多媒体辅助高中物理教学阶段性实验报告.doc

多媒体辅助高中物理教学阶段性实验报告湖北省武穴中学 张俊敏 435400摘要传统的物理教学是沉闷的，学生的学习是被动的。利用多媒体辅助高中物理课堂教学，会使学生的学习变得积极、主动、充满生机，本文通过阶段实验得出的结果，论述了如何利用多媒体辅助高中物理课堂教学，结果表明利用多媒体辅助教学，既能充分发挥教师的主导作用，又能充分发挥学生的主体作用。学生的物理成绩有大幅提高，各种能力明显得到加深。关键词多媒体 辅助 物理教学 实验报告一、 课题的提出高中物理是普遍认为在高中各科中学生最难学的一门学科，主要原因在：第一，高中物理许多知识比较感性，对学生的理解能力、想象能力、动态变化的连续思维能力等要求都比较高，而很多学生在这些方面的能力还并不是很完善，理解起来有些吃力，如高一的机械波波形的变换，简谐振动过程中回复力、速度、位移等随时间的变化关系，高二的电、磁场、光电效应的四条规律，玻尔理论等。尽管课本上提供了不少演示实验，但有些演示实验光靠教师在讲台做，学生在下面观察，往往后面同学看得不是很清楚，且有些实验学生只能看到表面现象，而不能了解出现这种现象的具体原因和过程，如：讲授楞次定律一节时，学生可以清楚看到磁铁插入螺线管时，电流表指针的偏转，但无法观察并理解指针偏转方向与磁铁插入或抽出及螺线管线圈绕向之间的关系。第二，传统粉笔加黑板的教学方法往往强调教师的绝对主导地位，而学生只是知识的被动接受者，这种教学方法的不足主要有两点：1、课堂容量小。如讲习题课，光教师在黑板抄题、画图、书写解题步骤等就要点出近半堂课时间。2、教学过程单一，内容枯燥。不能充分调动学生的积极性和主观能动性。使学生很难在整节课中始终全神贯注地听讲，课堂效率低。2002年，我们承担实验课题“多媒体辅助高中物理课堂教学”，试图通过研究和探索，促进学生积极地参与教学过程，让学生在学中用，用中学，学用结合，提高高中物理课堂教学的效率。二、 过程及操作细节（一）教师培训针对本课题组大部分教师计算机知识比较薄弱的状况，学校投入大量人力、物力对教师进行业务知识培训，保证每周至少两次集体学习，培训内容有：Word、PowerrPoint、Authorware、几何画板、Flash、Photoshop等，平时专门开辟一间机房随时对教师开放，并有专职计算机教师辅导。一年多来，大部分教师都能自主操作计算机，自行研制课件。（二）教学素材的收集和整理“课题研究不光是课题组教师的任务，也是我们所有教师的事。”正是领导的这种态度和决心，使我们可以充分调动所有教师参与进来，我们从网上下载优秀课件、积件；组织教师自制课件、积件；并把这些课件、积件按年级、章节分类；建立物理题库、组卷系统，平时见到的好题、新题等均及时入库，并按章节，难易程度来分类标号，以备用：每周集体备课，抽出部分新制课件，大家共同研究，找知识漏洞，找课件制作不足之处，提整改意见等。这使得我们的课件制作更趋完美，更贴近我们的学生的实际。（三）教学实验的实施由于本校高一共二十个班，除一个实验班（竞赛班）外，其余班均采用电脑分班，各班实力相当，故采用平行班实施计算机辅助教学实验，效果就比较明显。我们选择1个实验班，2个对照班，由同一位教师授课。对于对照班，我们主要采取常规教学法，而实验班则主要采用多媒体辅助物理教学，具体措施有：（1）在新课授权上，我们使用自制课件进行授课，由于这些课件经过多次修改、调试比较适用本校学生实际。从而彻底改变了教学软件在设计、开发和使用上相互割裂的局面，为信息技术与物理学科的整合提供了更为广阔的发展空间。（2）利用计算机模拟物理演示实验、虚拟实验、实现物理实验的数字化、信息化和自动化。物理是一门以实验为基础的学科。实验教学和演示实验是中学物理教学的重要一环。实验不仅可以使学生掌握某些相关结论，实验步骤，更为重要的是能够使学生透彻理解并完全掌握产生实验结论的过程。由于受常规实验仪器本身的限制，演示实验效果往往差强人意。通过多媒体技术模拟实验的功能来模拟一些重要的，但在现实实验环境下难以完成的物理实验，可弥补常规实验仪器的不足，大大提高物理实验的演示效果。并且，我们还在本校局域网中安装了“物理模拟实验”、“仿真物理实验室”等多种虚拟实验室软件，实现了网络与物理实验的有机结合。这种虚拟实验室提供了全方位开放性的操作环境，培养了学生自主模拟实验、观察实验，并归纳、总结，抽象成所需知识的能力。（3）教学效果测试。在这一环节上，我们把需要检测的内容设计成选择题或填空题，根据问题的形式，选用Authorware的选择与判断响应，文本输入响应、次数响应、限时响应等功能进行处理。