摘要:介绍FLASH课件在《物理》教学中的应用,采用比较研究分析方法进行教学设计,观察比较中学学生在《物理》课堂教学中应用FLASH课件、POWERPOINT等演示课件演示和传统教师讲授的教学方法的教学效果,讨论FLASH制作的CAI课件运用于教学过程对互动教学的影响。实验结果表明FLASH课件可以根据使用者的思维,创设和输出在不同条件下的现象和结果,有利于使用者在比较中发现现象和探究规律,对互动教学具有显着性影响,是学生学习疑难复杂问题的有力工具。本课题的研究为教师在选择教学课件时做一定的参考。

  0引言

  随着社会的进步,信息化社会已然到来,多媒体技术逐渐成熟与普及,多媒体技术因其独有的优势在课堂教学中扮演的角色越来越重要。因此,社会对教育提出了新的要求。通过对中小学的多次走访调查,发现多媒体课件的出现使教育适应了社会的发展,但与此同时,大部分多媒体课件忽视了课件交互以及学生学习主动性的现状的问题,不得不引起重视。在分析包含视觉残留、关键帧、动画类型、图形和交互设计等FLASH多媒体课件设计开发的关键技术的基础上,首先做好整体设计、需求分析、教学设计等准工作,然后进行交互设计,最终实现FLASH多媒体交互课件的整体功能。

  1FLASH课件在物理教学中的应用

  1.1FLASH课件的应用原则

  (1)实验优先原则[3]:物理学是一门以实验为基础的自然科学。虽然利用FLASH课件能够进行“虚拟实验”,而且学生通过对“虚拟”实验进行“探究”,可以得到“精确”的结论,但物理实验教学的任务和目的并不能实现。因此在教学中必须进行真实的实验,而且实验优先。只有当没有条件进行实验时,或实验现象不明显、不利于学生探究时,或在实验之后为加深学生的认识、理解时,才能运用互动课件[4]。FLASH课件不能代替实验,只起辅助观察、讲解、分析、探索作用。

  (2)互动探究原则:这里的互动是指学生与计算机、FLASH课件间的互动[5]。交互是FLASH课件的优点,通过交互,改变互动课件的参数,课件就能够输出在不同条件下的结果,使学生方便地获得相应的物理过程。学生通过对这些物理过程的分析、比较,自觉地探究物理现象和规律。所以互动和探究是互动课件的特征,它迫使学生在学习过程中不断运用各种思维方法,使学生的思维能力得到训练和提高。因此,运用FLASH课件,就要体现它的互动性和探究性。

  1.2FLASH课件的应用环境与形式

  (1)FLASH课件的应用环境:互动课件常在突破教学难点和巩固教学内容时应用,学生运用互动课件以探究学习小组形式开展合作学习。互动课件大多是因特网资源,所以每个探究学习小组应装备一台与因特网互连的计算机,上课地点最好在网络教室。如果不具备网络教室,可以利用多媒体教室(装备一台与因特网互连的计算机)开展师生合作探究[6]。

  (2)FLASH课件的应用形式:如果学生刚开始使用FLASH课件,还不能熟练运用开展探究时,由教师和学生一同运用FLASH课件。通过教师操作,学生模仿,让学生尽快掌握FLASH课件的使用规律。当学生能熟练运用FLASH课件开展探究时,则由探究学习小组根据自己讨论的探究方案操作FLASH课件进行合作探究,教师起监督、指导和服务的作用[7]。另外,可以留一段时间由学生运用课件自主探究[8]。

  1.3FLASH课件的应用环节

  (1)应用于物理概念的形成环节:例如学生在形成“物质波”的概念时,可借助“电子干涉”的FLASH课件。学生很难理解微观粒子的波粒二象性,容易产生错误认识,难以建立“物质波”的概念。由于电子干涉实验条件不具备,没有办法观察到电子干涉现象,所以利用FLASH课件是一个好办法。学生通过改变双缝的宽度,可以清楚地观察电子通过双缝后击中的区域按干涉规律分布。当双缝变成单缝时,电子击中的区域按单缝衍射规律分布。学生通过探究,能比较直观地发现物质波并非一般意义的波,而是几率波,从而建立正确的概念。

  (2)规律的探究环节:例如研究弹性碰撞的规律时,由于条件所限,很难由实验得到弹性碰撞的规律。利用“弹性碰撞”FLASH课件可以方便地探究得到弹性碰撞的规律。学生通过改变两个小球的质量和初速度,课件就可以模拟弹性碰撞的情况,并得到碰撞后的速度。学生在老师的指导下分析数据,不难发现弹性碰撞动量守恒、动能不变的规律。

