1、1信息化教学让化学课堂更精彩摘要：文章结合一堂常州市信息化教学能手比赛一等奖的课例，阐述了网络环境下如何更好运用互动式电子白板促进化学课堂教学。结合电子白板的展示和交互的双重优势，局部放大和聚光集中的特殊效果，内容拉幕式的遮掩展示，以及视频和图片的灵活处理，使得课件不再是老师专属的操作工具，而是作为师生交流的平台存在于课堂，彻底有别于传统课件的媒体整合方式，让课堂交互性和开放性有更好的体现。 关键词：电子白板；网络；摄像头；化学教学 文章编号：1008-0546（2013）03-069-03 中图分类号：G633.8 文献标识码：B doi：10.3969/j.issn.1008-0546.2
2、013.03.028 信息技术的发展对化学教学的价值、目标、内容以及教与学方式产生了较大影响。将信息技术和化学教学整合，可以使教学的表现形式更加形象化、多样化， 有利于充分揭示化学概念的形成与发展、化学思维的过程和实质，展示化学思维的形成过程，为学生学习化学增加新途径，使课堂教学收到事半功倍的效果。笔者执教的九年级化学第五章第二节金属矿物 铁的冶炼一课曾获得常州市信息化教学能手比赛一等奖。本课巧妙利用网络环境和互动式电子白板技术，优化了化学课堂教学，较好地体现了新课程理念，现以此课为例探讨如何使信息化助力化学课堂教学。 2一、 教学内容分析 本节课选自沪教版化学九年级上册第五章第二节。主要是向
3、初中学生介绍现代工业炼铁的主要原料、主要设备、简单流程以及主要的反应原理，在实验室条件下探究工业炼铁原理。由于书本内容篇幅很短，相关资料也很少，学生常常是靠教师的讲述、单纯的记忆在学习，缺乏自己的主动探究，兴趣也不是太大。探究原理实验由于一氧化碳有毒且装置繁琐操作复杂，失败率高，实验现象学生难以观察，多数老师一般以讲实验为主，最多拿动画演示。学生对于这部分知识只停留在简单记忆的认识程度。显然，这是不能满足新课改的要求。 基于以上分析，本节课以天士博 TRACEBoard 电子白板为平台，借助电子白板展示，使得课件不再是老师专属的操作工具；充分利用互联网强大的即时传输功能（腾讯 QQ）和资源搜索
4、工具（百度） ，创设一系列教学情境和学生活动。在教材资源基础上，把一些相关的图片、视频、实验、内容做有机的结合，通过形象的展示，让同学从感官出发，从教师“领着走”到学生“自行走” ，把课堂和实际生产串联起来，达到本课的教学目的。 二、 教学目标设定 1. 知识与技能 （1）了解从铁矿石中将铁还原出来的方法； （2）了解工业炼铁的过程； （3）掌握实验室探究炼铁原理的装置、操作、现象。 2. 过程与方法 3（1）通过观察、实验、探究等方法获取信息，会分析实验结果。 （2）积极主动与他人进行交流和讨论，清楚地表达自己的观点，逐步形成良好的学习习惯和学习方法。 3. 情感态度与价值观 （1）通过对铁
5、的冶炼原理分析，培养学生安全操作意识和良好的环保意识。 （2）培养学生的社会责任感。 教学重点：实验室探究炼铁原理的装置、操作、现象，实验原理。 教学难点：探究炼铁原理实验操作、现象展示。 三、 教学过程设计 【课前欣赏】自制 ie book 钢铁世界 设计意图：利用 ie book 电子杂志制作软件做成电子杂志，从钢铁侠到变形金刚，从虚幻到实际生活中的钢铁，教室里的钢铁，激发学生学习兴趣。并充分利用多媒体网络使学生在家也可欣赏。 【新课导入】都说天上不会掉馅饼，可是有一天天上不掉馅饼掉金子了，大家信吗？ 视频：天上掉金子啦！ 问题：1. 天上可能掉金子吗？ 天上掉的是什么？ 2. 铁矿石是铁
6、的单质吗？ 设计意图：用会声会影剪辑 2012 年 7 月 13 号河南电视台的一则新闻。使用互动式电子白板的视频插入播放功能和批注暂停功能，利用有趣的新闻信息激发学生学习兴趣，讲解由于金属的活动性不同导致在自4然界的存在状态不同，引出课题。 【探究一】工业炼铁原料 铁是人类使用最多的金属，铁矿石是炼铁的主要原料。 问题一：常见金属矿物中，铁矿石主要有哪些？ 问题二：假如你是炼铁厂的厂长，你认为工业炼铁的原料选择什么铁矿石较好？请说明理由。 设计意图：使用互动式电子白板的聚光灯和拉幕功能逐步呈现常见的金属矿物，引导学生认识常见的铁矿石，并通过讨论探究出适宜工业炼铁的铁矿石。 问题三：如何简单地
