高中物理 談CAI課件的運(yùn)用論文

1、談物理CAI課件的運(yùn)用物理學(xué)是以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科，物理教學(xué)過(guò)程也是以物理現(xiàn)象為研究基點(diǎn)的，學(xué)生對(duì)物理概念的認(rèn)識(shí)、理解和掌握，要依靠對(duì)物理現(xiàn)象的感知。由于中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)條件有限，某些物理現(xiàn)象學(xué)生不能得到完整的感性材料，容易造成感知上的障礙而影響物理學(xué)習(xí)。而計(jì)算機(jī)技術(shù)不僅能再現(xiàn)或模擬各類(lèi)物理現(xiàn)象，而且還能通過(guò)各種手段使復(fù)雜的問(wèn)題簡(jiǎn)捷化，將漫長(zhǎng)或瞬間的物理演變過(guò)程成為可控、有序的演化過(guò)程，可以使學(xué)生在課堂上完整、清晰、形象地感知于物理現(xiàn)象，給學(xué)生提供思維過(guò)程中必須的感受性材料，大大激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，降低教學(xué)難度，很好地促進(jìn)學(xué)生認(rèn)識(shí)能力的健康發(fā)展。CAI手段的主體是CAI課件，課件的選擇與運(yùn)用好壞將直

2、接影響到教學(xué)效果。筆者根據(jù)教學(xué)實(shí)踐體會(huì)，就物理學(xué)課件運(yùn)用過(guò)程中應(yīng)遵循的幾個(gè)原則作些粗淺探討。一、 課件的使用和選擇原則突破教學(xué)難點(diǎn)是運(yùn)用課件的根本目的，因此，使用課件應(yīng)以能突破教學(xué)難點(diǎn)為原則。只有在用常規(guī)手段不能很好地解決教學(xué)難點(diǎn)時(shí)，才考慮使用課件，以起到輔助教學(xué)的作用，順利突破教學(xué)難點(diǎn)。例如，受力分析、電場(chǎng)、電路分析、分子力、振動(dòng)和波等課題，用常規(guī)教學(xué)手段不能顯得勢(shì)單力薄，教學(xué)效益不高，可以考慮使用課件進(jìn)行輔助教學(xué)；而對(duì)那些用常規(guī)手段就可以很清晰、完整地在課堂上演示或展示出來(lái)，又便于學(xué)生觀察，讓學(xué)生直接感知真實(shí)的物理現(xiàn)象，教學(xué)效果會(huì)更好。例如浮力、電流表、電磁感應(yīng)現(xiàn)象、機(jī)械運(yùn)動(dòng)等課題，就應(yīng)該

3、直接用物理演示實(shí)驗(yàn)，沒(méi)有使用課件的必要。使用CAI課件，在形式上，必須符合學(xué)生的認(rèn)識(shí)特征。選擇課件，首先應(yīng)考慮是否能突出教學(xué)重點(diǎn)，能否給學(xué)生提供一個(gè)符合物理規(guī)律及原理的完整的感性形象；其次，還應(yīng)注意課件畫(huà)面簡(jiǎn)潔、形象深刻、操作簡(jiǎn)便、沒(méi)有復(fù)雜、華麗的畫(huà)面各音響，以消除教學(xué)噪音，避免分散學(xué)生注意力、沖淡教學(xué)主題。二、 把握切入點(diǎn)原則課件在課堂上的切入，應(yīng)以不影響物理過(guò)程的真實(shí)性、完整性，且符合學(xué)生思維的遞進(jìn)性和連貫性為原則，不能隨意切入。在課件運(yùn)用過(guò)程中，不可忽視物理學(xué)科以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的特點(diǎn)，不能用課件來(lái)完全替代物理實(shí)驗(yàn)。課件僅能作為對(duì)物理過(guò)程再現(xiàn)、概括、補(bǔ)充或?qū)嶒?yàn)?zāi)M，以幫助學(xué)生建立完整的物理概念

