普通物理实验教学中引入计算机辅助教学手段的优点

2024-09-06

普通物理实验教学中引入计算机辅助教学手段的优点(精选8篇)

普通物理实验教学中引入计算机辅助教学手段的优点 篇1

计算机模拟实验在高中物理平抛运动中的应用 随着教学的一步步改革,物理的实验地位显得更加突出。但是使得物理实验在教学过程中得到充分的发挥却不是一件简单的事情。因为它需要你有很丰富的物理知识、实验的操作技能等。所以说一节完整的课当中想用实验加以修饰使得本节课更加完美是一件难上加难的事情。此时计算机技术逐渐走进学校,走进课堂,计算机辅助教学以其灵活、生动、形象的文字、声音、图片和动画等丰富多彩的表现形式,使物理实验教学内容化难为易,化静为动,有助于学生掌握重点、突出难点,启迪思维,引发兴趣,进而巩固知识,发展能力和提高素质。改变了传统的实验教学模式,促进教师教育观念的转变,通过人机交互、信息共享,开拓了学生的视野,很好地培养了学生的创造性思维能力。下面以平抛为例浅谈一下计算机模拟实验给物理教学带来的方便。

一方面,将现代技术合理地溶入普通物理实验中,既可体现现代技术的作用,使学生学到并掌握先进的实验技术,又不影响实验的基本技能训练。实验过程清晰明了、直观方便、实验精度高。既缩短了学生所学知识与现代实验技术的距离,又可提高学生实验的兴趣。

另一方面,教育装备和教育技术手段的现代化必将带动师资建设、教育思想的现代化,带来教学模式、教学内容的新突破,信息技术与各种常规电教媒体在教学中的广泛应用,必然会促进教学思想、教学方法与教学内容的改革,促进教师去积极探索,开展现代教育技术应用的课题研究。

三是有助于满足创新精神和创新能力是新时代对人才最主要的内涵要求,为此,需要改变实验教学过程中过于强调教师和教材本位而忽视学生本位的倾向;教学中过于注重知识的验证、传授以及作为训练实验技能的手段而忽略过程与方法、能力与科学素养培养的倾向;改变单一拼盘式课程结构形式,构建与实验教学自身规律和能力培养定位相适应的分阶段、分层次、阶梯式的模块化教学新体系,改变并淘汰一些现代科学研究和生产实践中已经过的实验内容、方法和设备,补充一些代表当代物理学科发展的新内容、新思维、新方法和新技术;改变千篇一律的封闭式、固定式的教学模式,实行开放式、个性化教学,为学生创设有利于发挥自身潜能各特长的环境和条件,鼓励学生对知识的主动探索、主动发现和对所学知识的意义建构,以充分发挥学生的主体性、主动性和创造性、有利于优秀人才的脱颖而出。四是提高了实验效果。现代科学技术的发展,为改进普通物理实验教学创造了很好的条件,利用先进的手段和技术,可以攻克实验的难点,扩宽实验内容,使学生更多的了解现代科学技术及应用,同时,实验手段在很大程度上决定了实验的效果,也为实验教学新模式的构建提供了最有力的支持。计算机教学管理、计算机模拟和仿真、用微机控制实验过程或采集实验数据等计算机辅助系列,在实验中被广泛地运用,如“黑体辐射”、“全息照相”、计算机辅助教学等。

部分演示实验借助多媒体技术。演示实验目的主要在于通过真实的、直观的现象让学生更容易接受知识,理解原理。然而,在实际教学中,有些问题以中学里有限的实验条件很难做到良好的演示效果。利用多媒体技术,我们在演示实验中可以获得这样一些支持:⑴利用实物投影把一些较微小的实验现象进行放大,使一些水平面上的实验不用学生围到讲台边就可以看到。例如水波的衍射现象。⑵把一些本校无法完成或者是课堂上无法做的实验通过视频录象播放给学生看。例如,汽车在启动和急刹车时乘客的状态反映(惯性现象)。⑶利用动画演示,展示物理过程,把一些抽象概念实体化。例如圆周运动中,速度与加速度的方向关系,就可以做成动画,让学生看明白在运动过程中速度的方向始终与加速度方向垂直。将多媒体技术与演示实验相结合为师生提供了探究的平台,不仅增加师生间的互动参与,加大课堂容量,在一定程度上也拓宽学生的视野,加深学生对知识的理解,同时也留给学生更充裕的讨论、动手操作时间,从而提高教学效率,有利于教学难点的突破、学生主体性的发挥。

普通物理实验教学中引入计算机辅助教学手段的优点 篇2

乒乓球发球机可以发出多种性质的球,贴近真人实战, 并且操作简单,结实耐用,因而已被广泛应用在娱乐健身、 专业训练和普通高校体育专业考试中。乒乓球发球机是否可以应用在高校乒乓球公选课的教学中,王国飞、陈浩[2]、王樱桃[3]、王搏[4]等做了相关研究,但已有研究数量少,不够系统和深入,实验组往往仅通过发球机进行教学,缺少单球练习的配合,实验设计和实验操作相对简单,并未形成一套完整的教学体系。基于此,本文通过对比实验研究,对高校乒乓球公选课引入发球机进行辅助教学的效果进行研究,探索高校乒乓球公选课教学的新模式,以期改善高校乒乓球公选课教学效果。

1研究对象与方法

1.1研究对象

以山东师范大学2013级乒乓球公选课的学生作为实验对象。选择两个女生教学班,分别作为实验班和对照班,每班38人。

1.2研究方法

1.2.1问卷调查法

遵循问卷设计原则,在教学实验后,对学生学习兴趣以及行为习惯等方面进行调查。通过专家评定法和重测信度检测法对问卷效度和信度进行检验,问卷设计效度为87.5%, 重测信度相关系数R=0.92(P<0.01),问卷发放的数量为76份,回收率和有效率均为100%。

1.2.2教学实验法

研究分为对照班与实验班两个班级。对照班采用传统集体单球教学,实验班采用乒乓球发球机辅助教学。通过对两个班级实验前后学生技术动作达标和技术动作评定的数据进行检验分析,以及根据问卷调查所取得的数据对两个班级的教学效果进行评价与分析。

1.2.3数理统计法

运用SPSS18.0对教学实验所取得的数据进行T检验。

2实验设计与实施

2.1实验的时间、地点及内容

实验时间为2013年9月-2014年1月,每周一次课, 90分钟,共16周。实验地点为山东师范大学体育馆。学习内容为乒乓球正手攻球和乒乓球反手推挡。

2.2实验实施

2.2.1对照班的实验实施

对照班采用传统单球集体教学法。教师在课上进行动作示范,讲解动作原理,学生进行徒手模仿,然后分组在10个球台进行单球练习。老师进行巡回指导,讲解纠正错误动作,学生重复练习,一直到学期末进行测试。

2.2.2实验班的实验实施

实验班采用乒乓球发球机辅助教学。教师进行动作示范并讲解动作原理,学生进行徒手模仿后,将学生平均分为2个小组,分组分机器进行发球机练习。4部发球机在4副球台上运行,一个组的学生在配有发球机的球台练习,另一个组在另外6副球台进行单球练习。教师进行巡回指导,讲解纠正错误动作。小组间每30分钟左右进行轮换,保证每个学生在乒乓球发球机上的训练时间。根据学生掌握动作的效果及初级乒乓球训练的规律,合理安排乒乓球发球机与单球练习的时间分配,一直到学期末进行测试。

2.3测试方法及技术评定

进行反手推挡和正手攻球测试。由教师进行陪打,统计学生在一个回合内进行合理击打的次数。每名学生有3次机会,取击打次数最高的一次为最好成绩。测试期间,由聘请的技术动作考评组进行技术动作评分,分数区间在“0-1” 之间,去掉一个最高分和一个最低分,中间分数即为学生这次动作的计评分。

2.4实验设备

选择泰德V-989E乒乓球发球机进行,2-7周出球频率控制在25球/分钟,7-11周控制在28-32球/分钟,11-15周控制在40球/分钟,出球速度设定在初学者能控制的范围之内。

3结果与分析

3.1实验班实验前后各项技术指标的差异性检验

对实验班的学生在实验后进行各项技术指标测试,并与其实验前的数据通过配对样本T检验进行差异性检验和对比分析。结果表明,经过一个学期的学习,引入发球机进行辅助教学的实验班学生平均反手推挡数量由4.26提高到了24.53,反手技评由0.2039提高到了0.6145,正手攻球数量由3.63提高到了17.29,正手技评由0.1855提高到了0.5461。 实验班实验后四项技术指标测试结果的均值相比于实验前均有提高,P均小于0.05,说明实验班实验后的测试结果对比实验前的测试结果均具有显著性差异,发球机辅助教学对实验班学生乒乓球技术水平的提高有显著作用。

