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初三化學(xué)在線課堂精選(九篇)

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初三化學(xué)在線課堂

第1篇:初三化學(xué)在線課堂范文

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關(guān)鍵詞 教育游戲 娛教技術(shù) 化學(xué)游戲 520化學(xué)動漫撲克

教育游戲是嚴(yán)肅游戲的一種,是專門針對特定教育目的而開發(fā)的游戲,具有教育性和娛樂性并重的特點。在國外,一般把“教育游戲”分為“Edutainment”和“Educational Games”?!癊dutainment”是指教育中的娛樂形式,即通過在教學(xué)中使用各種娛樂形式,實現(xiàn)一定的教育目的,國內(nèi)稱為“娛教技術(shù)”;而“Educational Games”則是指把教育內(nèi)容以電腦游戲的形式在計算機平臺上呈現(xiàn)的一類教育游戲。

檢索國外Journal of Chemical Education(JCE)、science Education(SE)、Journal of Research in Science Teaching(JRST)等核心期刊的相關(guān)文獻(xiàn),筆者發(fā)現(xiàn)從19世紀(jì)初開始國外已有一些教育游戲應(yīng)用于課堂教學(xué)活動中,特別是歐美發(fā)達(dá)國家研究人員針對中學(xué)化學(xué)學(xué)科特點,開發(fā)了Quia web、Old Prof、Corel ChemLab等各種不同類型的教育游戲。但涉及內(nèi)容較為單一,娛樂性較強,而學(xué)科知識性顯得不足,也并沒有得到廣泛推廣。

中國港澳臺地區(qū)有諸如香港中文大學(xué)與華南師范大學(xué)合辦的“學(xué)習(xí)村莊”,臺北教育局負(fù)責(zé)的“臺北教育入口網(wǎng)”,臺中教育大學(xué)開發(fā)的“科學(xué)游戲?qū)嶒炇摇?,但只涉及到小學(xué)科學(xué)常識。中國大陸地區(qū)對教育游戲的研發(fā)起步較晚,而專門針對中學(xué)化學(xué)領(lǐng)域教育游戲的研發(fā)僅十幾年。雖然近幾年國內(nèi)許多學(xué)者和教育專家在不斷探索中取得了一些成果,但目前為止該領(lǐng)域蘊藏的巨大潛能有待進(jìn)一步開發(fā)。

為此,有必要對中國大陸地區(qū)中學(xué)化學(xué)教育游戲設(shè)計情況進(jìn)行系統(tǒng)地分析。本文將分別闡述中國大陸地區(qū)“娛教類化學(xué)教育游戲”和“信息技術(shù)類化學(xué)教育游戲”的概況,特別介紹華南師范大學(xué)化學(xué)教學(xué)與資源研究所開發(fā)的產(chǎn)品,最后介紹該領(lǐng)域教育游戲開發(fā)的新進(jìn)展,以便全面了解中國大陸地區(qū)中學(xué)化學(xué)教育游戲的設(shè)計研究情況,為今后設(shè)計更高水平的中學(xué)化學(xué)教育游戲提供參考與借鑒。

1 中國大陸地區(qū)娛教類中學(xué)化學(xué)教育游戲的設(shè)計概況

筆者以“化學(xué)游戲”為關(guān)鍵詞在中國期刊網(wǎng)全文數(shù)據(jù)庫(CNKI)和谷歌(google)、百度(baidu)等搜索引擎中進(jìn)行檢索并歸類,把目前中國大陸地區(qū)娛教類中學(xué)化學(xué)教育游戲大致分為“化學(xué)實驗類游戲”和“化學(xué)卡片類游戲”2類,統(tǒng)計信息見表1。