  (3)科学方法的体验和运用环节:例如在观察X射线的透视效果时,由于条件所限,学生少有机会直接观察,FLASH课件“X射线”是一个很好的补充,如图1所示。学生拖动小窗口即可“看到”X射线的透视效果[9]。

  2FLASH课件与其他传统课件以及传统课堂教学效果比较

  2.1教学实验设计

  2.1.1教学对象A中学高二年级甲、乙、丙三个自然班,共150名

  2.1.2教学内容《物理》课程课堂教学。

  2.1.3教学手段甲班应用FLASH课件授课;乙班应用传统课件授课(这里实验用的是POWERPOINT课件);丙班采用传统的讲授方式进行课堂教学。

  2.1.4教学过程设计及实施1)甲班:应用FLASH课件授课。方法:讲授要点然后让学生自主操作课件进行探究学习,每次课程2学时。其中,讲授、分析、总结约耗时40分钟;师生互动、学生自主操作课件、协作学习为50分钟。2)乙班:应用POWERPOINT课件实施课堂教学。方法:讲授结合课件展示,每次课程2学时。其中,以课件演示、讲授、分析、总结约耗时50分钟;师生互动、学生分组讨论、协作学习为40分钟。3)丙班:应用传统教学手段实施课堂教学。方法:教师讲授为主,结合课堂讨论。每次授课2学时。其盅教师为主的讲授、分析、总结约耗时70分钟;分组讨论、协作学习约为20分钟。三种不同方案。不同教学方法在单元学时中

  2.1.5教学结果测试方法(1)试卷设计。命题按照中学物理教育大纲对学生掌握知识及运用知识能力要求,分为识记、领会、简单应用、综合应用四个层次。比较甲、乙、丙三个班级各种学习及应用知识的能力。测试题型分为单选题、填空题、计算题、综合问答题,满分为100分。(2)考试及总结。甲、乙、丙三个班级以同一份试卷同时进行测试,对考试成绩进行统计学处理。(3)学生问卷调查。对甲班学生实施问卷调查,主要包括以下几方面问题:对FLASH课件的认同程度;FLASH课件对学习兴趣的影响;对教学要求与内容的掌握情况;在教学过程中的参与程度和互动程度;FLASH课件对学习知识的时间的影响;FLASH课件对学习知识的深度的影响;FLASH课件对学习能力的培养的影响,等等。

 2.2实验

  2.2.1实验结果

  2.2.2实验分析(1)识记知识能力:丙班得分最高,与甲班、乙班比较具有统计学意义(P<0.05),而甲班与乙班相比无显着性差异(P>0.05)。(2)领会知识能力:甲班得分最高,与乙班和丙班相比具有统计学显着差异(P<0.01),而丙班与乙班相比无显着性差异(P>0.05)。(3)简单应用知识能力:乙班得分最高,丙班次之,甲班较乙班和丙班弱,具有统计学显着意义(P<0.01)。(4)综合应用知识能力:甲班得分最高,乙班次之,甲班与乙班相比无显着性差异(P>0.05),但与丙班相比具有统计学显着意义(P<0.01)。

  3交互多媒体课件的组成要素

  设计交互多媒体课件的最终目标是服务教学,提高教学质量,笔者认为其最主要的三个要素,一是教学环节的完整性;二是表现形式的多样性;三是教学课件设计的交互性。

  3.1教学环节的完整性

  教学课件设计的总体思路,可按课堂教学环节进行组织。如《动画后期合成与特效制作》课程课件在设计时包括课程十二个任务、64学时全部内容。每个任务均展现了授课过程的“展”、“析”、“演”、“练”、“结”、“拓”六个环节,将知识融入任务实践,使知识更易于理解。课件还提供了相应课内素材及拓展素材下载功能,方便学生定制个性学习计划,举一反三,强化技能。

  3.2表现形式的多样性

  教学内容设计应该采用多样的表现形式,这样才能激发学生的学习兴趣,保持饱满的学习热情和良好的学习状态。如《动画后期合成与特效制作》课程课件的“展”即任务展示,采用视频形式,通过视觉冲击,激发学生学习兴趣;析:即知识解析,将知识与生动的小案例结合,将知识融入其中,易于理解。