3.2对照班实验前后各项技术指标的差异性检验

对对照班的学生在实验后进行各项技术指标测试,并与其实验前的数据通过配对样本T检验进行差异性检验和对比分析。结果表明,对照班学生实验后平均反手推挡数量由3.95提高到了17.37,反手技评由0.1987提高到了0.5013, 正手攻球数量由3.26提高到了14.13,正手技评由0.1855提高到了0.4474。对照班实验后的四项技术指标测试结果均值相比于实验前均有提高,P均小于0.05,说明对照班实验后的测试结果对比实验前的测试结果均具有显著性差异,传统教学方法同样对对照班学生乒乓球技术的提高有显著作用。

3.3实验班和对照班实验后各项技术指标的差异性检验

对实验班和对照班实验后各项技术指标的测试结果通过独立样本T检验进行差异性检验和对比分析。结果显示, 实验后实验班和对照班的平均反手推挡数量分别为24.53、 17.37,反手技评分别为0.6145、0.5013,正手攻球分别为17.29、14.13,正手技评分别为0.5461、0.4474。可见,实验后实验班的各项技术指标的均值要高于对照班的各项技术指标的均值,且P值均小于0.05,两者之间存在显著性差异。说明发球机辅助教学方法下的实验班学生乒乓球技术水平高于传统教学方法下的对照班学生的乒乓球技术水平。

3.4实验后实验班的问卷调查结果

教学实验结束后,对实验班学生进行问卷调查。调查结果显示:相比传统单球教学,92%的同学认为发球机辅助教学使其对乒乓球学习更感兴趣,89%的同学认为发球机的使用增加了她们练习乒乓球的机会,也有95%的同学认为使用发球机的过程中获得了教师进行更多指导机会。通过发球机辅助教学,84%的同学觉得技术动作能够得到及时的纠正, 97%的同学认为自己在发球机的帮助下乒乓球技术有了显著提高。可以看出,学生对乒乓球发球机辅助教学的满意度较高。发球机的出现使传统教学方法得到了补充与扩展,更好地弥补了传统教学方法的不足,对学生的技术掌握和兴趣培养都有非常大的帮助。

3.5乒乓球发球机辅助教学的优势分析

3.5.1乒乓球发球机辅助教学对场地利用的影响

乒乓球发球机可以允许多人在一个球台上进行轮流击球练习,合理安排发球机的数量与单球练习的比例,使学生既能够在备有乒乓球发球机的球台上保质保量的完成课堂要求的击球次数,又能够在其他节省下来的球台中更充分的进行传统单球训练。这样,由于乒乓球发球机的引入,整个教学过程对场地数量的要求就会降低,减少了场地不足对乒乓球教学开展的限制,使得教学效果能在有限的场地资源中得到提高。

3.5.2乒乓球发球机辅助教学对学生技术动作的影响

相比传统的单球训练教学,发球机辅助教学中发球机具有的出球落点稳定及持续性强等特点可以使学生持续的在球台上进行击球练习,单位时间的击球数量会成倍增长,自动回收装置可以使学生捡球的时间减少到最少,更为关键的是捡球的同学并不是正在球台上打球的同学,而是轮转下来的同学,这样就不会影响到整个球台的击球效率。稳定的落点和更高强度的练习可以使学生在学习期间不被各种不定因素干扰,有利于学生形成动作动力定型的良性循环,从而更快地掌握技术动作,提高技术水平。

3.5.3乒乓球发球机辅助教学对教师教学的影响

相比传统的单球训练教学,发球机辅助教学中教师可以同时观察多个球台正在练习的学生,可以将尽量多的同学归置到自己的控制范围下,使进行发球机击球练习和无球模仿、单球练习的同学都可以得到教师的关注。更大的指导范围和更多的指导时间可以有效的促进教师与学生之间的多边互助。教师可以有针对性的对学生进行纠错和指导,使得每个学生都能得到最合理、最及时的建议,使每个学生都能在第一时间改正错误动作,避免错误的动力定型的形成,并在教师不断的指导中巩固和深化正确的技术动作,形成良性循环。

3.5.4乒乓球发球机辅助教学对学生合作学习的影响

相比传统单球教学中学生的两两固定搭配,乒乓球发球机辅助教学的教学训练以小组为单位进行,每一台乒乓球发球机都对应着一个小组,合作互动的思想贯穿在每一个小组的学习过程中。教师作为教学的管理者对每个小组的学习进行统筹规划,教授给学生合作的技巧。每个小组有自己的组长,负责管理整个小组的组织与纪律,小组成员一起进行学习,责任共享,任务共担,共同参与、讨论和完成教师布置的学习任务。各个小组之间的相互交流与合作,有利于形成 “比学赶帮超”的学习氛围,全面提高班级同学的整体水平。

3.5.5乒乓球发球机辅助教学对学生学习心理的影响

在传统的乒乓球公选课教学中,场地紧张、击球时间短、 教师指导范围有限、学生学习进度慢等诸多因素限制着对学生心理的教学目标的实现。发球机辅助教学则可以有效缓解这些限制性因素。首先,学生的击球时间和次数明显增多, 与乒乓球接触的时间得到增加,更加容易产生对乒乓球的学习兴趣;其次,学生受到教师的关注度得到提高,接受教师的指导机会增多,可以及时改正动作,增加了对课程的重视程度;最后,由于学生学习过程中对动作要领的掌握和正确动力定型形成的速度加快,这可以降低他们对乒乓球的难度认识,增强他们学习乒乓球的主观能动性,也使得他们在课程结束后愿意继续积极的参与乒乓球运动。

4结论

4.1研究高校乒乓球公选课引入发球机辅助教学,可减少师资和场地不足对乒乓球教学的限制,使教学效果得到最大化的提高。

4.2实验班与对照班的平均反手推挡数量、反手技评、正手攻球、正手技评在实验前后存在显著性差异,乒乓球发球机辅助教学的效果要优于传统教学方法。

4 3运用发球机辅助高校乒乓球公选课的教学可以进一步实现学生的合作学习,促进学生之间的团结合作,增强学生的主体地位。

普通物理实验教学中引入计算机辅助教学手段的优点 篇3

关键词:计算机辅助教学;初中英语;应用;优点;教学效果

中图分类号:G632 文献标识码:B 文章编号:1002-7661(2014)06-328-01

随着时代的进步,电子技术的飞速发展,全球网络化进程的加快,社会各行各业都应用了计算机这种现代技术工具。多媒体计算机辅助教学便是计算机与教育领域相结合的产物。目前我国的教育领域也已经开始运用计算机辅助教学(即CAI)这一现代化教学手段进行教育教学。运用计算机多媒体辅助教学可以使教学内容化静为动,调动学生的学习兴趣;变难为易,使学生寓学于乐。同时,利用计算机辅助教学还可以满足学生的学习兴趣,使教学手段趋于全方位、多层次,创造了一个更适合学生学习的开放的、探索式的学习环境。

学习英语的目的是为了培养学习者的语言能力,语用能力,即平常我们说的听、说、读、写的能力。传统英语教学模式是教师讲解,学生被动接受,缺少双向的沟通,很难激发学生的兴趣,难以发挥其主观能动性,造成了学生听说能力普遍较差的情况。而计算机多媒体辅助教学恰恰解决了这一个问题。把计算机辅助教学这一先进技术应用在我们的教学中,使教学活动由传统的灌输式转化为学生自主式,让学生真正参与到教学活动中,CAI课件的使用使我们的教学活动达到事半功倍的效果。

目前,使用计算机辅助教学的教师越来越多,CAI这一先进技术逐渐深入人心,已经与我们的教学不可分割。尤其英语作为一门语言学科更需要借助这一先进技术,才能更好地紧跟时代潮流,完成日常的教学要求。计算机辅助教学在英语教学中的优点是显而易见的,主要表现在以下四个方面:

一、计算机辅助教学有助于培养学生学英语的兴趣,激发求知欲

兴趣是最好的老师,也是学习的动力。夸美纽斯认为,激发学习兴趣是创造一种欢乐和光明的教学环境的重要途径之一。计算机所展现的信息既看得见,又能听得到,并且形式活泼多样。这种多层次的表现力和多样化的感官刺激,对英语学习来说是非常有效的。这种环境下,学生能产生一种积极的心理体验,并迅速转化为求知欲望。在教英语语篇前,我们可以根据文章背景设置一个关于文章内容的CAI课件。例如,在教学人教版七年级下册Unit 10 Where did you go on vacation?时,让学生先说说分别去了哪里,接着我们教师就可以用CAI课件展示学生所说的旅游风景区,让其他学生参与进来,进行讨论,然后再一次回到教学活动中,这样就调动了学生的积极性,让学生主动参与到教学活动中。

二、计算机辅助教学有利于学生更好地掌握重难点

由于语言环境的问题,学生在日常生活中运用英语的机会并不多,可以说几乎没有,唯一最能训练学生英语的地方只有英语课堂,传统的教学就是教师讲,学生听,教师写,学生记,学生学得索然无味,导致学生学习的时候容易出现左耳进右耳出的情况,有时候,就是反复的讲,不停地讲,同学们还是容易忘记,记得不牢固。但是,如果在英语课堂教学中运用多媒体教学,就可以化难为易,化抽象为直观,变枯燥无味为形象生动,从而让学生能更好地掌握英语教学的重点和难点。