当学生判断正确时，计算机会及时给出语言鼓励（如“不错”、“不简单”、“好棒哟”等），激发学生进一步练习的积极性。当学生回答错误时，计算机也给出一些鼓励的话（如“再试试”、“还要努力哟”、“你一定行”等），增强学生进一步思考的信心。此外，我们还利用Authorware中的一些特殊函数设计一个统计成绩和记时程序，对学生每次回答的结果和所用时间进行及时统计，并转换成具体成绩，使学生做完练习后，知道自己究竟在哪几处出现了问题，正确多少，用时多少，成绩如何；使每次教学效果测试真正起到巩固知识，形成能力的作用。（4）利用网络的交互功能，实现师生的有效沟通。网络重要的功能之一是实现人际间的交流，包括老师和学生、学生与学生等多方面的交流。而网络的交互功能为师生的沟通架起一条宽阔高速的桥梁，这种沟通是双向的，可以是“一”对“一”，也可以是“一”对“多”，由于网络的高速性，实现了沟通的及时性，这为“因材施教”提供了更为有效的途径。对于实验班学生，我们改变以往在教室上晚自习的传统习惯，而采用在网络教室进行在线交流、讨论。实验证明，这咱做法使自习变得更受学生欢迎，几乎所有的学生都能参与进来，发表自己的想法和意见，学习物理的积极性空前高涨。三、效果及简析经过一年多的多媒体辅助教学，效果较显著，简析如下：（一）学生的整体水平有较大提高以高一下学期两次大型考试为例，数据统计如下：表1：期中考试各项指标统计班级人数时间/min满分/分90分以上人平/分及格率实验班60901006（人）784863%对照班158901002（人）743773%对照班261901003（人）748784%通过多媒体辅助物理课堂教学，学生的物理成绩有了一定提高。表2：期末考试各项指标统计班级人数时间/min满分/分满分90分以上人平/分实验班60901004（人）16828对照班158901000（人）8764对照班260901001（人）9771检测简评：统观学生的答卷，实验班的学生无论在答题速度，准确率，答题步骤的严密性等方面都比对照班强。（二）学生的动手设计实验能力有明显进步在期中考试卷中，我们特地增加了一道课外动手设计实验的题目，数据统计如下：表3：实验题数据统计班级人数本题满分满分人数6分以上0分实验班601022人44人4人对照班158107人24人13人对照班261109人28人11人从表中数据反映出通过多媒体辅助物理教学和学生通过网络模拟实验，动手设计实验的能力，分析判断能力，创新思维能力均得到了长足的进步。四、实验的思考通过将近两的实验证明，多媒体辅助高中物理教学打破了传统的沉闷教学，给教学注入了新鲜血液，激发了学生学习物理的浓厚兴趣。但是，信息技术的发展，必然对专业课程的教学内容、教学方法、教学目标等方面产生深远的影响。有的教师在如何使用计算机辅助教学（即如何处理好信息技术与专业课程的关系）上感到茫然，有的教师认为手段先进了，教育思想便更先进了，信息技术仅作为其讲解，演示的工具，教学中由于过分追求多媒体效果而分散了学生的注意力；有的教师对信息素养的理解不深、不透，对课程整合中教师的“主导”和学生的“主体”作用协调较困难，信息技术的使用还停留在媒体观的层面上；在媒体理论上，强调现代教学媒体的作用，忽视常规教学媒体的作用；在知识体系建构上，注意内容性知识的培训，忽视方法性知识的学习等。我认为：多媒体辅助课堂教学，实质上就是在专业课程的教育教学过程中，充分利用信息技术的强大功能，圆满完成专业课程的传统教育教学目标，并培养学生运用现代信息技术进行学习的能力。因此，在多媒体辅助课堂教学的过程中，教师应注意以下三个问题：第一，多媒体辅助课堂教学的最终目标：一是要提高师生的信息技术素养和能力；二是要提高教育和教学的质量和效益。信息技术的功能是多方面的，不能把信息技术的演示功能代替其所有功能，更不能认为多媒体辅助课堂教学就是教师把教学内容制成课件，教学时当课件的“放映员”。过多地使用多媒体课件会钝化学生的思维，退化学生的想象力，要培养学生利用信息化环境进行协作、探究、思考、综合运用，问题解决等高级思维活动，培养其能力。第二，多媒体辅助课堂教学，其内涵是将技术工具与课程有机地结合，目的是强调信息技术优化专业课程的教育，重点是实现专业课程的教育目标，方式是研究如何发挥信息的优势及演示工具的作用，两者不是简单的拼盘。因此，在多媒体辅助课堂教学过程中，切忌华而不实，主次不分，不能为了过于追求多媒体效果，而忽视了专业课程的教学。第三，教学过程中，教师要运用先进的指导思想，以教与学理论为指导，紧紧围绕“新型教学结构”的创建这一核心来实施教学；要注意运用“学教并重”的教学设计理论来进行专业课程的设计。要努力创建既发挥教师主导作用又充分体现学生学习主