  3.3教学课件设计的交互性

  教学课件决不是教材的翻版,也不是教案的再现,不能让学生成为教师教学的倾听者,要使学生积极参与到教学活动中,引导学生去思考、去实践、去检测,因此课件的交互设计在整个教学课件的设计中占有重要的地位。如《动画后期合成与特效制作》课程课件在设计时,与任务驱动教学法相结合,引导学生去思考,步步深入,从师生的案例分析、到知识、视频教学的自主选择性学习、理论在线测试、课内课外任务实践,处处以学生为中心,交互功能体现在整个教与学的过程中。

  4、FLASH课件对互动教学的影响

  “互动教学”的核心思想充分体现了教学过程各要素的整合,尤其抓住了在教学过程中最重要的是“师”与“生”这两个主体,着重研究如何充分发挥其相互作用,达到优化教学过程,实现最佳教学效果,使得教学过程从原来强调“教”,忽视“学”,转向后来的强调“学”,又忽视“教”等偏离,最终开始走向“教”与“学”两个主体的互动整合。广义的“互动教学”,是指学校教学一切相关事物的相互作用与影响。狭义的“互动教学”则是师生互动,是指在师生之间在课内发生的各种形式、各种性质、各种程度的相互作用与影响,也就是教师和学生这两类角色相互作用和影响的过程。学生在教学过程中发挥主体性作用,科学地完成学习任务,同时也使其教学的互动性不断发展。互动教学强调师生交住,构建互动的师生关系、教学关系。教学是教师的教与学生的学的统一,这种统一的实质是交往互动,体现“以人为本”的创新教育教学理念,以学生为中心进行教学,改变单纯接受式的学习,强调发现学习、探究学习、互动学习。

  从FLASH课件在教学中的应用以及其教学效果可以看出,FLASH课件对互动教学的影响主要表现在以下方面:

  (1)FLASH课件的应用让所有的学生都参与到教学中来,形成师生之间、学生之间、个体与群体之间人人参与、互动交往的生动局面。它强调和体现了发现学习、探究学习、互动学习,通过人机交互使学生进行扩散思维训练和探索性学习。这样使得原本单纯的师生课堂互动转变成教师、学生、计算机三者之间的互动,让学生在一种动态的、开放的、轻松的环境中结构化认识教学内容和知识点,从而加强了他们分析、应用能力。

  (2)由前面的分析结果可以看出FLASH课件对互动教学的主体提出了发展的要求。它不仅要求学生积极参与到教学活动中能够自主学习,而且对教师在进行教学设计的时候也有了要求———使自己的课堂能够完成和谐的互动教学过程,从而使教学能够达到预期效果。

  (3)正是由于FLASH这一类互动课件的模拟和人机交互功能以及其课堂教学的特点使得一个新的课程诞生———互动课程。该课程的出现是互动教学的一个重大发展,它调动了学生学习的主动性和积极性,提高了学生学习的兴趣,培养了学生实事求是的科学态度、协作精神、问题意识和良好的思维习惯。运用互动课程开展教学,学生在参与问题探究的过程中,频繁地运用比较、想像、分析和综合、归纳和演绎等思维方法,在新体验与旧经验反复冲击下,形成相对完整和正确的认知结构,从而获得发展。因此,FLASH课件对互动教学的影响是积极的。它丰富和发展了互动教学的内涵,让互动教学的实现变得更加可行、更加生动、更加完美,使教学活动得到更加丰盛的成果。

  5结束语

  FLASH课件是具有交互和多媒体特点的互动教学课件的一种。它和普通的演示课件的区别是:演示课件模拟的内容和展现的时序取决于课件制作者的设计,课件使用者无法改变和控制,信息由计算机向使用者单向传输。FLASH课件模拟的内容和展现的时序,在课件制作者的设计的基础上,由课件使用者通过改变课件参数来控制,通过信息双向传输与课件进行互动。FLASH课件根据使用者的思维,创设和输出在不同条件下的现象和结果,有利于使用者在比较中发现现象和探究规律,是学生学习疑难复杂问题的有力工具。

  参考文献:

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  [6]布兰思福特JD.人是如何学习的———大脑、心理经验及学校[M].上海:华东师大出版社,2002.

  [7]王吉庆,段惠芬.计算机辅助教学的评价与实验研究[M].北京:电子工业出版社,1999.

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  [9]祝智庭.基于互动课件的高中互动课程的开发和应用研究[EB/OL].2007-07-31.


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