1.1 化學(xué)實驗類游戲

“化學(xué)實驗類游戲”就是利用化學(xué)中的某一個或幾個知識點用魔術(shù)表演等方式呈現(xiàn)的游戲形式。例如,有的化學(xué)教師在化學(xué)課上利用化學(xué)知識變魔術(shù),學(xué)生看到的“冰棒點煙”、“不沉的肥皂泡”等就屬于這類化學(xué)游戲。此類游戲利用魔術(shù)實驗引發(fā)學(xué)生的好奇心,能夠激發(fā)學(xué)生主動探究化學(xué)知識的熱情。

1.2 化學(xué)卡片類游戲

另一種游戲是“化學(xué)卡片類游戲”,這種游戲用卡片作為載體,通過一定的游戲規(guī)則考查化學(xué)用語知識。吳茂江的“實驗儀器和藥品”游戲目的是幫助學(xué)生認(rèn)識化學(xué)實驗儀器的名稱、規(guī)格、性能、使用范圍及使用方法,了解常見化學(xué)藥品的名稱、化學(xué)式、物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)、主要用途及制備方法。此類游戲玩法單一,重在考查識記性的化學(xué)知識,趣味性不強。

化學(xué)撲克牌游戲是卡片類游戲中非常熱門且較為成熟的一類游戲。筆者在中國專利數(shù)據(jù)庫以“化學(xué)撲克牌”為關(guān)鍵詞進(jìn)行搜索,共計有7種化學(xué)撲克牌申請了國家專利。在“淘寶網(wǎng)”、“當(dāng)當(dāng)網(wǎng)”、“亞馬遜(中國)”等國內(nèi)知名網(wǎng)絡(luò)購物網(wǎng)站以“化學(xué)撲克牌”為關(guān)鍵詞進(jìn)行搜索,發(fā)現(xiàn)僅有錢揚義課題組的“中學(xué)化學(xué)撲克牌”和“化學(xué)智力撲克牌”2種產(chǎn)品在淘寶網(wǎng)提供銷售。目前,中國大陸地區(qū)從知名度、可玩性、銷售額等關(guān)鍵指標(biāo)看,影響最廣泛的化學(xué)撲克牌產(chǎn)品是由華南師范大學(xué)化學(xué)教學(xué)與資源研究所的錢揚義教授課題組所開發(fā)的“520中學(xué)化學(xué)撲克牌”。

初、高中化學(xué)涉及到的化學(xué)方程式、元素名稱及符號等化學(xué)用語一直都是教學(xué)重難點,呈現(xiàn)出教學(xué)時間短、數(shù)量多、難記憶的特點,“520中學(xué)化學(xué)撲克牌”開發(fā)的目的就是幫助學(xué)生解決識記難點,寓教于樂,輕松學(xué)好化學(xué)。每套產(chǎn)品包含初三化學(xué)、高中金屬及其化合物和高中非金屬及其化合物共3副撲克牌:第一盒牌(初三化學(xué)全冊)總計56張牌,涉及初中化學(xué)常見的59個方程式,第二盒牌(高中金屬及其化合物)包含56張牌,第三盒牌(高中非金屬及其化合物)有68張牌,全面覆蓋高中化學(xué)教材中86個化學(xué)反應(yīng)方程式??偣?80張牌展現(xiàn)了近70種中高考常見物質(zhì)的顏色、狀態(tài)、性質(zhì)和用途,不同知識水平的玩家可選擇其中的一副或多副牌來玩。它以湊齊完整化學(xué)方程式為基本原則,通過串出、單出、多補、對出等多種出牌方式進(jìn)行游戲,學(xué)生還可根據(jù)化學(xué)反應(yīng)規(guī)則靈活地制定更多的游戲規(guī)則。這款撲克牌既能鞏固元素化合物的知識,又能激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣,已在華南地區(qū)和湖北、貴州等中國大陸地區(qū)的11個省、自治區(qū)、直轄市得到推廣。