4、。因此課件的切入一般應(yīng)放在演示實(shí)驗(yàn)以后，通過(guò)物理現(xiàn)象及過(guò)程分析，給學(xué)生提供一個(gè)感性支持。對(duì)于無(wú)法在課堂上演示的實(shí)驗(yàn)，如分子、萬(wàn)有引力等課件的形象模擬。如果課件過(guò)早地切入，會(huì)使學(xué)生產(chǎn)生思維依賴(lài)性，只能給學(xué)生灌輸一些既定的模式，學(xué)生自己沒(méi)有認(rèn)識(shí)過(guò)程，這樣的學(xué)習(xí)僅達(dá)表層，無(wú)法深化。只有在學(xué)生已經(jīng)分析了大致的物理過(guò)程，因感性材料缺乏而產(chǎn)生思維障礙時(shí)，切入合適的課件，才能取得事半功倍的效果。例如，在滑動(dòng)變阻器一課中，先進(jìn)行實(shí)驗(yàn)演示，讓學(xué)生感知滑動(dòng)變阻器的作用；再借助課件，使學(xué)生弄懂原理，解決“滑片的移動(dòng)是怎樣改變阻值、應(yīng)怎樣正確連接滑動(dòng)變阻器”這兩個(gè)教學(xué)難點(diǎn)。反之，勢(shì)必造成因缺乏真實(shí)的感知支持而導(dǎo)致認(rèn)識(shí)

5、障礙，影響教學(xué)效果。再如，分子力一課，課堂上無(wú)法進(jìn)行“分子間距離化與分子力大小變化關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)演示，教學(xué)時(shí)可以在初步分析物理過(guò)程之后，切入相應(yīng)的課件，給學(xué)生一個(gè)形象的感性材料。如果先切入課件再分析物理學(xué)過(guò)程，看似輕松，但卻違背了物理本身以真實(shí)物理現(xiàn)象為基礎(chǔ)的特點(diǎn)，會(huì)造成學(xué)生思維的“空洞感”，這種“思維空洞感”源于對(duì)感性材料真實(shí)性的懷疑。三、 效果評(píng)價(jià)原則CAI課件是為課堂教學(xué)服務(wù)的，其價(jià)值只有在教學(xué)實(shí)踐中才能體現(xiàn)出來(lái)。評(píng)價(jià)一堂課的好壞有諸多標(biāo)準(zhǔn)，而評(píng)價(jià)一個(gè)課件的使用效果，其標(biāo)準(zhǔn)也不是單一的，一般要以課件本身的科學(xué)性，課件的操作技巧、教學(xué)實(shí)效等方面進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。1、 課件的科學(xué)性課件本身的科學(xué)性

6、，是指整個(gè)課件內(nèi)容是否符合教學(xué)內(nèi)容，并突出教學(xué)重點(diǎn)，是否符合物理學(xué)科的規(guī)律，是否符合心理學(xué)規(guī)律，這是一個(gè)課件能否成功的最重要標(biāo)志，也是課件能否正常使用并取得效果的前提條件。課件，應(yīng)操作簡(jiǎn)便、畫(huà)面美觀、諧調(diào)；切換快捷、形式有趣；能很好地吸引學(xué)生的注意力，盡可能地減少學(xué)生的疲勞。避免濫用或炫耀計(jì)算機(jī)技術(shù)而造成教學(xué)噪音。課件，應(yīng)該突出教學(xué)重點(diǎn)，對(duì)重點(diǎn)內(nèi)容用突出的技術(shù)手段加以顯示和處理，并可以用多種方式反復(fù)強(qiáng)調(diào)和表達(dá)。這樣，可以化難點(diǎn)就容易突破。2、 教師主導(dǎo)作用在課堂教學(xué)中，教師應(yīng)起主導(dǎo)作用，不能讓課件喧賓奪主。評(píng)價(jià)課件運(yùn)用效果好壞的一個(gè)重要標(biāo)準(zhǔn)，就是教師是否發(fā)揮了主導(dǎo)作用。教師的主導(dǎo)作用在于：精心

7、設(shè)計(jì)教學(xué)過(guò)程；通過(guò)教學(xué)層層分析和深入講解、幫助學(xué)生在頭腦中逐步建立物理模型；引導(dǎo)學(xué)生用科學(xué)的思維方式去發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析問(wèn)題、直至解決問(wèn)題，并形成正確的物理概念。在這完整的教學(xué)過(guò)程中，課件僅在某一個(gè)或幾個(gè)環(huán)節(jié)中起輔助作用。所以，教師是課堂的主導(dǎo)。要防止用課件來(lái)完全替代教師，切不可將課件當(dāng)成學(xué)件來(lái)使用。3、 課件操作技巧教師應(yīng)該講究操作課件技巧，盡量避免和減少課件運(yùn)用過(guò)程中的一些負(fù)面作用。課件的使用時(shí)間不宜過(guò)長(zhǎng)，暫停的畫(huà)面要突出教學(xué)重點(diǎn)，減少重復(fù)使用同一畫(huà)面的次數(shù)，以免分散學(xué)生的課堂注意力。課件的使用，使學(xué)生的思維變得輕松起來(lái)，但同時(shí)也削弱了學(xué)生的思維的訓(xùn)練，不利于學(xué)生思維能力 的培養(yǎng)。因此，課件切