7、区分赤铁矿和磁铁矿？ 设计意图：使用互动式电子白板的实物展示功能进行实验演示，引导学生认识两种的铁矿石由于成分不同而导致的外观颜色不同和磁性的不同，使学生认识到四氧化三铁是黑色有磁性的固体，为后面铁粉的检验打下伏笔。 【探究二】工业炼铁原理 提出问题：铁矿石（以氧化铁为例）如何才能变成铁呢？引导学生从元素角度考虑要找一种物质能“顺手牵氧” 。 查阅资料1. 学生百度百科搜索“赤铁矿炼铁” 。知道一般炼铁采用一氧化碳。 设计意图：利用互动式电子白板的超链接功能连接互联网，学生利用百度搜索引擎和互联网资源获取知识。使学生意识到正确使用互联网可以促进学习。 52. 为什么工业炼铁选择一氧化碳作还原剂
8、？自制动画演示“一氧化碳”自述。 设计意图：利用会声会影和闪客精灵自制卡通小孩动画，让学生在欣赏动画时综合了解一氧化碳的性质，为后面的实验操作步骤和尾气处理打下基础。 猜想假设Fe2O3 + COFe + CO2 实验探究实验室条件下探究工业炼铁原理。 1.探究反应装置：从学过的两套装置（高锰酸钾制氧和双氧水制氧）探讨选择或设计装置的考虑因素，从而设计出该反应的实验装置。 设计意图：利用互动式电子白板的资源库引入常见仪器图库，上课时让学生上台进行仪器组建或设计实验装置。由于白板较大，并且图片无需还原即可从资源库再次拖动，所以白板上可以有不同的学生同时操作，进行多种不同的组合。当学生设计完成后可
9、借助白板独特的隐藏功能和放大镜功能，让学生自己介绍设计思路或让其他学生点评、分析。认识到只要符合设计原则可以用不同的装置达到相同的目的。极大吸引学生注意力，调动学生多元智能积极参与学习过程，培养学生创造力。 2. 探究操作步骤：（1）提供操作步骤：通验纯后的一氧化碳；按图组装；开始高温加热；检查装置气密性；停止加热；加入氧化铁等药品；停止通一氧化碳。让学生讨论后上台拖动复制选择排序并讲明选择理由。 （2）尾气如何处理？何时处理？学生上台拖动图形组装尾气处理装置。 6设计意图：利用互动式电子白板的拖动复制功能让多个学生排序，展现矛盾冲突后由学生自己讨论后解决，真正掌握实验操作步骤这一课题的难点。
10、同时利用动画演示由于操作错误而导致的爆炸、一氧化碳中毒等后果，教育学生注意实验操作的安全性。学生设计各种尾气处理装置达到掌握知识的同时也培养了节约能源保护环境的意识。 3. 实验演示：（1）教师选择一种学生设计的装置（或书本装置）进行实验演示。并利用互联网聊天工具 QQ 的视频聊天影像传输功能，在石灰水和装氧化铁的玻璃管边各放一个高清网络摄像头进行影像即时传输，在白板上形成全屏画中画功能，根据观察重点需要进行大小画面的切换。同时利用互动式电子白板的视频记录功能录像。 （2）实验结束时引导学生思考如果一氧化碳不够如何保障实验的成功？有哪些方法？讨论得出可以在玻璃管两头夹止水夹或通入氮气等。最后通
11、入氮气让铁粉在无氧条件下冷却并赶尽玻璃管内残留的一氧化碳。设计意图：有学生这样评价化学实验：黑板画图实验云山雾罩胡喷；动画仿真实验随心所欲赝品；学生感受虚假广告受骗。本课就是要做真实的实验，展现给学生真实的现象。运用互联网环境下的即时视频软件，使实验能够做到视频同步现场直播，做到整体看实验现场，细节看视频直播，解决了大多数学生不便观察的问题。同时结合电子白板的视频记录功能适当时可以回放，完美突破了本课的难点。最后通入氮气的做法一方面培养了学生灵活运用知识解决问题的创新能力，另一方面也为实验后从玻璃管内取出铁粉检验扫除安7全隐患，培养学生的安全操作意识。 得出结论：Fe2O3 + 3CO2Fe