縱覽以上中國大陸地區(qū)娛教類化學(xué)教育游戲,筆者認(rèn)為設(shè)計者抓住了“化學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的自然學(xué)科”以及“不懂化學(xué)用語,就無法進(jìn)入化學(xué)之門”這2個關(guān)鍵點,令化學(xué)實驗類游戲發(fā)揮了趣味性和生動性,令化學(xué)卡片類游戲體現(xiàn)出知識性和創(chuàng)造性,一定程度上激發(fā)了學(xué)生主動學(xué)習(xí)化學(xué)的內(nèi)在動機。但是在信息技術(shù)迅猛發(fā)展的21世紀(jì),傳統(tǒng)的游戲已經(jīng)不能滿足現(xiàn)代教育的需求了,一場變革正在襲來。

2 中國大陸地區(qū)信息技術(shù)類中學(xué)化學(xué)教育游戲的設(shè)計概況

隨著信息技術(shù)的發(fā)展,基于信息技術(shù)的教育游戲逐漸成為學(xué)界關(guān)注與推崇的新領(lǐng)域。多媒體信息技術(shù)以其在生動性和直觀性方面無可比擬的優(yōu)勢,對當(dāng)代中學(xué)化學(xué)教學(xué)策略改革產(chǎn)生了巨大的作用,相關(guān)教育游戲的開發(fā)已成為熱點。從對網(wǎng)絡(luò)需求的角度來劃分,信息技術(shù)類中學(xué)化學(xué)教育游戲可以分為單機版游戲和網(wǎng)絡(luò)版游戲。

2.1 單機版化學(xué)教育游戲的發(fā)展概況

目前,中國大陸地區(qū)單機版化學(xué)教育游戲大部分都是基于flash制作軟件開發(fā)的。最初,大陸地區(qū)一些學(xué)科教師針對部分抽象的學(xué)科知識,開發(fā)了一些化學(xué)Flash小游戲:北京師大亞太實驗學(xué)校的姚斌在2003年開發(fā)了一款元素周期表Flash拼圖游戲;安陽市一中化學(xué)組教師開發(fā)了化學(xué)儀器組裝游戲;浙江洞頭二中姚宗演老師開發(fā)了開心學(xué)化學(xué)的射擊方程式游戲。這些Flash小游戲針對的知識點比較單一,學(xué)科知識性很強,情境性薄弱,制作水平比較粗糙。

之后,某些大學(xué)的教育技術(shù)專業(yè)、化學(xué)師范專業(yè)等師生也把設(shè)計學(xué)科教育游戲作為自己的研究方向,他們用C#、Java等更高級的編程語言設(shè)計出各種各樣的游戲。韓山師范學(xué)院化學(xué)系的鄭楚萍、許越、吳錦偉等設(shè)計了一款名叫“沉淀連連看”的記憶游戲軟件,目的主要在于培養(yǎng)初三學(xué)生對化學(xué)的興趣;西華師范大學(xué)教育技術(shù)學(xué)院王琳、刁永鋒以《哈利·波特》為題材,改編了一段《哈利·波特與寶藏》的游戲情節(jié),講述了哈利為了不讓寶藏落人妖魔之手,歷經(jīng)艱難坎坷,終于來到古墓,成功獲取寶藏的故事。該游戲類似于所謂的RPG(角色扮演類)游戲,它設(shè)計有4個場景,串聯(lián)起5大化學(xué)知識點,每個場景由情節(jié)展示、模擬試驗、原理講解3個環(huán)節(jié)構(gòu)成,此游戲情境性較強,知識點也較為豐富。