三、计算机辅助教学能创设情景,利于培养学生交际意识

我们的英语教学缺乏语言实践机会,而实际教学中又往往只注重句型与语法的学习,忽视了英语作为一种语言的具体应用。因而,不少学生往往考试得高分,真正遇到需要张口说话的机会,就出现英语嘴里转,就是表达不出来的现象,成为典型的“高分低能”。通过计算机多媒体技术,我们能在课堂上模拟现实生活的情景,让学生身临其境,不仅缩短了教学和现实的距离,给学生提供用英语交际的机会,而且满足了他们好奇、好动、好胜的心理,学生触景生情,激发起表达的欲望。在以后生活中遇到相似的场景,就能把平常学到的知识点流利地表达出来。这种交互式教学真正体现了学生的认知主体作用。

四、计算机辅助教学有利于加大课堂信息容量,优化教学方法。

传统的课堂教学往往都是教师讲解知识点,板书占用的时间太多,学生参与语言实践的机会少,因而教学效率低。计算机多媒体教学,能充分调动学生的主动性和积极性,加快课堂节奏,增加课堂信息容量。教师可以精讲多练,环环相扣,加大课堂训练密度,提高训练效率,为每位学生提供更多的语言实践机会。在对话教学中,CAI课件的制作,使语音与情景相结合,不仅学生有身临其境之感,而且能使学生在最短的时间内,进行快速和大量的语音实践,能更进一步增大课堂信息容量。例如,在教授人教版七年级上册Unit 1 My names Gina.的对话时,我设计了这样一个动画课件(教材中的对话内容为介绍自己My names……,Im……,询问别人姓名Whats you name?):在一个房间里,有很多的同学,他们见面并互相打招呼,介绍自己,教师点击一个同学,这个同学就会发出询问别人姓名发音,同时,该同学头上就会出现一个对话框,对话框内出现Whats you name?的字样,然后点击这个同学对面的同学,另一个同学,就会用英语介绍自己,同时在其头上显示Alan字样的对话框,依次类推,分别介绍咨询别人,问候别人,介绍自己。最后,把全部的声音取消,让学生看着画面自己练习,教师点击相应的人物来检查学生正确与否。

随着信息技术的不断发展,计算机多媒体技术在教学中的重要性越来越凸显,并逐步深入到英语课堂教学中,并逐步打破“黑板+粉笔”的教学模式,新的教学模式进一步创新了课堂教育教学,让学生学习更主动,更积极,更投入。

参考文献:

[1] 林杏红.计算机多媒体网络辅助教学在英语教学中的应用[J].二十一世纪中国教育改革论坛,2002(7).

普通物理实验教学中引入计算机辅助教学手段的优点 篇4

计算机辅助 实验教学 应用

计算机是信息时代最重要的工具,随着计算机的飞速发展,把微机引进实验教学领域,对改革传统的实验教学方法,推动素质教育,将起很大的促进作用。

一、计算机辅助物理实验教学的意义

在几乎所有的中学物理实验中,都强调各种测量仪器由人来读数、记录数据,然后用人工方法进行计算和绘制图线。这种模式,是有益的,它可以在实验过程中培养学生的基本科学素养,如实事求是、严谨的科学态度,培养动手能力,学会简单的科学研究方法。

这种做法从表面层次来说费时费力,不可避免存在较大人为误差的缺陷。从深层次来说,这种测量、计算的繁琐带给大多数学生是烦脑畏难,实验结果带来的往往也是失望,而不是欣喜。其次,现在的中学生生活在信息时代,他们对事物比以往同龄人表现出更多、更广的兴趣,他们具有更强烈的求知欲,更多的创造力。如何使学生的这些特点能够长久保持而不会随时间、经历的增长而消退?如何正确引导学生将这些特点放到学知识、探究知识上来?这是我们进行“计算机辅助物理实验教学”探索的真正目的。

二、计算机辅助物理实验教学的应用

1、用微机辅助学生实验教学。例如:用微机控制实验条件,产生信号,采集数据,分析数据,显示和打印结果,指挥机器人产生动作等。

2、用微机开发课堂上的演示教学,把一些难于演示的真实物理过程,现象以及图像模拟出来,帮助学生理解物理规律。例如:分于运动特点,原子核式结构模型,水的沸腾实验,晶体的熔化和凝固过程,都可采用计算机技术进行模拟演示实验,增强教学效果。

3、用微机管理实验教学。例如用微机帮助学生预习实验,帮助教师批改作222200000业,评定成绩,分析学生实验能力,协助实验室管理。

三、计算机辅助物理实验教学的优点

1、提高实验精度,控制采样测量的密度和速度,使一些用通常手段和方法难于成功的实验获得好的效果。在做晶体荼的熔化和凝固特性实验时,只要用2—3克荼,用铜一康铜热电偶作温度传感器,令微机每半分钟采样一次,在10分钟内可取20多个数据点,利用记录下来的熔化——凝固曲线很容易确定它的熔点和凝固点。

2、由于微机能迅速提供可靠的实验结果,可省去繁琐的人工计算,把精力更多集中到理解实验现象后面隐藏的客观物理规律。例如测小灯泡的功率实验,测量三组电压、电流数据,使用电压传感器、电流传感器、系统软件几部分。由传感器从实验中获取数据,交由数据采集器收集汇总传给计算机,然后由计算机进行数据处理。

3、可以把很多课堂中不可能演示的现象直观模拟出来。如分子的运动,原子核外电子的运动、中子在原子反应堆铅防护壁中运动的状况、热气球的上升和下降都能逼真地模拟出来。由于微机模拟现象过程中动静结合,图像文字结合、声光结合,因此模拟的现象和效果形象、直观,有利于提高求知欲和兴趣。

4、让学生按自己的设想假定现象的数学规律,并用微机复制现象,从而验证自己的设想是否合理,也可以按自己设想改变实验参数,观察现象的演变,使学生在判断、分析、推理方面得到更多的锻炼。

下面结合使用FLASH——MX软件模拟原子核式结构,展现核外电子运动情况。由于该实验无法直接用实验演示,学生没有感性认识,理解困难,采用微机模拟,增强教学效果。

操作步骤:

1、新建一个FLASH文件,命名“原子运动”。

2、制作电子运动轨道。按“Ctrl+F8”创建一个blue影片剪辑元件,在该元件的编辑窗口创建蓝色小球沿着一个椭圆轨道做圆周运动的动画。

3、在库面板中的blue元件上单击鼠标右键在弹出的快捷菜单中选择“复制”选项,复制2个该元件,并分别重命为red、black。

3、分别在red、black影片剪辑元件中改变小球的颜色,并把椭圆轨道依次旋转一个角度。

4、返回场景编辑窗口,在舞台中央位置绘制一个棕色的小球作为原子核。

5、在舞台右下方输入文字“原子核外电子运动”。

6、把三个影片剪辑元件拖到场景舞台中,让原子核大致位于它们的中央。

7、测式动画效果。

8、单击“文件”“保存”命令,保存该动画文件。

计算机辅助实验教学的引入,与现代教育中提出“培养学生的创新精神和实践能力”一致,也是课堂教学的一种很好补充与延伸。能够使学生在较短时间内完成较多的物理实验,能够为学生自主完成探究性课题提供一种较好的研究工具,能为学生提高解决物理问题能力提供一条崭新的途径。

但是必须清醒认识到引进计算机的目的在于提高实验教学效果,而不能用它来一举取代传统的实验研究方法,尽管计算机能够完美模拟物理现象,毕竟不是真实的物理现象。物理实验教学始终以真实实验为基础。学生还有一个物理实验基本功训练问题,而且在数据处理的能力与技术方面,也不能完全用微机取而代之。

【参考文献】

[1]周长春.中学物理演示实验教学的基本要求[J],湖南第一师范学报,2003,(3).[2]李耀标.CAI教学的实践探索[J].信息技术教育,2004,(5).[3]刘允良.浅议中学物理演示实验[J].赤峰学院学报(自然科学版),2005,(1).[4]杨红霞.中学物理CAI课件的开发

多媒体教学手段在物理教学中的 篇5

作用探讨

姓名:任心鸿

地址:河南省辉县市文昌中学

邮编:453600

目 录

摘 要„„„„„„„„„„„„„„„„„„„ „„第3页 关键词„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„ 第3页

言„„„„„„„„„„„„„„„„„ „„第3页

一、多媒体技术的基础理论与多媒体教学„„„„„第3页

二、多媒体手段在物理教学中的正向作用„„„„„第4页

三、多媒体教学手段在物理教学中的问题„„„„ 第10页

四、措施研究„„„„„„„„„„„„„„„„ 第13页

五、结论„„„„„„„„„„„„„„„„„„ 第17页

多媒体教学手段在物理教学中的作用探讨

任心鸿

河南省辉县市文昌中学 邮编:453600 摘 要:上世纪90年代以来,多媒体技术在教学中的应用日趋增多并逐步普及。如何利用多媒体教学手段,提高教学效果,已经成为教育教学领域中的迫切问题。该文通过对多媒体教学手段在物理教学中的作用探讨及问题透视,旨在进一步发挥多媒体技术在教与学中的功能,以实现教学的最优化。

