物理网络教学与网络型课件的编制.doc

物理网络教学与网络型课件的编制北京教育学院龚燕江一、 物理网络教学和它的特点 1. 网络教学网络教学，主要是指以计算机和网络为基础，通过各种形式的信息媒体，如文本、声音、影像和信息交互技术，使不在统一的地点和在不同的时间里，教师与学生能够相互联系而完成某特定课程任务的教学活动。 由于网络教学是以计算机和网络为基础，使用了大量的媒体信息技术，因此，它首先体现的是让学生在任何地方、在任何时间，都可以在网络学校里接受网络教学；其次，网络教学可以满足学生的同步和异步学习需要。另外，网络教学更侧重学生的自主学习，教师的积极有效指导。学生必须有非常好的自制力和主动性，积极参加师生的学习讨论，自己指定学习计划，充分利用教师的指导、同学的合作和网络上的各种资源完成学业。而教师主要的工作是为学生提供完备的学习资料，提供及时有效的学习指导，并很好地组织学生间互相合作与讨论等活动。2. 物理网络教学设计物理网络教学可以将课堂演示、个别化学习、合作学习、远程教学等多种教学形式集于一身，使课内教学与课外教学有机结合在一起，有利于发挥学生的自主性，有助于每个学生找到适合自己的学习方式和进度。设计物理教学网络的内容、结构和功能时要突出以下几方面：学习内容、学习方式要多样化，以适应不同学生的需求。在学习内容方面，既要有必学知识，又要有选学知识；既要有陈述性知识，又要有程序性知识和策略性知识；既要有概念规律等核心性知识，又要有物理现象和事实等背景性知识；既要有理论，又要有实验设计和探索以及应用。在学习方式方面，既要有讲解、演示式，又要有发现探索式；既要有网络广播式，又要有个别辅导式和小组讨论式；既要有有利于课内学习的方式，又要有有利于课外学习的方式。采用适合学习者学习特征的认知导航路径。帮助学生掌握网络资源检索利用的正确方法，提高对信息利用的目的性。通过提示学习目标和特定学习策略，帮助学生自主选择适当的学习内容和策略，从而帮助学习者准确评估学习、预测学习进程。重视问题设计，为学生提供充分表达和交流的环境。根据学习任务和学生特征设计问题，引导学生思考，促进其主动参与，提醒其自我监控。同时，要设计灵活多样的回答方式，如论坛、聊天室、电子邮件、电子笔记本等。提供丰富的学习资源，创设有意义的学习环境。学习资源的丰富性是物理教学网络重点解决的问题之一，例如可以设置“基本知识”“重点难点讲析”“课件与演示”“复习与练习”“相关资料”“物理学家”“物理实验”“物理前沿”“应用与探索”“在线学习”“疑难解答”“在线交流”等栏目。3.网络环境下学习应注意的问题信息过载。如果接收的信息流量太大、太乱，针对某个接受者来说，就会出现信息过载的可能。引发信息过载的原因主要体现在信息源、传播途径和学生受众三个方面。从信息源方面看，多媒体教学网络系统广泛地引入了图像、动画、视音频等信息表现形式来对教学内容进行体现，当运用了与教学内容无关的信息表现形式，或者不是能够最佳地表现某一教学知识的信息表现形式时，信息过载现象就会被引发。教学内容的排列方式和显现顺序以及对信息的约束能力也是多媒体教学网络系统在传播源头引发信息过载的重要原因。从传播途径方面来说，容错能力差、交互性程度不高、操作提示不明确等都容易引发学生学习的厌烦心理，造成学习无法达到预期效果。当多媒体教学网络系统应用于个别化学习时，学习者需要不断定位，在每个节点前都面临着“找出路”的问题，学习者需要不断进行判断与决策，为此有时可能耗费大量的心理努力，但仍然一无所获。这两方面都造成教学信息的无序传递，引起认知过程的无组织。 从学生受众方面来分析，对于接收到的新信息，学生受众只有具备理解此信息所要求的基础知识(已有经验积累)，即和此信息具有共同经验范围的重叠，一个自然的认知和理解过程才能形成，进而完成一个信息学习的过程，而且两者在传递的信息上的共同经验范围重叠越大，接受者的理解、传播的效果越大。