2.2 網(wǎng)絡(luò)版化學(xué)教育游戲的發(fā)展概況

在中國版權(quán)保護(hù)中心(http://ccopyright.com.cn)以“化學(xué)”、“游戲”、“撲克”等關(guān)鍵詞進(jìn)行檢索,僅找到一款具有計算機軟件著作權(quán)的網(wǎng)絡(luò)版化學(xué)教育游戲——化學(xué)動漫撲克牌游戲軟件V2.0(登記號:2008SR22697分類號69000-8700著作權(quán)人:錢揚義,陳建林)。筆者又在google和baidu等搜索引擎中鍵入“化學(xué)網(wǎng)絡(luò)游戲”、“在線化學(xué)游戲”等關(guān)鍵詞進(jìn)行搜索,發(fā)現(xiàn)中國大陸地區(qū)有一款在線化學(xué)教育游戲——化學(xué)動漫撲克牌游戲,它與在中國版權(quán)保護(hù)中心檢索到的軟件是同一款游戲,由華南師范大學(xué)化學(xué)教學(xué)與資源研究所設(shè)計。該游戲系統(tǒng)由化學(xué)網(wǎng)絡(luò)撲克動漫游戲客戶端軟件和相配套的官方網(wǎng)站——“我愛你”游戲網(wǎng)(520hx.com.cn/yx)組成,2者分別為玩家提供游戲服務(wù)和相關(guān)信息。此款多人在線的化學(xué)網(wǎng)絡(luò)撲克動漫游戲是紙質(zhì)版化學(xué)撲克牌在信息技術(shù)平臺上的延伸,該游戲結(jié)合多媒體信息技術(shù),將所要考查的化學(xué)用語(化學(xué)式、化學(xué)方程式、物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)等)通過撲克牌的形式呈現(xiàn),以湊齊完整化學(xué)方程式為基本原則,通過串出、單出、多補、對出等多種出牌方式進(jìn)行游戲。它可以讓不同地域的人們通過網(wǎng)絡(luò),方便地進(jìn)行化學(xué)撲克牌游戲比賽,玩家還可通過聊天功能交流心得體會。

筆者的課題組選擇了廣東省河源市某中學(xué)進(jìn)行該軟件的教學(xué)應(yīng)用實驗。通過化學(xué)用語前測,作為被試的高一年級1班和2班的t檢驗顯著性概率為0.962(此概率>0.05),即2班整體水平相當(dāng),隨機選取1班作為實驗班,2班作為控制班。調(diào)查顯示,97%的學(xué)生存在著化學(xué)學(xué)習(xí)上的困難,40%的學(xué)生存在化學(xué)用語書寫的困難,但100%的學(xué)生會使用電腦,其中71%的學(xué)生接觸電腦時間超過2年,由此,實驗對象經(jīng)過簡單的游戲培訓(xùn)后,可以順利操作化學(xué)網(wǎng)絡(luò)撲克游戲軟件。作為對照,實驗班使用該軟件,而控制班不使用。2周后,通過讓實驗學(xué)生填寫調(diào)查問卷和化學(xué)用語后測檢驗該游戲應(yīng)用效果,結(jié)果顯示,實驗班前測和后測的成績有了明顯差異,后測均值高于前測均值3.31分;實驗班和控制班的后測成績雖然差異較小,但實驗班均值高于控制班1.83分。

通過對學(xué)生們調(diào)查問卷的分析,高達(dá)90.90%比例的學(xué)生對該游戲充滿期待;52.73%的學(xué)生認(rèn)為該游戲難度水平適中且比較符合學(xué)生的認(rèn)知水平,而另外的18.18%學(xué)生覺得游戲偏難,需要經(jīng)過一定時間的練習(xí)才能顯著增加勝率;81.82%的學(xué)生表示能夠意識到自己對化學(xué)方程式的掌握程度;47.27%的學(xué)生覺得此游戲能幫助自己學(xué)好化學(xué),另外的21.82%學(xué)生覺得它能夠給人帶來樂趣,玩牌過程使人心情舒暢。課題組還以“期望度”、“吸引力”、“互動性”、“操作性”、“節(jié)奏感”、“沉浸感”、“趣味性”等6個關(guān)鍵指標(biāo)對該游戲可玩性進(jìn)行量化分析(見圖1),結(jié)果顯示該游戲可玩性較高。有同學(xué)在訪談中這樣說到:“自從上高中以來,我就覺得高中的化學(xué)方程式特別多而且特別難記,在玩化學(xué)網(wǎng)絡(luò)撲克牌的過程中,我不知不覺地就對化學(xué)方程式的記憶產(chǎn)生了興趣,游戲結(jié)束后,我會主動地去看我在玩游戲的過程中我不會的方程式,然后爭取在下次玩牌時取得勝利?!庇械膶W(xué)生提出建議,希望能夠再增加離子反應(yīng)和氧化還原反應(yīng)游戲大廳,還有學(xué)生希望更有化學(xué)的特色,如把卡通人物改為知名的化學(xué)家,自由選擇人物角色等。