关键词:多媒体技术;物理教学;作用;教育。

引 言

随着信息社会的到来,以计算机和网络技术为核心的现代技术不断发展,正在不断地改变着我们的生活方式、工作方式、思维方式以及学习方式。不容置疑,信息技术对教学的影响也是必然的,并且是革命性的。美国教育学家拜格雷认为:“在如今的科技信息时代,任何领域的改革都或多或少地受到了现代技术的影响。在对教育体制进行改革时,必须把现代教育技术的应用与学校、教学的改革协调起来进行。”我国从上世纪90年代开始,多媒体教学手段已逐渐成为电化教育的核心。但任何一件事都有其两面性,如今多媒体教学手段在物理教学中的应用也存在着不同的看法和意见,在此仅把我个人在教学或听课中,对多媒体手段在物理教学中的作用,谈几点看法和认识。

一、多媒体技术的基本理论与多媒体教学

所谓“多媒体技术”,是一种以交互方式将文字、图形、图像、声音、视频等多媒体信息,经过计算机设备的获取、操作、编辑、存储等综合处理后,以单独或合成的形式表现出来的技术和方法。特别是它将图形、图像和声音结合起来表达客观事物,在方式上非常生动、直观,易被人们接受。多媒体技术由于能够提供界而友好、形象直观的交互式学习环境,提供图文声像并茂的多种感官综合刺激。还能以超文本、超链接的方式组织、答理各种知识信息,不仅有利于培养学生的主动发现、主动探索精神。还有利于发展联想思维和建立新旧知识的联系,激发学生的创造能力。

多媒体教学,是与传统教学相对而言的现代教学的一种表现手法,它以信息技术的支持为显著特征。特别需要指出的是,以信息技术为支持点是信息化教学的一个表明特征,在更深层面上,它还涉及现代教学理念的指导和现代教学手法的应用。在多媒体教学环境中,学生作为认知的主体,自主参与学习过程:在教学活动中逐渐成为学习的主人——知道学习什么、从哪

里学和怎样学;能够运用多媒体技术,通过人机交互去主动发现探索、思考,从而有效地建构知识,实现创造和超越。因此,多媒体教学手段的应用成果不仅仅体现在课堂教学中,更有利于推进当前的素质教育实施。

二、多媒体手段在物理教学中的正向作用

任何手段在实际运用中都会产生正负两个方面的功能,多媒体技术作为一种教学手段也不例外。从正向功能上讲,多媒体手段在物理教学中的作用主要体现在以下几个方面:

1、有利于落实新的教学理念

在素质教育背景下,“以人为本”、培养全而发展的人已成为当代教育的价伯取向。采用多媒体教学可以帮助教师更新教育观念,创新教学方法;也可以给学生一个全新的感受,使学生获得更完善的知识。这对于“面向全体学生”,“全面提高学生”有着很强的推动性。主体性教育是一种充分调动参与教育活动的师生双方的积极性与主动性、使教与学双方都积极投入到教育话动中去、以训练人的思维、发展人的智力、培养人的健全人格为目标的教育理念。高中物理因描述的对象比较抽象,描述的过程比较复杂„„导致学生在学习的过程中不容易理解,所以人们对高中物理的看法一直是以“难”而著称。而今,在新课程标准实施以后,在新型的高考模式之下,怎样才能把多媒体教学更好地应用在高中物理教学上?怎样让学生从“难”中解脱出来?多物理教学中媒体技术以其独特的优势在促进学生主体性发展中受到愈来愈多的青睐。

2、有利于提高物理课教学质量

传统教学手段的基本表现形式是:教师讲,学生听;教师写,学生抄;教师演,学生看。这种教学模式有很大的局限性,这样的课堂教学经常是“满堂灌”,老师一个人在讲台上唱独角戏,老师的工作量很大,累的很,大部分学生经常被动地处于听讲过程之中,不能积极发挥学习的主动性和能动性,课堂教学效果并不是特别理想。如何提高课堂教学效果,是摆在我们面前的一个亟待解决的问题。高中物理课中有许多物理现象非常抽象,过程非常复杂,具有很强的连贯性,有很严格的逻辑推理过程。光凭老师一张嘴,一支粉笔是讲又讲不明白,写又写不清的。利用多媒体教学能够更好地传播知识,发展智能。它可以把抽象的概念具体化,复杂的过程简单化、连续化,枯燥的内容生动化,容易引起学生注意和兴趣,更有助于学生对所学内容认识、理解、巩固和运用,能帮助学生灵活地掌握知识、理解知识。例如:在“多普勒效应”这一节中,有时学生就是毕业后也弄不明白这其中的根本原因所在。因我们讲课时,是一点一

点地讲,画示意图时是一部分一部分地画,过程不连续,学生学过后,对声波从波源到人耳之间的运动过程和方式不清楚,对不同情况下人听到的声波频率变化的根本原因不清楚。如果上课时用多媒体教学,把声波在不同情况下的传播过程用动画的形式展现出来。让学生“亲自”去看一看、听一听,去发现问题,讨论问题,去总结问题。这样的学习就相当简单了,这样的话,学生就可以把抽象的声波传播过程变得具体化、形象化,有利于学生理解和记忆。

多媒体在物理教学上能为学生提供形象直观、生动活泼的教学内容和相关材料,可以激发学生的学习兴趣,降低学习难度,消除长时间从事单一学习活动引起的疲劳,使学生可以轻松愉快地投入到物理学习中,达到事半功倍的效果。

3、有利于提高物理课课堂效率

常规教学时,由于黑板面积小,教师易擦去刚讲过的知识点或问题,如果一会儿又要重新使用,又要重写或重新提起,这样在课堂上是非常浪费学生的学习时间,有的老师板书不好,或声音小也会影响教学效果。而将抽象内容形象化是多媒体的重要特点。多媒体技术能多角度提供声像图文,信息量大,能有效地唤起学生的生活经验,丰富学生的表象,提高学生的形象思维能力。如“平抛运动”的教学,用多媒体演示平抛运动的小球与水平方向匀速运动及竖直方向自由落体运动小球的对应物理图景,并能自主控制运动过程的展示节奏,必然有助于学生掌握运动规律。多媒体技术使抽象的理论按其木来面目形象地展示出来,让学生的思维过程视觉化。再如使用大屏幕投影机与扩音机,在投影屏幕上出现的“板书”更加醒目工整,教师讲课的声音也会更加洪亮,学生听得见,看得清。课堂教学质量便可以更好的得到保证,同时还可以节约部分教学时间,让学生有更多的时间去自主巩固和复习所学的知识。在一定时间内,教师可以完成更多的教学任务,学生可以掌握更多的学习内容。

多媒体教学可以将声音、过程、色彩等直接作用于学生的声光感官之上,平时我们也有这种感受,凡是自己亲眼所见的或亲耳所听的东西,往往会留下比较深刻的印象。若是经过自己的努力和劳动,自己亲自经历或体验的事,通过自己各种感官去感受,自己会终身难忘。多媒体教学正是按照这类原理使形声配合,促进各种感官的协调活动,从而提高教学的效率。例如在讲“声波的频率与响度”这节课时,光凭讲,许多学生弄不清频率与响度之间有何联系和区别,有时就是当时听懂了,过一段时间也会忘记。不如在上课时,你用多媒体来放一段:同一响度的声波在不同频率段的声音效果;或同一种频率的声波在不同响度之下的声音效果,让学

生亲自用耳来听一听,来感受一下其中的“奥妙”。这样的话学生会通过“耳闻”来进行总结和归纳,比教师讲效果要好得多且终生难忘。

而且,多媒体教学环境中,个别化学习和基于网络的协作化学习成为可能,学生真正成为学习的主宰。学习行为是一种自觉、能动的行为,便于学生形成独立的学习风格,自我约束、自我管理。教学过程中,师生处于民主平等的交流氛围,有利于解除学生的各种精神压力和紧张气氛,使学生轻松地参与学习。

4、有利于提高学生学习物理的兴趣,唤起主体意识

教学过程中,教师是学习的主导,学生是学习的主体,也是课堂教学的主体。一堂课要想收到比较好的教学效果,就必须集中学生注意力,让学生有兴趣参与到你的教学活动中来,变被动的接受为主动地去学习、主动地去探索,这就要求在课堂上有能吸引学生的教学环境和氛围,调动起学生学习的兴趣。平时有许多事情的结果的好坏,都取决于人的兴趣,物理学科也是这样。许多物理差的学生大都是因其对物理课不感兴趣造成不愿学,而成绩越不好,就越没兴趣学的恶性循环。多媒体教学尤其网络化多媒体教学为多个学习者提供了对同一问题用多种不同观点进行观察、比较和分析、综合的机会,以便集思广益。这不仅对问题的深化理解和知识的掌握大有裨益,而且对合作精神的培养、良好人际关系的形成也有明显的促进作用。例如“核反应的过程与能量”这类问题,教师总不能为讲这节课,弄个原子弹放在教室中,让它爆炸一次,让学生亲身来感受它的爆炸过程与释放能量的多少,但要用多媒体放一段这类材料的短片,让学生通过短片中的画面、色彩和声音去感受这一切就好多了。同时,也可以对学生进行一些必要的爱国主义和核防护的教育,这样学生也乐意去学去听。