如果接收到的信息远大于接受者的经验范围，就会发生信息过载。 漫游和迷向。在多媒体网络环境中，学习者具有自由转移的灵活性，但同时这种自由也带来了迷向的可能性。由于多媒体网络环境信息容量大，内容、形式丰富多样，结构关系复杂，学习者在学习过程中，可以自由选择，当学习者从一个位置移向另一个位置，从一种学习移向另一种学习时，如此经过几次移动后，就可能迷失方向，难以回到最初的出发点了。多媒体网络的组织结构是超媒体结构节点、链、网络三者的组合，一个“屏幕”上的各个节点具有相等的被访问地位，读者在某一时刻要访问哪个节点，设计者是无法事先预计的，读者的阅读具有很大的随意性。即超媒体对信息具体内容的显现方式是无序的。所以，往往无法控制学生的访问方向，也就无法控制学生的学习起点和步骤，很容易引起学生的无序学习，导致学生漫无目的的转来转去，这就是所谓的“漫游”。漫游与学习的循序渐进的要求是相抵触的。在多媒体网络学习环境中，学生更需要有效的指导，因此，设计多媒体网络学习环境时，要重视和加强导航系统或帮助系统。二、物理网络教学常见模式对于网络教学的模式来说，并无定型。每个老师都有自己的教学风格，重要的是如何将不同的教学形式和具体的教学实际相结合。通常的物理网络教学是通过网络教室、校园网和Internet来实现的。1讲授与演示和传统课堂教学一样，教师讲授课程，或进行物理实验演示，学生通过网络收看。由于受到网络带宽和传输速度的影响，很难做到高容量的音频和视频的实时讲授。常见的做法是把教师的讲授过程事先转录下来，通过学生下载或采用流式技术播放来实现的。2个别辅导 它是指教师和学生一人对一人的教学活动。例如学生在讨论室里私下和教师讨论某问题，又如学生在家里向教师发邮件来交流。这种模式是最常见的，使用频率很高，它有利于学生个人学习问题的解决，并得到教师的关注。对于教师而言，则要求有很高的交流技巧，对学生个人情况如文化基础、学习动机和技能等有相当的了解。3讨论 这个模式其实就是教师或学生自己组织起来，对某些学习问题互相发表看法，实时地进行讨论。这种讨论常在网络教室的讨论室里进行。这时教师所要做的事情主要是成为一个引导者，使学生的议题不离讨论的主题。教师一般不做讨论的仲裁者，要保持中立，让学生自由发表意见，让学生成为仲裁者。除了讨论室外，布告栏也是一个很好的讨论场所。要讨论的问题被粘贴在公告板上，学生把自己对这些问题的回答粘贴在栏里，这些回答一般是对全班学生都公开的。4探索 一般是教师提出某个学习问题，同时提供大量的网络资源或其他资源信息，让学生通过这些资源，自己探索得出令人满意的结果来，同时教师对学生在探索过程遇到的一些问题提供指导帮助。这时教师要注意到这四个因素，即问题、资料、提示和反馈。常见的做法是：提供多个问题，供学生选择(但实现的教学目标和可评估性应该差别不大)，这些问题应该有不同的层次要求，以适应不同学生的需求；资料除了网络学校本身的公共图书馆外，还要有大量的有分类的资源，并保证所有的学生可以接触到；可以建立一个邮件列表，由不同的专家对学生发出的各类问题予以回答。三、网络环境下的研究性学习1网络环境下的研究性学习的意义在网络时代“以真实的、具有挑战性的任务带动教学全过程”的教学模式强调以网络为平台的群体协作的学习，强调多学科训练，强调异源(即来自不同背景、不同年级学生)分组，强调交互式学习，强调学生主动探索，强调教师作为帮助者，强调冲破传统的课堂时空限制，强调以行为而不是以结果来评价学生。在网络环境下学习已不仅仅是学会积累，更重要的是学会选择。Intemet是世界上最大的知识库和资源库，各种相关知识都以链接的方式联系起来，从浩如烟海的信息中选择最有价值的知识。