以帮助教师引导学生在自主、合作、探究的过程中完成知识框架的建构，为学生进行课堂探究学习和大容量的系统复习奠定基础，大大提高学生的参与程度，改善课堂的互动水平。交互式电子白板这一先进的教学系统，体现师生互动、学生主动参与学习的新课程理念，实现信息技术与课程的整合，为师生的双向沟通和反馈提供平台，在教学中应用它可以提高教学有效性。利用交互式电子白板进行初中化学教学有如下优势：
一、创设具有牵引力的导学情境，充分激发学生的学习兴趣
著名教育家乌申斯说：“没有丝毫兴趣的强制性学习，将会扼杀学生探求真理的欲望。”同时心理学研究也表明：人的情感体验往往是由具体的情境所决定的。生动良好的教学情境对学生有巨大的感染力和感召力。利用交互式电子白板挖掘教材中的有趣因素，创设生动愉悦的学习环境，优化课堂导入，能激起学生的“兴奋点”。白板的巧妙运用就可以为学生创设一个和谐愉悦、轻松活泼的学习环境，为调动学生学习的求知欲做了充分准备。在初中化学教学中，交互式电子白板能将许多客观抽象、学生不易察觉的化学微观知识和实验原理通过多彩的图、文、声、像及动画等形式，直观、形象、生动地展现在学生的面前，使学生在丰富的感性材料刺激下，很容易吸引学生的注意力，激发起学生学习化学的兴趣。例如在引入《二氧化碳的性质》新课时，我以复习二氧化碳的实验室制法为切入点，既复习了上节课的主要内容，又能很自然地切换到二氧化碳性质的主题上。还可以让学生到讲台上参与到教学活动中，能够有效的集中学生的注意力，增强学生的学习兴趣。并能培养学生学习的主动性，使他们真正成为学习的主人。有利于学生知识的接受，提高学生的理解能力。利用交互式电子白板创设具有牵引力的真实化学生活导课情境，充分激发了学生的学习化学的兴趣和热情，使学生听课更加主动，注意力更加集中。教师讲课言之有物、具体实在，学生听课也不会云里雾里听不懂了，而且课堂效果极佳。

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二、促使教学内容形象直观，强化教学重点、突破教学难点
化学课程中，许多概念原理、实验活动往往作为一个抽象概念来叙述，学生学习时缺乏感性认识，因而枯燥无味，但化学的概念原理、实验活动又是教学的重点和难点。交互式电子白板教学中的过程再现等操作，便可以轻松解决这些问题，强化重点、突破难点，达到事半功倍的教学效果。因为交互式电子白板中的一些影片、幻灯片，可以帮助我们通过图表或文字投影来直接揭示化学教学的重点，也可以在教学过程中通过声音、色彩变化或文字反复出现来强化化学教学的重点，引起学生注意，从而将知识巩固下来。交互式电子白板课件还可以帮助我们突破化学教学中的疑难障碍，帮助学生认识化学内部的微观世界。利用白板技术辅助教学，可以变抽象的形象为直观生动的具体形象，加上恰到好处的讲解点拨，使学生易于把握。从而保持对化学学习的浓厚兴趣。例如：在学习分子的性质、原子的结构、原子的核外电子排布以及最外层电子运动规律等来引出“结构决定性质，性质体现结构”的结论，以往都是教师凭空讲解，学生凭空想象来进行教与学，最多是看看几张挂图。而借助白板，可以模拟出动画分子的运动；描绘出原子核外电子的运动状态尤其是最外层电子的运动状态；模拟出水通电时，水分子是如何分裂为氢原子和氧原子的，而氢原子、氧原子又是如何结合形成氢气和氧气分子的动态过程；解释氯化钠形成的微观实质等等，彩色动画不仅模拟分子运动的过程及条件，又吸引了学生的注意力，从形象的感知，作出理性的推断。再加上一定的声光效果，使微观粒子变为“实体”，抽象的内容得到形象的解释，给学生一种真实的体验，成功的激发学生的学习兴趣和积极思考以获取知识的强烈欲望，从而促进学生在轻松愉快的环境中很自然地掌握了本节知识。利用交互式电子白板更加突出了化学教学重点、难点，是学生充分感知材料、深化疑点知识的理解，尽可能突破了知识的重点与难点。
三、提升课堂教学互动，有效缩短师生间的沟通距离
