多媒体软件在科学教学中的运用
2018-05-14张展
张展
【摘要】实验是科学教学的重要内容和手段,是培养学生科学素养,提高学生能力的有效途径。在信息化逐渐完善的趋势下,以网络技术和多媒体技术为核心的信息技术已成为拓展科学思维的创造性工具,运用多媒体和网络信息技术进行学科结合,实现了实验手段数字化、测量呈现实时化、现象规律可视化、操作测量简单化,使得学生的学习主动性得到充分发挥,真正意义的体现了现代教育理念。
【关键词】信息化;课堂实验;有效性
《基础教育课程改革纲要》指出:“大力推进多媒体信息技术在教学过程中的普遍应用,促进信息技术与学科课程的整合,逐步实现教学内容的呈现方式、学生的学习方式、教师的教学方式和师生互动方式的变革,充分发挥信息技术的优势,为学生的学习和发展提供丰富多彩的教育环境和有力的学习工具。”
在现实教学过程中,课堂的实验器材经多年的使用和改进,效果大多很理想,但是有些学生较难掌握的科学知识,往往因种种原因在常规的演示器材中较为缺乏,或是可见度、可信性不够理想而无法掌握。因此,在科学教学中需要我们充分应用现代的教学媒体去探索、制造器材,在演示实验的可见度、可信性、可靠性上下功夫,充分发挥课堂上演示实验的作用。
由此可见,课堂实验教学过程中,教师可以运用现代多媒体信息技术对实验活动进行创造性设计,发挥计算机辅助教学的特有功能,把信息技术和科学实验教学的学科特点结合起来,使科学实验的表现形式更加形象化、多样化、视觉化,有利于充分揭示科学原理的形成与发展,展示科学思维的形成过程。
一、借助网络资源,展示不易观察的演示实验,调动实验的参与度
爱因斯坦曾说:“兴趣是最好的老师”,是推动人们去寻求知识、探索真理的一种精神力量。在教师实施新课程的过程中,创新地运用多媒体技术和网络技术,以绘声绘色、栩栩如生的形象反映客观事物,图、文、声并茂的三维方式呈现教学内容,能极大地满足学生的视听感官的需求,充分刺激学生的听觉和视觉,激励学生的学习兴趣,让学生以饱满的热情全身心地投入学习,实现学生主动学习。
例如:在学习《种子的萌发》这课时,为了展示种子发芽的过程,让学生有一个直观的、生动的、形象的理解和感受,利用多媒体课件形式会引起学生极大的兴趣。在讲课过程中,我把豆类中的黄豆发芽的过程(见图1)作为一个展示过程,黄豆属于双子叶植物,也同时展示了玉米种子的发芽过程(见图2),而玉米是单子叶植物。
这样同时展示,既快速又节省时间,又能丰富学生的知识,让学生对这两种种类的植物发芽过程的异同有一个更为形象和直观的比较。无需老师过多地讲解,多媒体课件自动地向同学介绍了整个的过程,并展示出了它们的异同。学生在愉悦中学到了知识,加深了认识。
二、借助Flash动画,展示不易操作的演示实验,提高实验的可见度
在日常的演示实验教学中,总有些实验不易在教室中直接演示操作,有些实验即使可以演示操作,但可见度比较低,学生不易观察。更有一些演示实验,根本就没有仪器和药品进行实验演示。这时,我们不妨通过丰富的网络资源下载一些演示实验的操作实录,然后通过自己的加工、组合,制成内容充实、互动性强的演示实验课件,由老师或学生通过运行课件来观察实验现象和操作规范,同样也可以顺利地完成教学任务。
如水和硫酸铜溶液的扩散实验,根据图3显示,由于现象发生需要的时间太长,在课堂上不能直接观察到结果,图4利用了Flash动画,很好地展现了扩散现象。组织一个适合于课堂教学的演示实验资源库课件,供演示实验教学随时调用,取得了一定的效果。
在传统的科学演示实验中,有些实验的可见度不理想,直接影响了实验教学的效果,若将实验仪器作某些改进,配合视频放大,便可大大提高实验的可见度。
三、借助视频录像,放慢实验现象的动态变化,提升实验的可信度
在科学演示实验中,有些实验是只能观察最终的现象,而实验现象的演变过程就只好借助挂图进行静态分析了,而借用现代教学媒体———电脑能较好地解决这一问题。
例如:電磁感应现象这一演示实验,从实验现象可以观察到当磁铁相对螺线管有运动时,闭合电路中有感应电流产生。感应电流的产生条件是什么呢?传统的教学手段是通过挂图的静态分析得出来的。而应用电脑编程模拟磁铁靠近(远离)螺线管时,穿过螺线管的磁力线条数不断增加(减少)的同时,螺线管中就有电流产生的过程。学生就可通过荧屏上观察到电磁感应现象中,穿过闭合电路的磁通量产生变化时,闭合电路中就有感应电流产生这一动态变化的全过程,从而加深了对感应电流产生条件的认识,加强了实验的效果。
运用录像演示,将教学的难点内容进行放慢处理,呈现在屏幕上,既能清晰揭示事物内部结构或内在联系,提高学生正确观察、理解事物及其相互关系的能力,也可以利用人的多种感官来接收信息,提高学生接受信息的质量和效率,更容易让静态的事物化为动态,增强感染力,学生学习的主动性也大大提高。
四、借助软件上传,共享演示实验课件,加深实验的掌握度
中考复习中,实验的复习是整体复习中非常重要的一部分。由于从初二到初三相隔时间比较长,好多演示实验的现象和分组实验的过程、情景学生都已淡忘。中考实验的复习,单纯通过老师的讲授和学生作业练习,很难达到预期的复习效果。所以,在平时实验教学过程中,利用蓝墨云班课软件上传实验视频,在初三复习时对演示实验的现象的重现和分组实验的重作就有一定的必要性。
例如:为了巩固和复习从初二到初三的演示实验,本人将主要的演示实验实录或动画资料,通过整理、组合,并根据中考实验题型的形式和要求,针对每个演示实验都从实验现象描述、实验现象分析、实验结果和结论的得出等几个方面设计相关的问题,然后利用FrontPage制成演示实验上传到蓝墨云班课。利用这一课件组织学生通过课堂教学和课外上机自学两种方式,让学生一边观察或操作实验,一边完成实验问题解答,进而巩固和掌握了这些演示实验。
利用云班课建立分组实验课件和演示实验课件资源库,就可以由老师或学生在课堂内外,利用课件集中讲解、自学或模拟操作实验,这就使学生能既快速又方便的熟悉和掌握以前学过的演示实验的现象和分组实验的过程和方法,对进一步的深层次、高难度的实验复习和分析提供了扎实的基础,也为老师的实验复习教学和学生自主的实验复习,提供了极大的方便。
总之,运用多媒体和网络信息技术进行学科整合教学,强调的是整合和融入,要考虑课程的整体效果,而不是孤立的知识点,强调的是学生的自主能动学习和学生探究问题的热情主动,强调的是知识范围的扩展和视野的开阔,强调的是各个学科在多媒体和网络信息技术环境下的教学成效。课件虽然不可能完全代替实验,但在实验教学中,有时或有些情况下,却弥补实验仪器短缺、演示实验效果不明显、实验复习中的不便等实验教学的不足。只要合理运用多媒体实验课件,可以代替完成部分实验教学和学习任务,并能达到较好的教学和学习效果,让实验教学变得更灵活、更丰富。
参考文献
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