多媒体课件《磁场对电荷的作用》1

1多媒体课件《磁场对电荷的作用》的设计、开发与思考李强（北京交通大学远程与继续教育学院包头教学中心，内蒙古包头014030）摘要：多媒体课件已经成为最具吸引的现代化教学手段，它的创意和研制是把多媒体计算机技术与学科知识整合起来。高中物理是向中学生传输科学知识，提高学生科学素养的一门专业课程，也是学生普遍感到难学的课程。运用多媒体课件辅助高中物理课堂教学是化解教学难度，提高教学质量的一个重要途径。因此，设计开发好适用于课堂教学，解决实际问题的多媒体课件，需要从教学内容，课件结构，技术应用，课件特点，设计思想，理论依据，开发小组，教学模式等诸多方面进行考虑与研究。本课题——多媒体课件《磁场对电荷的作用》的设计、开发与思考，正是基于此产生的。关键字：多媒体课件；现代教育技术；整合；计算机辅助教学；教学设计Abstract:Multimediacoursewarehasbeenthemostattrahentinstructionalmethods.Multi-mediatechnologyandknowledgeareintegratedthatisoriginalityanddevelopment.Seniorhighschool’sphysicsisabasiliscurriculumthattransmittedscientificknowledgeandimprovesstudent’sscientificintegratedtechnologies,butstudentsfindrifelythatphysicsisdifficulttolearn.Computerassistedphysicalclassroominstructionisaimportantapproachthatsolvespracticaldifficultandimprovesinstructionalquality.Sowedesignanddevelopagoodmultimediacoursewarethatmustthinkoverprogramming,instructionalsystem,instructionalobjectives,multi-mediatechnologyandsoon.keywords:Multimediacourseware;Educationtechnology;CAI;Integratedtechnologies;InstructionalDesign20绪论多媒体教学具有多种信息处理的优势，且交互性强。许多地区纷纷举行了“多媒体观摩课”，“多媒体课件制作比赛”，“多媒体优质课竞赛”等活动，形成了当前多媒体教学的热点。多媒体教学应是一种根据教学目标设计，表现特定教学内容，反映一定教学策略的现代化教学过程。一节优质的多媒体教学课必须有至少一个优秀的多媒体课件。教师在实施多媒体教学时，应首先深入钻研教材，找准疑难点，将教材中抽象的，难以用语言来表达清晰的概念或理论内容以多媒体课件的形式生动的展示给学生，充分发挥多媒体教学的交互优势和视听优势；在制作多媒体课件的过程中，要结合学生的思维特点和心理特征，根据教学内容的要求和不同知识水平，恰到好处的突出教学重点，攻克教学难点，提高学生兴趣，宽阔知识视野，启发思维；多媒体课件要高度概况教材中的重点，要包含讲解、举例、分析、反馈和评价等程序，力求把握多媒体教学的学术性和适用性价值；还要注意多媒体教学的交互性，要通过交互造成一个良好的知识氛围，师生共同参与教学全过程。因此，多媒体课件制作是非常关键的，它要具备知识性、科学性、准确性、趣味性和适用性等等。1多媒体课件的选题和使用1.1多媒体课件的选题要求实践证明，物理课堂教学中利用多媒体辅助教学是一种行之有效的教学手段和方法，它的作用是其它手段无法比拟的，因此倍受青睐。