此外,課題組隨機選擇了110名華南師范大學(xué)2007級化學(xué)教育專業(yè)本科生作為調(diào)查對象,以李克特式5點計分法調(diào)查職前教師對化學(xué)網(wǎng)絡(luò)撲克動漫游戲的態(tài)度。從圖2中可以看出,職前教師對化學(xué)網(wǎng)絡(luò)撲克牌的推廣持積極的態(tài)度;90%以上的職前教師認(rèn)為游戲化教學(xué)方式讓他們耳目一新,并認(rèn)為化學(xué)網(wǎng)絡(luò)撲克牌是一種很有價值的教育工具;70%以上的職前教師愿意花時間來研究化學(xué)網(wǎng)絡(luò)撲克牌游戲教學(xué)法,并肯定了化學(xué)網(wǎng)絡(luò)撲克游戲能夠吸引學(xué)生的注意力,有利于學(xué)生學(xué)習(xí)和掌握化學(xué)用語。調(diào)查也顯示,眾多職前教師趨向于在課余時間而不是課堂時間使用該游戲,所以,化學(xué)網(wǎng)絡(luò)撲克動漫游戲的使用是否能提高課堂教學(xué),還有待于進(jìn)一步的研究。此外,職前教師還對游戲的內(nèi)容、界面、功能和可持續(xù)發(fā)展方面提供了許多有參考價值的建議。

綜上所述,中國大陸地區(qū)基于信息技術(shù)的化學(xué)教育游戲吸取了娛教類的游戲設(shè)計靈感,讓部分娛教類游戲?qū)崿F(xiàn)了與信息技術(shù)的整合。游戲題材比娛教類的更為多元,除了化學(xué)用語,也涉及到實驗儀器的組裝和實驗現(xiàn)象的描述等方面;部分游戲設(shè)計因為有一線教師的加盟,所以在具有一定趣味性的同時,學(xué)習(xí)目標(biāo)明確;網(wǎng)絡(luò)版化學(xué)撲克牌游戲是大陸唯一具有軟件著作權(quán)的在線化學(xué)教育游戲,它改變了傳統(tǒng)的學(xué)習(xí)方式,能使學(xué)生有機會“從做中學(xué)”,有助于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,也能夠幫助教師解決化學(xué)用語教學(xué)難點問題,通過該游戲平臺,學(xué)生可以打破地域、時間和學(xué)習(xí)水平的限制,在游戲中自主探索學(xué)習(xí)和合作學(xué)習(xí)。

但中國大陸地區(qū)信息技術(shù)類化學(xué)教育游戲設(shè)計畢竟還處于起步階段,其中還反映出很多不足之處,比如,部分游戲的形式設(shè)計盡管有趣,但游戲任務(wù)并未與學(xué)習(xí)目標(biāo)緊密聯(lián)系;技術(shù)水平上與商業(yè)游戲相差甚大,大部分游戲還比較粗糙簡陋。不過可以看出,信息技術(shù)類化學(xué)教育游戲被越來越多的人所關(guān)注,尤其是更多地受到了師生們的青睞。