现在高考题中的物理题多以材料题、情景题为主,这些题都是用的新材料、新情景,内容通常是学生在课堂上没有直接学过的,多是科学技术方面的新概念、新规律、新成果或新发现。内容多是一段文字,或是一幅图,或是图表,或是图线,而解题思路仍是常规解题思路。学生对“新旧”两面不能有机得结合起来,不能很好的从题目所给的材料中找出有价值的信息。学生在平时就怕做这一类题型,常感无从下手。因此,在平时教学中应注重“这方面”的训练,把学生在这方面探讨问题、解决问题的兴趣和能力给激发出来。当讲到那个知识点时,可以把与其相关的新科技成果或日常生活中的现象,用多媒体给它们放出来,让他们去发现问题,来提高他们梳理题目和解题的能力,同时也可以激发他们学习物理的兴趣。

5、可以利用多媒体教学来处理一些实验问题。

“理综”考试中物理实验部分分值加大到二十分左右,我们在教学中也相应加大了对实验课的理论讲解和操作力度。有些实验过程和注意事项,我们在上课时反复地讲、反复地强调,但一到实验室学生还是不知道怎样操作,为了降低这一方面所浪费的不必要时间,我们可以通过多媒体教学来解决这类问题。例如在讲“电学中的设计性实验”时,可以在学生了解各种电学实验器材使用的基础上,先利用计算机辅助教学的课件,让学生按照不同要求在计算机上来模拟实物进行连接练习,待到学生熟悉不同电路的特点后,再进行各种要求下的实物连接操作。这样可以充分发挥多媒体辅助教学课件所具有的直观、容量大、交互性强的特点,也可以避免开始操作的失误而损坏仪器,提高教学的效率。

因此,物理教师可以用多媒体教学来模拟物理器材,模拟物理实验过程,并引导学生进行有效的思维,但也不能说一味的全部用计算机来模拟,一些本来就很容易做的实验和一些常规实验还需让学生亲自动手去做,以便提高他们在实验中发现问题、解决问题的能力。

6、可以利用校园网通过多媒体教学来巩固和复习所学知识

随着经济的发展,计算机已经进入普通家庭,学生上网打游戏已经成为众多家庭关注的一个话题;家长望子成龙、望女成凤的愿望和高考对广大考生所产生的巨大压力,使学生喘不过气来。如何让学生充分利用网络资源来进行学习是社会和我们广大教师应当研究的一个问题。

面对高考,学生课余时间和假期期间在家如何学习和怎样学习,遇到不会的问题该通过何种途径去问老师?是家长和教师普遍关注的问题。在学校上课时老师使用多媒体进行教学或常规方法进行教学,学生很少有时间去记笔记和整理听课笔记。大家都知道温故而知新,而学生何时去温故何时去知新?我们应当把讲课时用过的课件、教案、知识的总结和必要的练习题都放在学校的网站上,让学生课余时间和假期期间通过学校的网站去进行自我学习和自我完善,也可以通过学校的网站去和相关的任课老师进行在线交流和学习。当然,放到网站上的题目中的大型计算题应该有相应的答案和解题详细过程,选择题和填空题应该利用课件的交互功能,给予正确的批改和详细的分析过程。对于高考考纲中的重点内容应该注重一题多解和相应的变型题的训练。近几年在全国高考“理综”试题中,不管是那一年还是那一套试题中,可以说电学设计性实验和游标卡尺、螺旋测微器考的几率很大,应该把这类设计实验课件和读数练习课件让学生在平时就在计算机上进行反复练习。

三、多媒体教学手段在物理教学中的问题

世上任何一件事都有其两面性,如今多媒体教学手段在物理教学的应用中也存在着不同的作用。利用得当,多媒体教学手段在物理教学中就会产生 “正面”作用;反之多媒体教学手段在物理教学中就要产生 “负面”影响,当前,在使用多媒体教学时存在得突出问题有以下几点:

1、过于迷信多媒体教学影响过程表达。

物理学重视的是问题的思维过程、分析过程、推理过程。不能说自己掌握了多媒体教学,将大量的板书和推导过程解题过程都写入课件,在课堂上用多媒体来不停的演示,导致学生眼花缭乱。教师引导学生去自主学习和独立思考就失去作用,学生一堂课一直处在被动地视听之中,学生一堂课下来大脑中是一片空白,对所学知识印象不深,不易消化吸收所学的知识,倒不如教师在黑板上一边讲解一边板书推导过程的效果好;一些现成的实验课件,用动画演示缺乏真实感,弄巧成拙,不如用实物来进行演示或让学生自己动手来做,这样更具有说服力,更能使学生信服,更能让学生在实验中去发现问题。否则就不利于学生实验能力和动手能力的培养,同时实验教学也就失去了自身的意义。

2006年冬季我市高三物理复习示范课在二中进行,张老师讲的是习题课,整堂课的教学容量很大,在一堂课中始终使用多媒体进行教学,无非是用多媒体显示试题,然后显示试题分析过程,显示详细答案,最后显示试题总结,反反复复进行了一节课,一节课讲的是满满当当的。我听得是头脑发胀。评课时我问张老师:你感觉学生这节课学会了多少?我认为这样的示范课是在作秀,还不如你把课件作成VCD格式,上课时放给学生看看不就行了。难道说不用多媒体进行教学就不是优质课、示范课了。

2、多媒体手段的滥用导致喧宾夺主。

多媒体教学可以将声音、色彩、过程等直接作用于学生的多个感官,这一切都是为教学服务的,目的是促进学生进一步理解问题,掌握问题。但许多接触多媒体教学的教师出于新奇,急于想在一节课中把这一节课所用的各种多媒体素材全用上,或多媒体手段都用上,一会儿放放用于描述物理背景的一段电影片断,一会儿来一段现实生活中的片断,还配上十分刺激的音乐等,这样的话反而容易分散学生的注意力,结果一堂课下来,学生没有记清你所讲的知识点或教学内容,反而对其中的一个电影片段中的某一个镜头或声音是回味无穷。因此,不恰当的滥用多媒体手段会对课堂带来消极的影响, 使学生过多地关注多媒体画面,而忽视知识。在使

用多媒体手段时要以达到吸引学生,调动其学习或参与的积极性为度,决不能喧宾夺主,影响课题教学效果。

3、课件中文字与背景颜色的搭配不合理,影响视觉效果。

教物理的教师都知道,电子显像管与投影机虽说都可以显像,但成像的机理却大不相同。同样颜色的字在同样的背景之下被投影机打出来后,与电子显像管中显像的对象的对比度和亮度有很大的区别,有些教师在制课件时,刻意追求颜色的搭配,在微机上制作课件时感到色彩搭配效果相当不错,但上课时经投影机重显给学生时效果不一定就好,特别对于一些老式投影机和亮度比较低的投影机效果特别不好。这一点在备课时要充分注意。

有一次我在市一中听优质课时,一位老师的课件做得非常不错,讲的也不错。但他却选用了淡紫色当底色,上面是黑字。说句实话,一节课我也没看清大屏幕上显示的是什么样的内容,更不用说后面的学生了。

4、操作不熟练、设计欠科学。

有的老师在制作课件时,从头到尾都是按空格键或鼠标进入下一页的课件,这样的课件无论制作多么精美,多么适当,也难以算一个好课件。因为其课件的逆跳转演示的应用不合理,造成条理性不清。讲述这个知识点如想和上面某一个知识点联系起来,还得向上翻半天才能找到。这样既浪费学生的时间,学生大脑中也不易形成知识点的树状结构图,造成条理性差。

5、选用课件缺乏针对性。

在我国,随着新一轮基础教育课程改革的进行,教材进一步呈现多样化态势,高中物理新课程标准实验教材就有:人教版、粤教版、沪科版、鲁科版等不同的版本。不同版本的物理教材有着不同的教学大纲和不同的要求,有许多教师平时所用的物理课件都是在网上下载的现成课件,不加任何修改就使用,从来不考虑它是否符合你所用的物理教材的教学大纲要求,往往讲一些本教材不要求的内容和训练一些不符合教学大纲要求的题目。实际上这就是在误人子弟。学校网站建得不错的学校大多是一些全国性的重点高中,他们的学生基础和素质都相当不错。平时讲课有一定的深度、广度,训练的题目也有一定的难度。如果你下载他们的现成训练题来训练你的学生,是否合适呢?如果你的学生基础不是特别好,只会拔苗助长。