但并不是所有的内容都必须制作成多媒体课件，许多一目了然的内容，就没必要或者可以通过传统媒体和其它教育媒体也能达到相同的效果，就没必要费时费力地将其制作成多媒体课件，否则，多媒体的运用就是“机械化”，“新”却不“实”。因此，课件的选题必须精心、准确，体现适用性。（一）选择有利于创设教学情境，激发学生兴趣的题材。布鲁纳曾经指出，最好的学习动机是学生对研究的东西有着内在的兴趣，学生一旦对所学知识产生兴趣，就会产生愉悦的情绪，从而集中注意力，积极思维。多媒体具有形声兼备的特点，在创设情境，营造氛围方面比其它媒体来的更直接有效。课件《磁场对电荷的作用》利用Flash动画模拟磁场对电荷的作用的物理过程，选择这样新颖有趣的问题情境内容，创设虚拟场景，刺激了学生者的感官，激发学生的认识兴趣，活跃课堂气氛，达到“课伊始，趣已生”。3（二）选择有利于突出重点，突破难点的题材。多媒体课件具有文字、图片、动画、声音、图像等直观媒体信息可同步进行的优点。在教学中，充分利用这一点，变抽象为具体，变静为动，通过向学生展示教学情境，呈现思维过程，提供丰富的感知、表象，构成一个活跃的“思维场”，使难以觉察的事物能清晰地展现在学生感觉能力可及的范围之内，便可为学生实现由具体的感知到抽象思维飞跃架设桥梁。课件《磁场对电荷的作用》就是把磁场和电荷这些实际存在，而人们无法直接看到的抽象物质直观、具体地展示出来。戴尔认为，人们学习知识，一是由自己直接经验获得，二是通过间接经验获得。当学习是由直接到间接，由具体到抽象时，获得知识就比较容易。（三）选择有利于培养学生操作技能的题材。操作活动能促进学生把外界的动力与内隐的思维活动有机地联系起来，使学生的形象思维逐步向抽象思维过渡。尽管多媒体有其独到的优越性，但它难以调动学生的触觉参与，代替不了学生的动手操作，此时，要巧妙地运用多媒体，达到学生操作和多媒体的完美结合。课件《磁场对电荷的作用》通过建立自己的习题，使学生在认识磁场对电荷的作用的同时，展开练习，进一步促进对知识的理解和升华，此外，对于这部辅助课堂教学的课件还需要教师进行讲解，提出改进意见，纠正错误认识。在操作要求高的领域里，采用更为先进的虚拟技术来模仿真实的环境，培训航天员就是这样。随着经济和科技水平的不断提高，虚拟技术也能够走进课堂。（四）选择有利于培养学生想象力的课件题材。当今世界最需要的是富有创造性的人才，创造力最显著的特征就是想象力丰富。教师应当给学生创造想象的空间，激活并开拓学生的想象力。运用多媒体教学为学生提供丰富的视听信息，便于学生感知所学的材料，但是要使学生真正掌握所学的知识，仅仅靠视听感知是不够的，还必须通过判断、推理、想象等一系列思考。本课题的选择，也是从这个方面考虑的。（五）选择有利于展现知识形成过程的教材。采用多媒体动态图象演示，可把知识的形成过程清楚地展示出来，帮助学生理解本质上的东西，揭示其内在规律，从而完成知识建构。物理课件本身很容易体现这个特点，本课件的教学内容、结构、设计思想都是从这里出发的。1.2设计、制作与使用多媒体课件应避免的几个问题。设计、制作与使用多媒体课件，开展多媒体教学，要充分展示现代教学手段、方法和技术的优势，同时也要避免以下几个误区：（一）只注重形式，轻视实效。避免制作与使用课件时的拼、凑，或者一味地追求4课件画面、动态，而忽视对教材的钻研，忽视教与学的体现，忽视对学生各方面能力的培养。（二）设计、制作与使用多媒体课件时，只考虑单向传输，变传统的课堂讲授式为现代教学媒体的灌输式，忽视学生的主体及交互式主体教学格局的使用。（三）用多媒体课件代替传统媒体。多媒体虽然有其它媒体所无法比拟的优越性，但其它媒体的许多特色功能不能忽视。应注意，每种媒体都有其自身的结构、特点、性能、适用范围、条件和操作方法，应优势互补，充分发挥多种媒体的组合优势，努力提高教学质量。（四）以多媒体课件替代教材，取代教师。课件只是起突出重难点，辅助教学作用。教师的教学主导作用，学生的学习主动性及教学交流，知识的反馈，能力的培养，教学过程的调控等都是多媒体课件所不能包揽的。