3 中國大陸地區(qū)中學(xué)化學(xué)教育游戲的開發(fā)進(jìn)展

目前,中國大陸地區(qū)中學(xué)化學(xué)教育游戲的發(fā)展特點是:傳統(tǒng)娛教類游戲穩(wěn)步發(fā)展,在初高中課堂逐漸推廣;新游戲緊密結(jié)合信息技術(shù),設(shè)計與玩法不斷創(chuàng)新。傳統(tǒng)娛教類游戲的開發(fā)較為成熟,部分游戲已經(jīng)走進(jìn)課堂,對輔助教學(xué)起到了重要作用;信息技術(shù)類中學(xué)化學(xué)教育游戲的開發(fā)與設(shè)計是當(dāng)前研究的熱門與前沿,新的游戲總結(jié)了前代產(chǎn)品中存在的不足與優(yōu)點,目前正逐漸推廣開來。

華南師范大學(xué)化學(xué)教學(xué)與資源研究所一直致力于化學(xué)撲克牌游戲的研發(fā)。在紙質(zhì)牌和網(wǎng)絡(luò)版在線游戲推出后,目前又推出了網(wǎng)頁版“520化學(xué)動漫撲克”游戲。在多人同時在線游戲條件還不成熟的情況下,該游戲設(shè)計為網(wǎng)頁版人機交互模式,玩家聯(lián)網(wǎng)后登陸游戲網(wǎng)址便可以隨時隨地與電腦虛擬玩家進(jìn)行撲克牌游戲。玩家進(jìn)入游戲界面以后,選擇合適的等級(等級分為銅牌級、銀牌級、金牌級,等級越高難度越大)后開始游戲,也可以選擇“新手教學(xué)”,該模式模擬真實出牌情況并指導(dǎo)玩家出牌,目的在于讓玩家盡快熟悉規(guī)則,進(jìn)行“新手教學(xué)”后獲得獎勵,之后可以選擇繼續(xù)進(jìn)行教學(xué)或選擇等級開始游戲。銅牌級選牌范圍包含初中階段50種較常見的單質(zhì)、酸、堿、鹽等化學(xué)物質(zhì),銀牌級選牌范圍包含初高中階段72種單質(zhì)、酸、堿、鹽、有機物等化學(xué)物質(zhì)和點燃、加熱、氣體符號、沉淀符號等4種情境牌,金牌級選牌范圍包含游戲所涉及到的全部92種化學(xué)物質(zhì)和4種情境牌。

該游戲總規(guī)則是:按化學(xué)反應(yīng)方程式出牌,出牌時盡量湊齊一個完整的方程式(出牌時不考慮化學(xué)反應(yīng)方程式中各物質(zhì)的系數(shù)),一局中誰先將手中的牌出完,誰就是贏家。新的游戲在前代的基礎(chǔ)上豐富了玩法:“整牌”的含義是如果玩家手牌有一個完整方程式中所包含的全部反應(yīng)物和生成物,那么玩家可一次全部打出,出牌后獲得新一輪出牌權(quán)并獎勵5個財富值;“補牌”的含義就是玩家在對方出牌后,必須出一張或一張以上能和桌面上已有牌反應(yīng)的物質(zhì),如果桌面上的牌已湊齊反應(yīng)物,則乙方可以出生成物,最后跟出物質(zhì)的一方獲得新一輪的出牌權(quán);“接牌”的含義就是以桌面上最后一張牌(可以是反應(yīng)物或是生成物,系統(tǒng)自動排好)為“標(biāo)準(zhǔn)牌”,打出一張能與其發(fā)生反應(yīng)的牌;“吃牌”的含義是以桌面上最后一張牌為“標(biāo)準(zhǔn)牌”,根據(jù)“金屬活動順序表”來比較化合物的金屬陽離子并打出一張比“標(biāo)準(zhǔn)牌”活潑的牌,把對方的牌“吃掉”,“吃掉”對方的“標(biāo)準(zhǔn)牌”后,可得到那張“標(biāo)準(zhǔn)牌”并獲得新一輪的出牌權(quán);“情境牌”在打出生成物前出,也可和反應(yīng)物一起出,用以表示反應(yīng)條件。