第一篇:手持技术在原电池教学中的应用
手持技术在原电池教学中的应用
杨延光
王东录(安徽省合肥一中,230601)
摘要:通过教学实践,探索手持技术在原电池教学中的应用,使先进的仪器能发挥提高教学有效性的作用,对学生初步掌握如何控制变量来研究问题。关键词:手持技术;原电池;教学有效性;控制变量
手持技术,顾名思义,在掌上就可以操作的技术,它是由数据采集器、传感器和配套的软件组成的定量采集和处理数据系统,并能与计算机连接完成各种后期处理的实验技术系统。手持技术可以广泛应用于理科实验中,可以方便而迅速地收集各类物理、化学、生物、环境等数据,如电流、电压、光强度、温度、力、气压、磁场、音量、距离、pH、溶解氧、电导率、CO2 浓度、色度以及Ca2+、NO3-、NH4 +、Cl-的浓度、相对湿度、心电图、光强度等等。手持技术是一种高科技的、现代化的方法,是实验改革和发展的有效手段,使实验更加现代化。
笔者在人教版必修二原电池教学中采用传统的做法,使用了电流计、音乐卡上的声光组件等定性地表明了电流的产生,在选修四《化学反应原理》采用了手持技术,突出了手段的信息化、现代化,在教学生初步掌握如何控制变量来研究问题方面取得了良好的教学效果。笔者使用的仪器是宁波华茂电子有限公司出产,一台数字化实验系统主机,八个传感器及副件(图1)。
图1
1、加深对盐桥作用的理解
通过必修教材的学习,学生已了解原电池的基本组成,但对原电池的理解还是不深,对原电池存在单池的思维定势,知道如何判断电流的有无,但对实用电池的原理尚不清楚。在原电池中设置盐桥不是一个普通的技术改进,而是对旧的思维模式的一个质的突破。过去认为氧化剂、还原剂只有直接接触、相互作用才能发生电子的转移,而现在,是使氧化剂和还原剂近乎完全隔离,并在不同的区域之间通过特定的装置实现了电子的定向转移,为原电 池持续、稳定地产生电流创造了必要的条件,也为原电池原理的实用性开发[1]奠定了理论基础。
通过手持技术,学生直观地看到没有盐桥时与有盐桥时24h电流强度图形(教师事先做好)是不一样的,从而以事实表明使用盐桥的必要性。盐桥有利于电池的实用化,没有盐桥,单池原电池是没有任何实用价值的。
2、探究不同电极对电流的影响
在必修一中学生已知构成原电池的条件之一是要有不同的电极,通常活泼的作负极,不活泼的作正极。那么当用稀硫酸为电解质溶液,用铜片与锌片做电极时和用铜片与镁条为电极时电流强度有何不同呢?利用手持技术可以很快得到答案(图2),并作出初步假设:其他条件相同时,当电极的活泼性相差比较大时电流较强。课后再组织研究性学习小组对此作进一步的探究。
图2
通过课堂演示几种代表性的原电池可以防止学生对电极材料产生片面认识,同时又可以练习电极方程式的书写。笔者演示了如下几种:铝铜浓硝酸原电池,由于铝与浓硝酸发生钝化,所以铜作负极被氧化;氯化铁,C||C,碘化钾原电池;做镁-铝-氢氧化钠原电池时,手持技术的优越性更是表现明显,通过电流强度直观的图形呈现结果可知开始十来秒是镁作负极,之后是铝作负极,经同学们讨论可得如下结论:开始因铝表面有氧化膜先与碱反应,所以是镁条发生吸氧腐蚀,之后镁不与碱反应而铝与碱反应,所以金属活泼性弱的铝反而当负极。
3、探究不同溶液对电流的影响
使用相同的电极材料,更换不同种类的相同浓度的电解质溶液,或同种溶质不同浓度的溶液,探究其对电流强度的影响。在教师用书中就有补充实验:观察比较铜锌硫酸原电池与铜锌硫酸铜原电池产生电流大小,这表明定量研究是在定性研究基础上进行的更高一个层次,有利于学生思维能力的培养。通过实验表明:相同PH值的稀盐酸与稀硫酸作电解质溶液时前者电流强度大,相同浓度的硫酸与硫酸铜作电解质溶液时后者电流强度大。