无论从学习素材的角度，还是学习者主体性发展的角度，网络环境为学生发散性、批判性思维和创造能力的培养提供了极大的空间。网络环境拓展了研究性学习的途径与渠道，丰富了研究性学习的手段和形式，特别适合学生进行自主发现、自主探索式学习。 所谓研究性学习，即在教学过程中创设一种类似科学研究的情境，让学生主动地去探索、发现和体验，学会对大量信息进行收集、分析和判断，从而增强思考力和创造力。其特点为：学习内容的综合性与开放性，学习过程的主动性与自主性，学习结果的创造性和学习形式的灵活性。研究性学习与网络结合，更显示出神奇的魅力。2网络环境下的研究性学习的组织形式网络环境下的研究性学习主要有三种：个人研究、合作研究与集体研究。个人研究。先由教师向全班学生布置研究性学习任务，可以提出一个综合性的研究专题，也可以不确定范围，由每个学生自定具体题目，并各自相对独立地开展研究活动，来完成研究性学习作业。合作研究 采用个人研究与集体讨论相结合的形式，全班同学围绕同一个研究主题，各自搜集资料，开展探究活动，取得结论或形成观点。再通过集体讨论或辩论，分享初步成果，由此推动学生在各自基础上深化研究。集体研究 全班同学共同完成一个课题，这是通常采用的一种组织形式。一般由几个学生组成课题组，聘请有一定专长的人为指导教师。研究过程中，课题组成员各有独立的任务，既有分工，又有合作，协作互补。3网络环境下研究性学习的学习模式 网络环境下的研究性学习模式是教师和学生在网络上分别进行教和学。学生接受了学习任务以后，在教师的指导下，利用教师提供的资料(包括网上资料)及自己查找的信息进行个别化和协作式相结合的学习，并利用网络技术完成任务。最后，师生一起进行学习评价、总结和反馈。 在网络氛围下，学生充分利用网络资源，发挥网络教学的自主性和创造性，通过浏览教师精心设置的多媒体网络课件以及Intemet上的丰富知识资源，初步形成一定的知识架构，再通过和其他同学讨论及接受教师个别辅导，学生由原来的被动接受者转变为主动学习者。 教师应介绍搜索信息的方法，如关键字搜索和分类搜索等。让学生体验了搜索的方法后，教师可适时安排学生进行交流。网络环境下的研究性学习不局限于知识的传授，更注重学生实践能力的培养，在上网中学会查找信息，并进行选择、分析、归纳，。 4网络环境下的研究性学习的过程 首先是提出问题。教师应本着创造性、实用性和新颖性的原则，组织激发学生兴趣的材料，引导学生发现并提出需要探究的问题。也可以引导学生浏览相关网址，根据自己的学习、生活经历，提出研究方向，将这些资料通过E-mail或BBS等形式提供给其他同学，志同道合的同学可以组成一个研究小组。 二是探索研讨。在确定需要研究的问题后，学生通过实践、体验，形成一定的观点和结论。研究者通过网络建立相关的信息资源库，运用E-mail、BBS和QICQ等形式,收集和整理有关资料，并经过分析、综合、归纳，得出初步结论。基于网络环境下的研究性学习，需要教师明确教学的重点与难点，为学生提供收索信息的途径，指导学生在网络中寻找解决问题的方法。四、物理网络型课件的编制网页是Internet上各种信息资源的主要表现方式和交流方式。网页是网络型课件的基本组成元素，一个网络型课件是由一系列页面组合而成的，它是一个有机的整体，可以通过超级链接的方法，将大量的网页组织在一起。基于Web教学模式的网络型课件具有丰富的动态效果、强大的交互功能、集成多种媒体格式的特点、模块化的结构以及采用大量的超链接方式，给教师提供教学参考和学生自主学习带来极大的方便。因此，物理网络课程不仅要涵盖教学内容，更要注重教学思想和教学过程的设计和体现，使师生在互动中完成知识的建构。在设计多媒体物理网络课件时，应充分考虑到学习与下载使用的方便。1. 