《基础教育课程改革纲要》提出：要使用信息工具，进行创新性、实践性的问题解决和实践创造学习。“教学不仅仅是一种告诉，更多的是学生的一种体验、探究和感悟。”传统的教学方法一般是老师提出一个问题，学生思考一会，然后再由个别学生作答，主要是个别学生与教师的单向互动，这便导致了许多学生的一种思维惰性。利用交互式电子白板技术整合有效的学习资源，为学生搭建对话平台，让学生大胆地“说”、大胆地“读”，引导他们在体验活动中学习。“学生为主体，教师为主导”。例如：在复习实验室制法时，要求学生搭配装置，并总结出什么情况下可以使用这套装置。以往，一般请同学组合，老师在黑板上绘画的分步图或让学生在草稿纸上画出草图，互相交流，然后进行总结。而运用交互式电子白板，可以让学生在白板上，用手指拖动相应的模拟器材移动，来组装装置。在组装过程中，每成功一步，都及时加以肯定，如有失误，教师或底下同学都能及时予以纠正。在总结时，同学可以指着白板上相应区域进行解释，便于学生的理解记忆，多请几位同学上来进行操作，留下学习的痕迹（白板上内容可自动保存在电脑中），便于教师及时掌握学生学习情况，及时修正教学内容、进度、程度等。再如：在学习《二氧化碳的性质和用途》时，可以先放冰川融化、土地变成沙漠的录像，给予学生大量的与生活联系比较紧密的信息，充分调动学生积极性，进行快节奏、大容量的教学模式。这样可以节省出时间来鼓励学生针对问题相互交流、讨论自己的看法，形成良好的师生之间、生生之间的互动氛围。利用交互式电子白板课件强大的交互功能优化了课堂结构，增加了师生互动，充分发挥了学生的主体作用，构建了开放式的化学教学环境，始终使师生处于平等地位，有利于学生自主探索、小组交流，提升了课堂互动，缩短了师生间沟通的距离。

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四、弥补空白实验、增强实验效果，突出实验细节的再现性。
使用交互式电子白板能替代有毒有害物质间的部分高污染性的实验、危险性的实验。例如：在学习探究燃烧的条件、一氧化碳还原氧化铜及炼铁原理的实验中，白磷燃烧产生大量白烟，要在通风厨进行；一氧化碳有毒，会造成空气污染。这些实验在课堂上运用电子白板视频文件进行播放，效果更佳。另外，视频文件还可长期保存，长期使用。初中化学演示实验所用的仪器多为试管，一个明显的实验现象，不能保证每个学生都能观察清楚，前排的学生还可以，但是坐在后面的学生不太容易看清楚，久而久之，就会使他们失去学习的兴趣。一般是老师拿着试管下讲台走两圈，大大地浪费了教学时间，若把这些实验用电子白板进行放大或进行实物投影，既能让学生清析的看到实验的全过程，又利用学生“好奇”的心理，激发其学习的积极性。例如：粗盐提纯中，在有较多固体析出时停止加热，这一点很难把握。酸碱恰好中和中，酚酞颜色的改变时，滴加液体的量很难控制等等，都可以借助电子白板来完成。在演示实验的教学中，最重要的环节是实验观察，只有观察到的现象全面、准确，才能使现象分析有据，得到正确的结论，达到教学目的。因此，在演示实验的教学中，首先应保证演示时现象明显、效果好、视觉清晰，实验的关键处制成模拟动画，重复播放，以增强视觉效果。例如：在一氧化碳还原氧化铜的实验操作中，两个酒精灯的使用及一氧化碳的通入细节相当重要，通过这种有目的地观察引导，可避免学生观察时的盲目性，并克服了随意性，提高了观察效果。我们利用电子白板的“局部放大功能”“存储功能”“探照灯功能”“编辑、批注功能”“回放功能”和“绘图功能”及丰富而强大的资源素材库，为教师给学生提供生动的实验情境、培养学生科学的态度和方法提供了强大的支持。借助交互式电子白板弥补了空白实验；通过模拟微观世界架起微观化学与宏观化学的桥梁；放大重复再现实验现象过程；注重了实验细节的再现性；模拟错误实验操作可能导致的后果规范了学生实验操作技能，模拟课堂上的疑难实验打造了真实实验场景。以上做法有效的增强了实验教学的直观性，培养了学生的实验技能，提高化学实验课堂的效率。
五、整合教学资源，陪衬黑板演练，发挥教学的有效性。