4、探究电极面积对电流的影响
组装好铜锌硫酸电原电池,调节锌片的位置,使锌片下端恰好与硫酸溶液接触,然后开始测量,数据为1次/秒,采集500个数据,通过图像能清晰地看出电极表面变小时电流强度变小,在154秒时锌片与溶液脱离,电流为零。(图3图4)
图3
图4
影响电流强度的其他因素探究可作为研究性学习小组课后内容。
实验能力不只是简单的操作技能,它是思维与实践能力的综合。无论是实验之前,实验过程中,还是取得实验数据之后,都需要通过思维来对需要研究的问题进行归纳和整理,分析解释所观察到的现象或测量到的数据。由于技术上的改进和手段上的更新,仪器会自动显示给学生清晰的实验结果而不需进行复杂的数据处理工作,符合中学生学习的认知规律,这样原本难于理解的科学概念和原理,借助于手持技术的实验变得容易认知。通过使用手持技术进行原电池的教学,有利于培养学生定量研究意识以及变量控制观点与实践,提高学生进行科学探究和解决问题的能力。
科学实验与技术的进步密切相关的,技术的进步使我们能够看得更远、更细,测得更准、更快,极大地拓宽了科学实验的范畴,提高了科学实验的可信度。相信手持技术在中学化学教学实践中会有更多的应用,对提高教育教学质量起到极大的推动作用!
参考文献
[1]选修4化学反应原理教师教学用书[M].北京:人民教育出版社,2007 [2]钱扬义,手持技术在理科实验中的应用研究[M].北京:高等教育出版社,2003 3
第二篇:射击技术在手持相机中的应用
手持相机拍摄时,正确的姿势是确保拍出清晰照片的基础之一。大部分摄影爱好者都有一些自己摸索出来的技巧,网上也有很多基本的讲解。来自美军的Alex Jansen,结合自己在军队中练习射击的知识和经验,从头、背、肘、腿几个方面,详细论述了在站、蹲、坐及有辅助支撑的情况下,如何能最有效地保持相机稳定。其中有一些内容是我们大多已经了解的,但还有一些是我们未曾想到,非常值得一看。站姿
只有在无法找到有效支撑的情况下,才考虑采用站姿拍摄。以下几种姿势都可以采用,大家可以根据自己的习惯具体选择。在直立站定时,应该保持身体成一条直线,很多摄影爱好者会不自觉地身体前倾,这是需要注意的。除了直立之外,还可以像举重运动员一样将背部弯起,两腿分开站立,这也是一种很稳定姿势。注意双脚的跨度要大于肩宽。将身体向后倾,同时腰部向前突出的姿势并非所有人都喜欢,但可以选择。
除了上面三种姿势外,还有一种侧身站立的方式。著名摄影师Joe MacNally就采用类似的方式拍摄。不过Alex的姿势中使用左手托住相机,相比Joe的靠肩部支撑相机适用机型更广一些。
蹲姿
与很多人的习惯不同,下蹲时支撑相机的手臂不应将肘部而应将上臂架在膝盖上。
在下蹲时,后脚的摆放姿势有两种,可以任选一种适合自己的。
坐姿
最基本的坐姿是盘腿而坐,将双臂肘部撑在膝盖内弯处。除此之外,还可以采取双脚脚底相对的姿势。
在第二种姿势,可以根据需要调整身体的高低。此时肘部不再提供支撑,取而代之的是三头肌。
倚靠
在能够找到墙面倚靠时应该尽量采用这种姿势。无论是用肩部或背部靠著坚硬的墙面都能给你提供有效支撑。
在有门框、柱子或墙端时都可以采用肘钩的倚靠方式。
肘钩
在有门框、柱子或墙端时都可以采用肘钩的倚靠方式。
C型夹
同样情况下你还可以用手做出C型姿势来倚靠在建筑上。
桌面支撑
这也是一种非常常见的姿势,用肘部在桌面上提供支撑。双臂或单臂都可以。
第三篇:现代教育技术在教学中的应用
浅谈现代教育技术在教学中的应用