8、入除了符合前面所述的切入原則外，在操作時(shí)還應(yīng)該有序控制課件的展示速度，讓學(xué)生的思維與課件的變化同步，以助學(xué)生思維的連貫性和準(zhǔn)確性，順利突破教學(xué)難點(diǎn)。4、 教學(xué)實(shí)效對(duì)使用課件上課的課堂教學(xué)實(shí)效進(jìn)行評(píng)價(jià)，最好采用兩個(gè)平行班對(duì)比。在相關(guān)因素（老師、學(xué)生平均水平、教學(xué)內(nèi)容等）大體一致的前提下，重點(diǎn)放在學(xué)生上課時(shí)的注意力、教與學(xué)的難易程度、學(xué)生掌握知識(shí)程度等幾方面進(jìn)行對(duì)比評(píng)價(jià)。對(duì)學(xué)生上課時(shí)的注意力，教師只要重點(diǎn)觀察班級(jí)中較差學(xué)生的上課情況，就可以作出相應(yīng)的評(píng)價(jià)。教與學(xué)的難易程度，可從兩方面進(jìn)行評(píng)價(jià)，一個(gè)是教師本人感覺(jué)課堂講述是否順暢，教學(xué)難點(diǎn)是否順利突破，另一個(gè)是注意觀察學(xué)生課堂表情，是否很快理解教學(xué)內(nèi)

9、容，掌握了學(xué)習(xí)重點(diǎn)。對(duì)學(xué)生掌握知識(shí)程度的評(píng)價(jià)，可以通過(guò)課堂提問(wèn)和練習(xí)、課堂小測(cè)驗(yàn)，課后考試等教學(xué)反饋手段來(lái)進(jìn)行。另外，對(duì)于經(jīng)常使用課件上課的班級(jí)，還可以通過(guò)學(xué)生思維能力的考察，來(lái)評(píng)價(jià)課件的使用權(quán)用效果。四、 注意事項(xiàng)在問(wèn)題解決式CAI課件的學(xué)習(xí)中，解決課件中本身的問(wèn)題不是它的根本目的。問(wèn)題解決式學(xué)習(xí)的根本目的不僅要讓學(xué)習(xí)者在問(wèn)題解決的過(guò)程中實(shí)現(xiàn)一定內(nèi)容的學(xué)習(xí)、掌握一定的學(xué)科知識(shí)，更重要的是要實(shí)現(xiàn)對(duì)學(xué)習(xí)者分析問(wèn)題、解決問(wèn)題能力的培養(yǎng)，實(shí)現(xiàn)知識(shí)的探索能力、創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。在設(shè)計(jì)問(wèn)題解決式CAI課件中的問(wèn)題時(shí)，除了受這類(lèi)型課件的問(wèn)題特點(diǎn)約束外，我們還要注意：1、 設(shè)置問(wèn)題環(huán)境學(xué)習(xí)者是在一定的環(huán)境中實(shí)

10、現(xiàn)問(wèn)題求解的。為了有效地解決問(wèn)題，問(wèn)題環(huán)境的建構(gòu)十分重要。問(wèn)題環(huán)境的建構(gòu)應(yīng)注意：（1）基于學(xué)習(xí)者的生活經(jīng)歷、學(xué)習(xí)經(jīng)歷提出問(wèn)題學(xué)習(xí)者往往對(duì)自己比較熟悉的問(wèn)題感興趣。在了解了學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)經(jīng)歷和生活經(jīng)歷基礎(chǔ)上提出的問(wèn)題，能使學(xué)習(xí)者有親近感，易于接受、易于理解。在這種問(wèn)題的求解過(guò)程中，學(xué)習(xí)者會(huì)產(chǎn)生一定的樂(lè)趣，而當(dāng)問(wèn)題得到了一定程度的解決后，他們會(huì)產(chǎn)生一種成功感。這對(duì)于調(diào)動(dòng)學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)積極性極為重要。例如，我們?cè)谠O(shè)計(jì)燈光控制的問(wèn)題時(shí)，就是在學(xué)習(xí)者已經(jīng)學(xué)習(xí)了歐姆定律，對(duì)電路的串、并聯(lián)有了一定的了解的基礎(chǔ)上，提出日常生活中的實(shí)際性問(wèn)題。這里，學(xué)習(xí)經(jīng)歷和日常生活現(xiàn)象就構(gòu)成了一具有利于學(xué)習(xí)者求解 問(wèn)題的問(wèn)題環(huán)境