四、提高多媒体手段在物理教学中作用的应对措施

针对上述问题,要提高多媒体手段在物理教学中的作用,提高教学质量,应该在一下方面下功夫:

1、使多媒体教学与传统教学有机结合

多媒体教学作为一种教学手段,不能理解为是一种教学方法,更不能取代传统的教学方法。人们通过长期的、反复的教学实践和总结改良,逐步形成了一系列先进的、优良的教学方法,在教学实践中发挥了巨大的作用。例如启发式教学法的起源可追溯到2000多年前的孔子时代,时至今日它仍然有着旺盛的生命力,它代表着一种科学、民主的教学思想,可以使学生更好地掌握知识、发展智力、提高分析问题和解决问题的能力,使学生得到全面发展;反馈教学法从1985年设计并在全国一万多个教学班进行教法实验,具有培养学生创造能力和勇于探索的精神优越性。因此,无论什么样的教学法,都有一个完整的思想方法体系,都有其理论依据、基本原理、操作程序和评价方法,决不是一个简单的教学过程,更不是用某一种或几种媒体教学手段可以取代的。

多媒体教学作为一种手段,只有依附于优良教学方法的实施过程之中,才能发挥其先进性和优越性。一方面,教学法为适应社会的不断进步而进行的改良和创新呼唤教学手段的变革,而基于现代教育技术发展的多媒体教学得到了广泛的推广和应用,紧密配合不同教学法的特定要求而发挥其独特的效力。另一方面,无论是采用什么教学法,在课堂教学模式设计和实施中,恰当的引入和运用多媒体教学手段,将取到意想不到的效果,有利于教学目标的实现。多媒体教学手段与传统教学法二者密不可分,他们互相依存、互相发展。

但是,多媒体教学只是辅助教师教学的一种工具,当它引入课堂教学后,虽然改变了以往教师单纯讲授的课堂模式,替代了教师在课堂教学的部分功能,但教师在教学中的主导作用是不容置疑的[5]。所以,多媒体教学取代不了教师,那种认为教学手段越先进,教师的作用就越小的说法是错误的,多媒体教学总是作为一种工具被教师运用,为教学服务。在两者关系上,教师始终起着主导作用,利用多媒体教学是为自己教学效果进一步提高服务的,它取代不了教师授给学生的思维过程和解题思路。

2、恰当运用多媒体手段,突出演示教学。

在教学实践中要根据不同的教学任务,合理地选择教学手段,或者这两种手段交叉使用、配合使用。例如讲解题时,带附图的习题或文字叙述较长的选择题,以及必要的模拟运动过程就可以以课件的形式出现。但解题的具体过程、思路、分析图、受力图等还是用板书的形式写

在黑板上,让学生的思维随着你讲题的过程走,这样有利于提高学生分析问题,解决问题的能力。做到这一点,关键在做好教学演示。

运用多媒体工具于演示教学模式之中有多方面的要求。首先,教师要尽可能的采用实物来进行演示实验和学生动手实验,加强直观性,培养学生的观察、分析和动手能力。激发学生的兴趣和思考;物理实验演示就是要让学生在看、做的过程中思考、理解、掌握知识。第二,教师要根据教学内容和学生年龄特点恰当地选择和准备多媒体工具。如运用录音、录象、教学电影、计算机、实物投影等的展示,充分调动学生的各种感官去充分感觉与认知。第三,教师要引导学生注意观察演示事物的主要特征和重要方面。第四,教师要尽可能让学生观察被演示事物的变化、发展和活动的情况,使其获得深刻完整的印象。在教学过程中我们可以开发出计算机CAI课件,利用软件的动画效果,来模拟物理实验中一些不易观察到的现象和过程。第五,教师要注意演示的适时性。应当在必要的时候展示多媒体教具或CAI课件,过早会分散学生的注意力,削弱新颖感,降低学生的兴趣;第六,教师要适当配合讲解和说明,引导学生观察,并作出明确的结论来,以总结出规律性的知识。

3、课件选题:符合教学大纲和教学对象

我们平时下载课件和训练题时,应该注意课件内容是否符合你所用物理教材的教学大纲和学生的基础,不可盲目下载使用,应该加以合适的修改和整理。

选题是根据所要讲授的内容选择需要制作成课件的部分。这里的选题不是指一整节课(如《大气压强》),而是指这节课所要讲授的知识点(如“马德堡半球实验”、“大气压强的性质”)。选题时要遵循下面两个原则:(1)需要性原则

在设计一个课件之前要根据教学大纲及所要讲授的课程的内容、重点、难点找出哪些需要制成课件哪些不用制成课件,如果要讲的问题仅需要小黑板、幻灯片、电视、录像机等一些传统的教学手段或仪器则没必要一定制成课件,否则可能造成时间与精力的浪费,甚至事倍功半。

(2)可行性原则

在制作课件之前考虑现有的条件能否如期地完成所选的题目。比如软硬件环境是否允许、自身的制做能力如何、制做期限内是否能够完成。以制作《大气压强》这一课件为例。选题有四个,分别是“大气压强的特点(物体的各个方向都受到大气压强的作用)”、“马德堡半球实

验”、“马德堡半球实验的原理分析”、“烧瓶吞蛋”。

4、脚本设计要综合反映教学内容、教学策略、交互方式。

脚本设计是课件的内容、教学策略进一步细化,具体到课件的第一屏呈现信息、画面设计、交互方式以及学习过程的控制。它是教学目标的实现手段和方法,是在教学内容、教学策略、交互方式以及媒体选择决定的基础上进行的。课件开发直接的依据是脚本设计,课件脚本的编写质量如何,将直接影响到多媒体手段在物理教学中的作用。

(1)脚本说明设计

脚本说明包括课件开发的目的、课件中教学内容的结构形成和控制策略、画面设计的原则和方法等。它不仅决定了课件中教学序列的呈现、结构形式的选定和学习流程控制,还为每一帧框面的设计、制作提供了原则和方法。同时,也为课件的使用、维护和二次开发创造了条件,提供了依据。

(2)脚本卡片设计

脚本卡片设计的基本要求是: 反映课件设计的结果,实现画面设计,支持课件开发和表示课件运行的概况。以《大气压强》中的马德堡半球实验的原理为例,脚本卡片的格式是:

在制作多媒体课件时应合理建立交互系统。教师在任何时间,以任何顺序可随意地访问任何一个信息,这就要求教师地操作要达到驾轻就熟的地步。

五、结 论

随着科技的日新月异,“多媒体”已成为工业化时代向信息时代转变的重要杠杆之一,正以惊人的速度改变着人们的工作、学习、思维、交往乃至生话。多媒体教学作为一种现代化的教学手段,以其容量大、视觉新、效率高的强大优势,正在为广大教师所采用。在中学物理教学中,引进多媒体手段,有利于落实新的教学理念,提高物理课教学质量和物理课课堂效率;有利于提高学生学习物理的兴趣,唤起主体意识;有利于利用校园网通过多媒体教学来巩固和复习所学知识,这些对于提高物理教学质量具有及其重要的价值。但是,在教学过程中关于多媒体使用无论在思想上还是操作中存在着如下问题:一是过于迷信多媒体教学影响过程表达,二是多媒体手段的滥用导致喧宾夺主,三是课件中文字与背景颜色的搭配不合理,影响视觉效果,四是部分教师操作不熟练、课件设计欠科学,选用课件缺乏针对性。这些问题的存在,又影响着多媒体手段在物理教学中功能的实现。因此,笔者在深入研究的基础上,提出如下措施:把多媒体教学与传统教学有机结合;恰当运用多媒体手段,突出演示教学;课件选题要符合教学大纲和教学对象;脚本设计要综合反映教学内容、教学策略、交互方式。但由于时间匆忙,本人水平有限,文中难免出现一些不当之处,敬请各位专家和同行批评指正。

参考文献

[1] 王柏庐。《中学多媒体教学》。重庆出版社2002 [2] 王柏庐。《走进中学IT教学》。高等教育出版社2003 [3] 廖伯琴。《中外物理教学改革》。东北师范大学出版社2001 [4] 何克抗、郑永柏、谢幼如。《教学系统设计》。北京师范大学出版社2002

美术教学中计算机辅助教学的应用 篇6

随着“减负”工作的不断深入,为摆脱“应试教育”忽视能力和心理素质的培养,学生课业负责过重,挫伤学习的主动性、积极性和创造性的局面。我校从本校实际出发,以《电化教育减轻学生过重课业负责》课题的研究作为改革的从突破口,全面实施贯彻于各科教学之中,如何在美术学科中充分运用电化教育手段,开发CAI软件进行教学,切实“减负”,促进学生全面素质的提高,实现教学效果最优化,笔者做了如下尝试,收到了良好的效果。具体操作如下:

一、PowerPoint辅助教学增强美术教学的情境感。

没有好学的情感,就不会有学习的动力,“凡世中事业,无不源于情”。而列宁说:“没有人的情感,就从来没有,也不可能有对真理的追求。”大量事实表明,情感积极时,人的精神振奋,情绪高涨,注意率高,思维活跃。而情感消极时,注意率低,思维受阻,记忆力低,对学习感到腻烦压倦。 好学的情感可以来自需要,也可由一次一次高涨的情绪强化发展而来。传统的绘画教学,“语言+静止图片+演示+练习”,课堂教学情感成分少,课堂气氛沉闷。学生总是在消极被动的情绪下,目睹枯燥无味的简单重复,而采用了PowerPoint辅助教学,为学生酿造了良好的学习氛围,将声音、图像、文字集于一体,使视、听一体化的现代化教育手段,以其生动、活泼的形象及悦目动听的声音吸引学生的注意,激发了学生积极的学习情绪,使学生的各种感觉器官都参与感知活动,变被动接受信息为主动接受信息。如在教学《大轮船》(沿海版第四册)一课时,由于学生直接见到大轮船的机会不多,对大轮船形象模糊。

于是笔者运用了PowerPoint辅助教学。插入音乐,揭示课题:立体紫红色的课题从屏幕中心由小到大,随着优美、深远、动听的萨克斯独奏曲推出”大轮船“三个字的课题。此设计效果给学生耳目一新的感觉,同时催人振奋。接着画面在蓝色海洋的背景下,迅速展示出各种不同外形的大轮船。那如楼房一般的客轮,架起各种不同起重机的货轮,以及色彩艳丽的彩旗,还有那生动的解说词,深深地吸引学生的注意力,学生随即产生了一种强烈的.表现欲望。在此亢奋情绪的反应下,学生愉快地拿起画笔,主动地参与到“大轮船”的绘画中。 乌申斯基说“儿童是形式声音,色彩和感觉来思维的”。学生一边观察、一边听录音,能使学生在学习过程中更能入情入景,有助于思维的培养。形式的新颖,计算机的神秘,设

计的独特,加上激人之情,启人之智的音乐、较好地调节了学生的情绪,使他们的信心十足,跃跃欲试,轻松愉快释疑克难。人的好奇心和事物本身的趣味性都能激发积极探索的情绪,这一情绪得到强化必将产生探究学习的情感,产生学习的动力,削减阻力,避免产生厌学情绪。

二、CAI软件的运用,调动学生的内在动力。

俄罗斯教育家托尔斯泰说“成功的教育需要的不是强制,而是激发生的兴趣”。可见诱发和培养学生的学习兴趣是教学得以成功的重要条件,在教学中适当运用电教媒体以它生动、直观、形象新颖的,强烈地吸引学生的好奇心,对学生来说,是十分重要的,这是乐学和表层。从内部诱发学生的动机,强化学生的主体意识,激起求知欲望,并充分调动不随意注意,促使学生主动积极地学习这是乐学的深层。

如何调动学生的内在动力呢? 绘画的种类众多,风格各异,题材广泛,描写对象丰富多彩,很难真实地表现它,在绘画教学中,传统的美术教学往往要花大量的时间精力讲解知识、技能,而往往并不完全都被学生理解和掌握。而有了多媒体电脑,无论从知识技能的传授还是从别出心裁而有创意的课程设计,都收到事半功倍的效果。 如上《春天》(色彩)这一课时,怎样使学生在室内讲清春天的感觉呢?于是采用了电脑技术,色彩与多功能键的作用很好地再现了春风吹,鸟儿归,种子发芽,阳光照耀,细雨绵绵,满山遍野的各类花卉争奇斗妍等情景,在配乐讲解下,使学生方便,快捷而又形象生动地看到了春天,感觉到了无以伦比的大自然的美。 又如教学《花卉》(中国画)一课,按备课思路,利用电脑设计了一个CAI软件,制作成动画的过程,充分展示荷叶和荷花墨色的干、湿、浓淡的变化及画面处理进行定镜显示,连贯运作,强化学生的视觉感受,调动学生的内动力,加速了知识技能的掌握。缩短了演示时间,扩充了练习的空间,减轻了学生的课余负担。

三、CAI软件的引入,改进了欣赏教学。

实施美术欣赏素质化教育,在教学观念和方法上寻求突破点已成为当务之急。欣赏课教学单一,缺乏艺术情趣,其效果必然会大打折扣,审美教育势必沦为说教,欣赏美术作品的感知过程依赖视觉形式进行,电教媒体在一定程度上与艺术有相通之处,在视觉形式上其点、形、色、线信息强度和画面吸引力比课本图片要强许多倍。能营造良好的教学环境和艺术氛围,使常规教育手段富于变化,教学组织形式相对集中,突破常规教学手段,发挥电教媒体在欣赏课教学中的优势,在一定程度上增加了教学的情感因素,激发学生从学习兴趣提高教学效率。如课例《中国古代优秀绘画作品》(沿海版第八册),根据教材内容选择印制精良的范图,通过扫描仪扫入制成CAI软件,除教材的范图外,还增补了徐渭的《黄甲图》,范宽的《溪山行旅图》,吴昌硕的《神仙福寿图》等著名历史佳作。结合教学在电脑上逐一显示教学范围,用鼠标在File菜单中选择open进入存储范图的文件,并逐步打开每幅教学范图,用满屏、局部、移动等形式操作。

通过open文件,把中国古代优秀绘画进行山水、花鸟、人物的分类,并置于显示屏上,比较异同,使学生获得对中国古代绘画艺术风格的直观认识。 为深刻揭示中国画的笔墨情趣的妙处,笔者采用了色彩变更操作来实验,如将《溪山行旅图》的色调变为偏绿,偏蓝或偏红,其作品就会体现出不同的艺术效果。 由于CAI软件的引入,大大改变了欣赏课的教学结构,学生通过感知、联想、情感、思维等一系列的心理活动,在审美的熏陶过程中,受到了强烈的情感体验,充分领略到中国古代绘画的艺术形式美,并为之震撼。

普通物理实验教学中引入计算机辅助教学手段的优点 篇7

这种教学系统通过软件的“最优化”设计和个别化的学习, 提高了教学效益和质量。课堂教学是学校教学的重要环节, 是计算机辅助教学的主阵地, 而学生是CAI的主要辅助对象, 其教学模式有以下几种:

一、授课模式

利用计算机终端设备由浅入深地展示授课内容, 中间穿插一些供学生练习和回答的问题, 收集学生的反馈信息, 并给予适当的指导和帮助, 从而达到预定的教学目标, 整个交互学习的过程可用如图2所示的流程图表示。

下面笔者以高中物理“电场中导体”的教学中利用Authorware等软件自编的一个交互式课件为例对流程加以说明。

选择学习内容:学生根据自习的学习情况或教师的安排选定课目——“电场中导体”。

呈现教学信息:呈现金属导体的内部组成 (通过模拟放大) , 金属导体内部存在大量的可以自由运动的电子和做热振动的正离子。

接受教学信息:学生开动脑筋, 通过自己的感官, 接收计算机呈现的教学信息, 经过思维加以理解和记忆。

提出问题:计算机提问, 把金属导体放入匀强电场中导体内部会出现什么情况?

学生反应:学生经过思考得出答案——导体内部的自由电荷将做定向移动。

判断和反馈:计算机接收学生的应答, 判断学生作出回答的正确程度, 根据不同情况给出适当的反馈信息, 如适当的提示和强化, 启发性地给出所需要的知识, 肯定或否定表示对学生的某种询问。

注意反馈:学生在作出反应之后, 对自己的回答结果特别关心, 这时看到计算机提供的反馈信息, 给他的印象就特别深刻, 并根据反馈进行下一步操作。

决策:计算机根据教学策略进行决策, 如继续新的内容学习、补习、复习或退出结束。

以上一系列的“人—机”对话, 使学生在掌握知识的同时, 学会了学习的方法, 培养了学习的兴趣, 提高了思维能力。

二、模拟模式

利用计算机显示图象, 把抽象的物理概念或物理过程形象地演示出来, 有利于加深学生对学习内容的理解, 调动学生的学习积极性和学习兴趣, 从而达到最佳的学习效果。例如高中物理“双缝干涉实验”, 是学生必须掌握的实验之一, 而这一实验需要在暗室中进行, 且操作要求比较精细, 实验现象不容易观察, 因此给讲解本节内容带来一定的难度。但是如果我们用计算机模拟出不同颜色的光的干涉现象, 使学生形象直观地观察到红光条纹间距最大、紫光条纹间距最小, 从而进一步模拟出用白光做干涉实验时紫光在内、红光在外的彩色条纹。这样既降低了学习的难度又激发了学生的学习热情, 学生注意力集中, 加深了感知程度, 提高了学生的动态思维能力。