12、+ 3CO2，并利用自制动画模拟反应过程引导学生配平方程式。 设计意图：通过完整的实验探究流程，师生协作交流完成知识探究。帮助学生建立探究学习模式，培养学生学习兴趣和探索精神，增强学生通过观察、实验探究等方法获取信息，分析实验结果的能力。探究流程中的“反思与评价”环节笔者设计放在整课的“总结反思”环节中，通过让学生自己发现问题（铁粉用磁铁来吸引的检验方法）进行反思评价，使教学环节更加紧凑高效和前后呼应。 【探究三】工业炼铁过程 工业炼铁在原料、设备、反应条件等各方面与实验室有较大的不同，工业上炼铁过程到底是怎样的呢？让我们到电影院随着电影镜头一起去探究把！ 播放工业炼铁视频，讲解高炉炼铁的过程
13、、原料、作用、产品和主要反应。 设计意图：利用会声会影工具制作剪辑工业炼铁的视频，解决以前难以描述的一些工业炼铁问题。并利用互动式电子白板的视频播放批注暂停功能，将重点视频片段存为图像进行讲解批注，解决了以往视频一放而过时间太短学生过目易忘的局限。 【总结反思】展现图片“炼铁厂夜景” 。并在白板上留一圆形白色图像作为月亮。在美妙的夜景中，在皎洁的月光下，让我们一起思考：本节课你有哪些收获？你还有什么问题？ 8设计意图：巧妙地将圆形图案作为夜晚的月亮，结合互动式电子白板的回放功能移动到隐藏内容部位展现本课知识重点，并引导学生从知识、方法、意识等多方面总结检测学习效果，巩固所学知识，完善知识体系。
14、同时利用开放式的“你还有什么问题”培养学生的质疑和创新精神，引导学生自己思考并意识到用磁铁吸引来检验铁粉的局限性，考虑更加合理的方法，如用稀盐酸等，并让学生上台检验，使学生体会到积极思考、勇于探索的成功体验。 四、 教后总结反思 本课学生以学习主体和探究主人的身份积极参与整个教学过程，通过探究式学习，不仅获得了相关的化学知识，而且智力、能力也得到了发展，同时也进一步掌握了科学探究的一般方法。特别是让学生设计冶炼铁的实验，实效与灵动兼顾，激情与智慧并存，使多数人感受到成功的喜悦。 应用信息技术，演绎精彩课堂。电子白板的展示和交互的双重优势，局部放大和聚光集中的特殊效果，内容拉幕式的遮掩展示，以及
15、视频和图片的灵活处理，把以前难以描述的一些工业炼铁和实验演示的问题，做出了很好的解决。借助电子白板展示，使得课件不再是老师专属的操作工具，而是作为师生交流的平台存在于课堂，彻底有别于传统课件的媒体整合方式，让课堂交互性和开放性有更好的体现。运用互联网的搜索引擎，可以即时查阅资料，有利于探究活动顺利高效地开展。运用互联网环境下的即时视频软件，使实验能够做到视频同步现场直播，利用画中画功能顺利流畅切换，把不同实验细节根据需要轮流放大全屏展示，9把以前难以解决的演示实验学生观察困难的局限得到完美解决。同时也把老师从既要化学实验绿色化、微型化又要保证实验观察效果的两难境地纠结中解脱出来。 但是交互式电
16、子白板的使用也有局限，主要表现在： 1. 学科资源库的支撑不足：支持教师备课、上课的学科资源明显不足，在现今初期教学应用阶段增加了教师的工作负担。 2. 应用软件的互通性不好：各种交互白板的软件不能完全通用，操作界面也不尽相同，影响了交流与共享。 3. 书写的便利性欠佳：中文书写有待进一步改善，白板上的书写效果不能令人十分满意，有的教师甚至怀念在黑板上书写的感觉。 4. 投影光线的存在遮挡：白板以正投方式安装居多，使用者正好介于白板和投影仪之间。来自投影的强烈光线使操作者觉得晃眼，并在白板界面上留下浓重的投影，遮挡的部分也影响学生观看。 网络的应用主要局限于网速限制和电脑的硬件设备。在同一台电
17、脑上要想使网络摄像头获得高清晰的全屏画中画效果，除了保证摄像头的清晰度外，还必须保证摄像头的 USB 接口供电充足，所以在台式机上效果较好。如用笔记本电脑要实现此功能，必须用供电 USB 连接器，使用有所限制。 五、结束语 互动式电子白板同时具有易学易用易修改的特点及较好的开发界面，能针对不同教学目的、教学对象非常方便地调整或修改教学内容。界面人性化，操作方便、灵活；超链接简单、明了；网络摄像头简单易用，10效果明显；网络信息搜索引擎和信息即时传输软件（QQ）大众普及率高，一般人使用都没有任何困难。所以，电子白板结合网络设备，能够广泛运用于实际教学中，具有较大的推广价值，必能演绎精彩课堂活动，助力化学学科教学。