11、。（2）問(wèn)題的“意外性”刺激問(wèn)題的“意外性”是指學(xué)習(xí)者利用自己所具有的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)對(duì)給出的問(wèn)題進(jìn)行解答時(shí)，其應(yīng)答結(jié)果與實(shí)際現(xiàn)象的結(jié)論相反。這種相反的結(jié)論會(huì)使學(xué)習(xí)者產(chǎn)生一種吃驚的意外感。問(wèn)題的“意外性”是刺激學(xué)習(xí)者好奇心理，調(diào)動(dòng)學(xué)習(xí)者積極解決問(wèn)題的重要方法。例如，在設(shè)計(jì)“牛頓運(yùn)動(dòng)定律”的問(wèn)題解決式CAI課件時(shí)，我們提出了一個(gè)這樣的問(wèn)題：重500克的鳥(niǎo)籠中放了一只重100克的小鳥(niǎo)。將鳥(niǎo)籠放在臺(tái)秤上，臺(tái)秤的指示為600克。當(dāng)鳥(niǎo)在籠中飛起騰空后，試問(wèn)臺(tái)秤的指示是多少？根據(jù)學(xué)習(xí)者的經(jīng)驗(yàn)認(rèn)識(shí)，一般會(huì)認(rèn)為臺(tái)秤的指示是500克。而實(shí)際情況是臺(tái)秤的示數(shù)不變。這種問(wèn)題的解答與學(xué)習(xí)者根據(jù)日常生活經(jīng)驗(yàn)所做的判斷完全不一

12、樣。問(wèn)題的結(jié)論提示出來(lái)后，學(xué)習(xí)者會(huì)感到很意外，這種意外的感覺(jué)將吸引學(xué)習(xí)者去探索“這是什么”，從而調(diào)動(dòng)學(xué)習(xí)者去積極地進(jìn)行問(wèn)題解決。2、 問(wèn)題求解引導(dǎo)問(wèn)題解決式CAI課件的學(xué)習(xí)，是學(xué)習(xí)者實(shí)現(xiàn)知識(shí)的探索和問(wèn)題的求解的統(tǒng)一。學(xué)習(xí)者如果單憑自己的努力去探索知識(shí)、去求解問(wèn)題往往是比較困難的。因此，在設(shè)計(jì)問(wèn)題解決式CAI課件的問(wèn)題時(shí)，還應(yīng)注意對(duì)學(xué)習(xí)者進(jìn)行問(wèn)題求解的引導(dǎo)設(shè)計(jì)。不同類(lèi)型的學(xué)習(xí)者對(duì)問(wèn)題求解的思路和方法通常不一樣。在設(shè)計(jì)問(wèn)題求解引導(dǎo)時(shí)，不僅要分析問(wèn)題本身因素（問(wèn)題的特點(diǎn)、解題過(guò)程、關(guān)鍵步驟以及解決問(wèn)題所涉及的知識(shí)結(jié)構(gòu)），還要分析學(xué)習(xí)者的認(rèn)知特點(diǎn)。學(xué)習(xí)者解決問(wèn)題的方法主要有兩種：一是學(xué)習(xí)者對(duì)所需解決問(wèn)題的反映進(jìn)行隨機(jī)的或有系統(tǒng)的變換，并通過(guò)不斷的嘗試和校正，直至接近取得一個(gè)成功的反應(yīng)。二是學(xué)習(xí)者努力去發(fā)現(xiàn)一種用于求解問(wèn)題的算法，使問(wèn)題得以解決?；趯W(xué)習(xí)者問(wèn)題求解的方法，我們可以采用下述方法設(shè)置求解引導(dǎo)：（1）判斷提示法：學(xué)習(xí)者對(duì)所需解決的問(wèn)題進(jìn)行嘗試后，課件對(duì)這種嘗試作出判斷和校正，同時(shí)提示學(xué)習(xí)者下