以已有的物理规律和物理事实为依据, 在一定的理论模型上用图象或数据反映真实世界的一种模式, 常称为“干式实验”, 如粒子散射实验、原子核衰变等实验, 传统的教学方法教师只能用挂图或板图来讲解, 学生听起来很乏味, 也很难使学生领悟其内涵, 只能死记硬背结论。利用计算机这些实验都能模拟, 笔者曾用设计的课件, 上了一节“原子核式结合的发现”的公开课, 课件中模拟了α粒子的散射实验, 从放射源中放射出α粒子, 形成α射线, 穿过金箔后, 通过显微镜模拟的放大观测, 发现绝大多数α粒子方向几乎不改变, 少数α粒子发生了较大角度的偏转, 有极少数α粒子偏转角度超过90°, 有个别甚至被弹回, 偏转角几乎达到180°。通过分析后, 显示卢瑟福的原子核式结构模型, 接着再分别显示汤姆生的“枣糕”模型和卢瑟福的“核式模型”下α粒子穿过金箔时的情景, 进行分析比较后, 学生不仅能较好地掌握原子的核式模型, 而且同时又对学生进行了物理学的方法教育。

三、训练模式

训练模式常用于课外辅导, 用来帮助学生复习, 巩固课堂教学的内容。诸如基本概念的理解、重要结论的记忆、计算技能的训练等在这种模式的教学软件支配下, 计算机屏幕上会重现某些教材内容, 依次提出一组难度渐增的练习题, 让学生作出回答, 由计算机及时给予评价。如果学生答错, 允许重新回答, 当学生需要帮助时, 计算机会给出提示信息, 学生还可以根据自己的需要检索有关问题的正确答案, 每当做完一组练习以后, 可自由选择别的练习内容或复习内容。

以上三种模式是目前计算机辅助教学的主要模式, 除这三种模式外还有检测模式、咨询模式、游戏模式等其他模式。计算机辅助教学把视频、音频、动画结合起来, 可突破时空、环境的限制模拟一些比较枯燥、难于理解的教学内容或课堂上一些无法或不易演示的实验 (如链式反应、波的形成和传播、波的干涉和衍射等) 。计算机辅助教学将抽象的物理过程进行动态分析, 知识的剖析更生动透彻, 能有效地深化学生对知识的理解, 进而突破重难点。同时, 计算机辅助教学有利于按照程序教学、人性化的教学理论, 贯彻因材施教的教学原则, 实现教学过程个性化。

总之, 计算机辅助教学可以改变传统的教育方法, 把由教师直接控制教育教学过程转变为由师生双方共同控制乃至由学生自我控制的过程;可以综合调动各种手段, 使教学更生动、活泼、直观, 达到较好的教学效果;使教师从一些繁琐的劳动中解脱出来, 致力于组织和指导学生学习。实践证明, 计算机辅助教学在教育中的应用, 对提高教育的效率和效果将产生越来越大的影响。

摘要:“教育要面向现代化, 面向世界, 面向未来”, 为了适应现代教育的要求, 在教学中采用先进的现代教学技术是发展趋势。因此, 我校采用了计算机辅助教学手段在高中各科教学中进行了大胆的尝试, 达到了较好的教学效果, 本文系笔者对高中物理进行计算机辅助教学的一些体会和想法。

关键词:物理教学,计算机辅助教学,CAI模式,物理概念,物理过程

参考文献

[1]郑 军, 余国祥.物理课程论[M].南宁:广西教育出版社, 1998.

普通物理实验教学中引入计算机辅助教学手段的优点 篇8

关键词:计算机辅助教学 中学物理教学 教学手段

教育手段现代化指明了教师探索课堂教育方法、手段的方向,要在45分钟的课堂教育中提高教学效益,进行高密度、大容量的教学,多媒体的应用势在必行,让多媒体在物理教学中体现出多媒体的最佳效果和物理教育的特色,有利于激发学生的情趣,创设情境,能使学生的思维能力不断向高层次发展。

1、应用计算机辅助教学,使教学过程更加直观、形象

从认识论的观点来看,学生对事物认识过程的起点是对事物的感性认识,在物理课的学习中学生由于无法理解一些抽象的理论,而对物理产生一种畏慎的心理,阻碍了他们学习物理的情趣,但应用计算机辅助教学就可以直观的解释一些物理现象和规律,激发学生的兴趣提高学习的效率,达到优化课堂教学的效果。

(1)应用计算机辅助教学能够实现由抽象到具体的转变。传统物理备课教案,围绕着教学大纲、教科书、参考书形成教案,都是用文字描述的,许多物理现象、实验等丰富多彩的内容都无法用文字贴切地表达出来,学生想象不出,感悟不到。而使用多媒体进行备课,教师可根据需要选择用文字、图片、表格、录像片段、练习等内容制成课件来教学。这集中了文字、图片、图表、声音、动画等一系列多媒体信息。比如机械运动中的相对运动,回声测距,透镜成像,惯性等对初中学生就很难接受也很难描绘清楚。针对这些问题,我们可以用软件制作一些课件帮助学生理解,就回声测距的内容,我们就用Flash软件制作一个动画课件演示这一过程,让学生从声音、图象全方位感受,如置身于其情景,直觀地掌握该节的内容。

(2)应用计算机辅助教学可以实现动静的相互转化。在物理教学中,有很多物理现象是很抽象,如果靠学生自己去想象,难度是较大的,如:讲授“电流的形成”时,虽然电流是真实存在的,但它却看不见,摸不着,学生是观察不到的。而借助计算机课件用动画的形式模拟出电流的形成,并与水流的形成进行类比,将“短暂电流的形成”与“短暂水流的形成”进行类比,将“持续电流的形成”与“持续水流的形成”进行类比,变抽象为直观、形象,从而有助于学生理解和掌握“电压是形成电流的原因,电源是提供电压的装置”这一知识点,突破本节的难点和重点,整个过程既生动形象,又揭示物理本质。

(3)应用计算机辅助教学能够实现微观向宏观转移。由于条件限制,物理教学中,有些物理实验在课堂教学中无法演示,学生只能从理论上、想象上了解,如分子动理论这部分内容,学生理解不深刻记不住。我们就可以应用多媒体的三维动画进行动态的模拟演示。

可见,应用计算机辅助教学能让枯燥的物理理论得以升华,形象而又直观的过程感染了学生的学习动机,使学生变被动为主动,从而更加崇尚科学,因为科学有无限的魅力。

2、应用计算机辅助教学可以加大课堂的信息量

二十一世纪是信息时代,对于在学校里学习的学生,也应该培养处理大量信息的能力,因而在课堂教学中教师应该向学生提供更多的信息,更多的资料,及物理的发展情况,来扩展学生的知识面,传统教学模式中,教师要把信息传达到学生,通常采用“粉笔加黑板”的简陋手段。教师经常花很多时间板书,写例题画图的时间更多了,如果采用多媒体中的显示文本的功能,这可使本应花十分钟的内容在几秒内显示于学生眼前,图形不是语言,但比语言更直观和形象,比语言包容的信息量更大。动画又比图形更高级地输出信息,利用文字闪动,图像缩放与移动,颜色变换的手段,不仅容量更大,速度更快,也可以应用实物展台,使效果更佳、更直观,。比如在讲解电流表、电压表的读数和使用时,可以应用展示台使学生一目了然。由于使用多媒体的直观性也大大缩短了教学难点的突破过程,这就有时间讲解更多相关的知识和实现的应用,引导他们理论联系实际,丰富了课堂内容,从根本上改变了过去“满堂灌”的教学弊端,给学生较多的时间复习巩固,优化了课堂教学增加了课堂的信息量。

3、应用计算机辅助教学,便于培养学生的创造思维能力

运用多媒体计算机辅助教学,把现代教学技术引入课堂,使学生单一地接受知识改变为多元化的方式,这本身对学生就是一种强大的诱惑,而教学的趣味性和直观性能激发学生的学习兴趣。例如:《透镜》一节,课本的插图变成多媒体计算机上的动画片,集图像、文字、声音、色彩等多种信息形式于一体。通过“透镜”能使大胖子“变成”小孩,而小孩也能“变成”大个子,这些过程都活灵活现地表现出来,使学生产生浓厚的兴趣,学生学习积极性被调动起来了。这时,学生的思维和情绪都处于最佳状态,如进一步引导他们去追根索源,有关“透镜”的特点就深刻印在学生的脑海中了。传统的物理教学中,主要是教师讲学生听不便于学生个性的培养,应用计算机辅助教学能够真正改变学生和教师的位置,将“以教师为中心”转变为“以学生为中心”,使学生成为学习的主体。当学生有问题时,可以及时提出成利用计算机网络与同学讨论,从而多渠道寻找问题的办法,当学生对某个物理现象有自己的观点时,也可以提供给大家进行研讨和交流,教师提供解答,这样双向交流中使学生的思维更加活跃,有利于培养学生的创新意识,实现学生主体教师主导的现代化教学思想。

可见,多媒体计算机辅助教学对常规教学来说不仅是冲击,而且是划时代的改革,它不仅是教学手段的优化,更重要的是教学方法、教学环境、教学思想的优化,乃至更深层次的变革。因此,它将成为二十一世纪教学的主流。

参考文献:

[1]潘中淑· 新编现代教育技术教程·苏州:苏州大学出版社1993.

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