因此，在开发、设计以及后期的使用多媒体课件《磁场对电荷的作用》的全过程中，我们都应该注意避免出现的问题。2传统的教学模式在物理教学中存在的问题。学生在学习物理时遇到的不适应是教学的难点，原因有很多。传统的物理教学模式中存在的问题：（一）教与学的错位思考。教师介绍物理现象时，即使把抽象的事物描述的十分到位，也不可能与学生对该现象的认识和理解完全吻合，这样会使学生感到迷惑，久而久之，必然导致学生注意力下降，对物理的学习感到吃力，失去兴趣。（二）不重视对知识点的及时反馈。传统的教学模式中，学生对物理现象的认识、理解和应用得不到及时反馈，从而使学生常常觉察不到自己对知识点的认知水平是否规范，差别在哪儿。（三）现实环境与理想环境相矛盾。物理是一门探究大自然奥秘的科学，而很多现象在真实环境下是见不到的，必须通过抽象、具体的相互转化来提高对知识的认知水平，传统的教学模式是很难真正实现这一功能的。以上导致了教学效果的下降。为此，利用现代教育技术，运用现代教学设计理论，对物理教学进行优化设计，可以很大程度地提高教学质量，这也是目前教育改革积极采取的措施。3信息技术与学科的整合。多媒体辅助教学的演进和计算机课程的发展，必然导致信息技术与学科教学的整合。5信息技术体现在实际教学领域中就是多媒体课件。整合是一种理念，因为它隐含着一种价值导向，即“信息技术应用于学科教学整合”，这与“教育与社会生产实践相结合”类似，属于教育思想范畴，而计算机辅助教育是教育技术学的专用概念。关于整合理念的内容，国内学界尚没有明晰的表述。我们可以根据整合理念的产生过程结合我国的实际对其界定为：整合实质上是关于如何利用信息技术在教育教学中的应用模式和策略；整合也是课程发展的一种理念，意义在于把信息技术有机地融合到学科教学中去。整合是一个动态的实践过程，由无序向有序，由点到面，由浅到深不断发展。整合理念所包含的主要内容包括：①把信息技术有机地融入到各学科教学中——就像教师使用黑板和粉笔，学生使用纸和笔一样自然、流畅。信息技术既应用于教学的教师，又能应用于学习的学生，不断开发多种有效的运用形式。②根据教育技术理论，以系统的观点综合应用传统媒体和信息技术手段，作到优势互补，相得益彰。③利用信息技术手段积极改变课堂教学模式和学生的学习方式，以认知心理学和建构主义学习理论为指导，改善传授式教学和接受式学习，加强指导性教学和体验式、探究式学习。④利用信息技术手段设计、开发和管理各种教学资源，创建信息化教学情境。⑤使学生在学科教学中学习信息技术，培养学生的信息能力，使信息技术的目的与手段相统一。课件《磁场对电荷的作用》是将计算机技术、教育技术学与物理课堂教学整合起来的。4多媒体课件《磁场对电荷的作用》的设计与开发。开展多媒体教学必须有好的多媒体课件，才能达到实效。教师在设计制作课件时，必须从教学实际出发，遵循课件设计的科学性、优效性、目的性、便捷性及艺术性原则，抓住教学中的重难点，坚持教学原则与学生认识规律，充分体现促进能力的培养和素质的训练，使现代教育媒体在教育教学中的作用和优势能够更充分地体现出来。4.1写在设计之前。决定使用课件之后，首先要考虑最基本的问题：要解决的教学问题是什么；为什么课件是最好的解决方法。通过查找学生在学习中遇到的困难的原因，要证明解决这些问题最好由计算机来完成。我们是否具备了完成课件设计、开发的技术和理论知识，现有的设备使我们能够实现多少功能，我们所设计的课件，教师是否满意，学生是否明白，他们接受的程度是多少……我们还希望得到反馈，继续修改和改进课件。4.2本课件的教学内容。高中二年级物理电磁学部分安排了“磁场对电荷的作用及应用”的教学内容，可是6由于磁场和电荷虽都是实际存在的物质形式，但人们无法直接看到它们；对于回旋加速器、质谱仪等高精仪器，学生也没有感性认识。因而学生在学习这部分内容时感到抽象枯燥，教师在课堂讲解时往往也比较吃力。如果能够模拟磁场对电荷作用的物理过程，提供部分相关的知识点，直观展示那些抽象知识内容，则一定会帮助学生