CAI在物理教学中的应用

周思华 劳晓东

本文通过对CAI在物理教学中的应用现状进行调查与研究,探讨CAI在物理教学应用中的优缺点,并对其存在的问题提出合理化建议。

CAI,也称计算机辅助教学,利用多媒体计算机综合处理和控制符号、语言、文字、声音、图形、图像、影像等多种媒体信息,把各个要素按教学要求进行有机组合并通过屏幕或投影机投影显示出来,以及使用者与计算机之间通过人机交互操作,完成教学或训练过程[1]。

1 CAI在物理教学中的应用现状调查

随着信息技术的日益发展,CAI在课堂教学中得到广泛的应用。理论上讲,它能够很好地激发学生的兴趣,提高课堂效率,但实际应用情况并不乐观。笔者对CAI在物理教学中的应用现状进行调查,并统计出结果。1)教师中支持使用CAI的占92.3%;课堂教学中使用CAI的占61.5%;课件完全自己制作的占60%。2)学生中认为传统教学好的占36.9%,认为CAI更好的占62.3%;认为CAI能够很好激发学习兴趣的占30.5%,认为效果一般的占56.8%,认为不能激发学习兴趣的占12.7%;对CAI的应用效果十分满意的占15.3%,比较满意的占51.7%,不满意或不太满意的占33%;对教师使用CAI的技术满意的占69.9%,不满意或不太满意的占30.1%。

2 CAI在物理教学中优势

2.1 在课堂教学中的积极作用上述数据说明,CAI技术在物理教学中的确取得良好的效果并得到学生的认同。由于CAI采用图片、文字、声音和视频等手段组织教学,所以相比传统教学它能够在视觉和听觉上给学生带来更大的吸引力,更加容易调动学生主观能动性,培养其兴趣。例如讲到干涉现象的时候,若能配以动画视频类就更加容易使学生理解现象的机理和特征。其次,使用CAI可以提高教学效率和容量,能够解决课时少而内容多的矛盾。

2.2 在概念教学中的优势将抽象内容形象化是CAI的重要特点,CAI技术能多角度提供声像图文,信息量大,能有效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,增强概念的建立。如“平抛运动”的教学,用CAI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,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。CAI技术使抽象的理论按其本来面目形象地展示出来,可以让学生的思维过程视觉化。同时借助于网络使优秀的教学资源实现共享,可以弥补传统教学资源不足的缺陷。

2.3 在实验教学中的优势CAI的使用可以降低实验成本,一些危险的实验也能够通过CAI展现,使学生加深理解,然后再操作,就会避免出错或危险的发生。比如通过Flash动画模拟实验可以做到在关键的地方停下来,教师有足够的时间讲解,对于学生没有记清的地方可以重放。CAI在实验教学中能够很好地取得传统实验教学无法实现的效果。

3 CAI在物理教学中的应用弊端

3.1 使用过度通过对物理教师问卷调查发现,自主制作课件的只有60%,而且有些教师过分依赖CAI,课堂上自己成了操作员,缺乏师生互动,过多注重教学的趣味性和新颖性,对课程重点没有足够重视。教学是一门艺术,教学中有些内容在课前可能没有充分考虑到,而完全按照CAI教学,则令课堂内容呆板,缺失教师课堂教学的激情。更有甚者会因为停电或者计算机出现毛病而放弃课程的讲授,这种做法是十分不可取的。

3.2 缺乏对讲课节奏的控制自然学科不同于人文学科。物理是强调推理、重视逻辑的自然学科,如果CAI教学换页太快,讲解太少,会使学生不易理解且印象不深,并且来不及做笔记。对于知识要点的讲解更加需要重视学生的理解和消化能力,在中间结合板书推演,重要知识点不能一闪而过,要给学生留足够的时间记笔记和消化。推理步骤的直接显示对学生逻辑推导能力的培养是不利的。这些问题都会影响教学质量。

3.3 过于表现形式在制作课件的过程中,若课件制作得过于花哨,中间的视觉和听觉元素过多,会使课堂教学内容的重点丧失,这些本来是衬托的东西会吸引学生的主要注意力。所以课件制作过程中,辅助元素的使用一定要掌握度,否则会起到负面的效果。

4 科学应用CAI,提高物理教学服务质量

物理课堂教学中CAI可以激发学生学习物理的兴趣,将抽象概念具体化,将呆板图示生动化,提高课堂教学容量等。所以在教学中,要充分利用这些优势为教学服务,将传统的教学方式(如板书和互动等)和现代的教学手段有机地结合在一起,真正达到优势互补,相互促进。

21世纪是信息化时代,随着信息技术的不断发展和成熟,CAI教学必将逐步成为教学过程中一种必须的手段,在教学领域中也必将得到更为广泛的应用。它在物理教学中虽具有很大的优越性但也存在诸多问题,使用者应该正视和重视这一现实,扬长避短以促进教学。

参考文献

[1]李春阳.多媒体教学的优势与不足[J].中国教育技术装备,2008(16):164