课堂教学是师生共渡的生命过程。再好的教师，再好的标准课，由于面对不同的学生，面对活生生的教学过程，用课件动画和录像来播放会显得缺乏生气和苍白无力。而电子白板有黑板的陪衬，它和黑板间的可选择性和良好的交互功能，为每位教师独立自主地上课提供了一位可以信赖的帮手。在右面的白板上展示教学目的和实验操作及原理，在左面黑板上让学生演练必要的化学术语。有力结合黑板充分体现白板的教学效果，使课堂教学的效果达到最优，这是电子白板教学最主要的出发点。电子白板是死的，但操纵白板的人是活的，白板使用的最终目的是为教师和学生服务的。“我的手指就是鼠标”，由于在白板上可以直接用手指点击各种教学软件、课件，而且白板能整合多种多媒体技术于一个操作系统中，所以，教师上课就不必受制于电脑键盘，不必围着电脑台转。这样，将更多的时间用于和学生交流，有利于及时了解学生当前学习状况。更有用的是还能避免尴尬情况的发生。例如课堂中，由于预备中的一个失误而导致课件中的一个超链接失效时，用手在白板上点击几下，在不改变整个白板画面显示的情况下，就将有关内容给调出来了，从而很好地掩饰了失误。

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六、扩大教学容量，构造知识体系，提升复习课的实效性
衡量一个学生学习成绩的优劣，不能仅仅着眼于掌握知识的“量”，还要看学生是否理解了知识间的内在联系，在脑海中是否形成一个完整的化学知识结构体系。因此，在化学复习教学中，应充分利用交互式电子白板的优势，向学生展示化学知识脉络，有效地帮助学生构造完整的化学知识结构体系。例如，在中考化学专题复习时，我们运用交互式电子白板向学生展示各专题的概念、原理，主要的特征化学反应，化学实验等各类化学知识的表格，纲要性指示文字、提示语言等，并用线条及箭头各种符号连接起来，形成一个反映此部分的主要内容和知识间内在联系的知识脉络。再通过教师的指点和学生的语言表达，使学生真正理解和掌握所学知识，形成一个完整知识体系，为促进各种能力素质的培养打下坚实的知识基础。到了复习迎考阶段，因为复习时间有限和复习课型的特点，教师可以用交互式电子白板进行虚拟实验的演示、操作，帮助学生唤醒、梳理、巩固和实验教学有关的知识和能力。可以根据考试试题的内容与要求设计课件，如：复习某个实验所需要的实验技能和操作规范、某个实验中各种化学药品的配置比例、各种化学实验现象的归纳、典型题目的求解等等。这时，交互式电子白板的优点——呈现信息容量大，可交互，就可以使学生的学习有效性提高。交互式电子白板还可以实现保存打印功能、书写擦除，还可以通过电子邮件的方式发送给别人。像松下品牌的交互式电子白板上装有便携式打印机，可以将电子白板上的内容即时的打印出来。这样在课堂上，教师就可以将特别重要的教学资源或者布置的课下作业和任务，即时打印出来，分发给学生。在练习课、复习课、试卷讲评课中利用交互式电子白板有效扩大了课堂容量，加快了教学节奏，增强了课堂效率。
综上所述，交互式电子白板有着丰富的教学资源平台，有容量很大的资源库，交互式电子白板以其独特的优点，实现信息技术与学科教学的深度整合，有效地促进了教师的教学方式和师生互动方式的改革。［能够有效地增加教学的密度和扩大信息量，大大提高教学效率。在化学课堂教学中恰到好处地运用交互式电子白板，从不同角度以不同方式展现知识的内在规律，突破时间、空间的限制，使抽象、宏观、微观的世界统一起来，让学生充分理解、感受知识产生和发展的过程，开拓学生视野，更加有利于学生创新意识和能力的培养，使得学生的学与教师的教在有限的空间和无限的想象中飞翔与穿梭。因此，我们要不断探索，挖掘潜力，让电子白板在教学中发挥更大的作用，我们要积极利用好多媒体电子白板改变教学方式，积极探讨实践新的、形式多样的、便于激发和引导学生学习兴趣的互动式教学形式，并用鲜活的案例、欣赏的目光、充满激情的讲解，吸引和打动学生的心灵，使学生在课堂上积极主动参与，提高学习化学知识的热情，激发学生创造性思维，提高化学课堂教学的效果。通过多年的教学实践，合理应用交互式电子白板不仅提高了化学教学的课堂效益，而且缩短了师生的情感距离，融洽了师生关系，取得了教学相长的良好效果。