制作网络型课件的软件工具平台制作网络型课件的软件工具有：FrontPage 2000 、Dreamweaver、 Firworks、 Flash、 Homepage等等。其中FrontPage 2000比较容易掌握，并且可以满足一般网络型课件的制作要求。2. 物理网络型课件编制实例制作物理网络型课件前要先确定课件的总体结构和每个网页的大致内容，搜集和制作所需要的各种素材，如课本中的插图，录制物理实验过程的视频文件，生动展示内容的Flash动画，以及背景音乐和背景图片等等。下面以“电磁感应现象及规律”为例，说明使用FrontPage 2000编制物理网络型课件的基本要点。制作本课件用到了FrontPage 2000的如下知识：创建站点、网页；输入文字和设置文字格式；用表格规划网页；插入图片；建立超级链接；插入Flash动画；插入视频文件；添加背景音乐；设置滚动字幕；设置悬停按钮；使用书签等等。 图1所示为本课件的主页。其制作思路是创建一个框架网页，包含标题，目录，内容三个部分。顶部网页的作用是显示课件的标题，左边网页的作用是显示网页目录，右边网页用于显示网页的具体内容。当选择不同的网页目录时，框架中的内容会随之变化而显示其具体内容，或链接到其它相应的网页。图1 本课件的主页制作说明： 制作的大致过程是：创建和保存框架网页，输入文字，插入表格，插入图片，建立超级链接，设置滚动字幕，设置悬停按钮等。在FrontPage中插入表格不仅可以定位文本和数据也可以为图形定位。将顶部网页部分设置为滚动字幕，操作方法是：将光标置于需要插入动态文字的位置，单击“插入”，在下拉菜单中，指向“组件”，在弹出的下级菜单中选择“字幕”命令，则弹出“字幕属性” 对话框如图2所示。图2 “字幕属性”设置字幕的文本内容，设置字幕的背景色、表现方式、速度、大小、字幕滚动的方向、连续滚动的次数等信息。单击“确定”按钮，则滚动字幕的设置完毕，选择页面下方编辑模式按钮中“预览”即可看到效果。插入Flash动画 。由于Flash在表现动画方面功能强大，同时IE浏览器支持Flash动画，所以难以用文字或图片描述清楚的知识点，模拟的实验过程等，多制作成Flash动画的微教学单元，然后插入到网页中使用。建立超级链接。实现超文本和超媒体的超级链接是网络课件的重要特性之一。在网页中有多种超级链接，但每一个超级链接均有两部分构成：其一是超级链接的对象。即将鼠标放在超级链接对象上时，鼠标指针变为“”型，此时单击，即可跳转到超级链接的目标。通常超级链接的对象为文本、图片或图片上的热区。其二是超级链接的目标。超级链接的目标可以是站点上的其它网页、Internet上的某个站点、电子邮件地址、书签和其它文件等。注意：应该在各个超级链接的目标网页上建立返回超级链接对象或返回主页的链接，以防止无序漫游或浏览中断。如果一张网页较长，要浏览其中各部分内容，可以在网页中用书签标记位置。根据书签能够迅速定位到标记位置处。通过创建书签和创建指向书签标记位置的超级链接，可实现网页内前后的跳转，以方便阅读。插入背景音乐。操作方法是：单击“格式”选择“背景”，则弹出“网页属性”对话框，单击“常规”选项卡，进行设置。选择需要的音乐文件，然后单击“确定”按钮。设置好背景音乐后，需要保存网页文件。如果选择的背景音乐不在站点内，保存时会出现“保存嵌入式文件” 对话框，单击“设置操作”按钮，选择“保存此文件”后确定。图片资料网页中的图片所占的空间若很大，可制作成缩略图，需要观看时点击放大。对于含有多幅图片的页面，制作成缩略图形式，可提供有关图片的更多信息（如图3）。图3 图片缩略图制作悬停按钮。在网页中插入悬停按钮后，访问者用鼠标指向悬停按钮并在悬停按钮上停留片刻，它的外观会发生一些变化，如果在悬停按钮设置了超级链接，还能通过单击该按纽打开其它网页或图片。其操作步骤如下：将光标置于单元格中，单击“插