现代教育技术是运用现代教育理论和现代信息技术,通过对教与学过程和教与学资源的设计、开发、利用、评价和管理,以实现教学最优化的理论和实践,即是指应用于教育领域的现代科学技术。在信息技术飞速发展的今天,信息技术与课程整合的思想、理念和现代教育技术在教学应用中的重要意义不断的冲击着广大教育工作者。现代教育技术作为一种先进的教学手段和理念,以其先进独特的直观性、灵活性、实时性、立体化的优势,越来越受到广大教师和学生的青睐并对教育教学起到了积极的推动作用。
现代教育技术在教学中的应用,主要体现为信息技术与课程的整合思想,是以实现信息技术与学科教学之间的“融合”,达到优化教育、教学过程的目的,它的本质是在先进的教育思想、教育理论的指导下,把以计算机及网络为核心的信息技术作为促进学生自主构建学习的认知工具、情感激励工具及丰富的教学环境的创设工具,并将这些工具全面地应用到各学科的教学过程中,使各种教学资源、各个教学要素和教学环节经过整理、组合,相互融合,从而达到培养学生创新精神与实践能力的目标。以下对现代教育技术在教学中的应用谈谈我的几点认识:
一、激发学生的学习兴趣,提高学生的课堂参与意识
“兴趣是学生学习最好的老师”,而形、色、声、像兼备的现代教学手段,常常如吸石般吸引着学生的注意力,这有利于启迪学生智慧,培养学生的学习积极性和主动性,真正成为学习的主
体。学生的学习态度有两种:主动的学习和被动学习,一个乐意学习的人,肯定要比一个免为其学的人要学得更好,要让学生由“强学”变为“爱学”,这就需要充分抓住学生的心理特点,利用现代教育技术,创设他们喜爱的事物与情境。例如:小学数学在所有学科中,它是最抽象化,概念化的一门学科,模糊的数字概念,枯燥的定义定律,不适合小学生的认知规律,如果我们能将这些数字的定义、定律等利用现代教育技术转变成生活中生动、鲜明的图文并茂的画面,那样必然会激发学生的兴趣。我觉得:教师在组织教学或设计教学方法的时候,一定要考虑到这一点,让学生在轻松的氛围中愉快的学习。是的,一些晦涩难懂,抽象枯燥,在传统方法教学中配以模型挂图和死板的教学道具,花费大量的精力和时间讲解说明,也难以达到良好的效果,而用现代教育技术中的多媒体手段教学,集声、像、字、画动态显示余一体,图文并茂,形象生动,达到了抽象概念具体化,微观概念宏观化的良好效果,易于理解接受,让学生亲临其境,亲历其中,得到体验,提高了学生的思维能力、想象能力和创新能力。
二、扩充知识信息量,促进教学内容的快速更新
课堂是学生获取知识最直接的场所,课堂教学是实现教师教与学生学的最主要途径,运用现代教育技术给学生的多重感官刺激和直观教学,加快了学生理解进程,相当于增强了学生的认知能力,从而缩短了学生对同样内容的接受时间,在有限的时间里,用现代教育技术手段可以高效率、高质量地将大量信息传递给学生,特别是与计算机网络技术相融合,真正意义上实现了知识共享,最新知识的快速传播,有利于知识视野的拓宽。
三、改变教育教学方法,有效提高教学效率
应用现代教育技术的优势,是充分调动学生认识与实践的主观能动性,让学生真正成为学习的主人,教师不再是一个信息的主要提供者与学习的主导者,他将成为学生个别化学习探索活动的辅导者与支持者。教师要给学生传授丰富而又广阔的知识,靠传统的教学方法,速度慢、范围窄,限制了信息量的扩充。如何在有限的教学时限内最大限度的传授知识培养出基础厚,知识面宽的全方位人才,是现代教育技术手段用于教学就能解决的必然途径,它具有速度快,知识信息量多而不乱、广而不泛的特点。给学生丰富的最新的知识,有利于调动学生渴求知识的欲望,从而有效的提高教学效率。苏霍姆林斯基说过:教学就是教给学生能借助于自己的知识去获取新知的能力,并使之成为一种思索活动。因此,课堂教学要以教师创造性的教为主导,以学生探索性的学为主体,以发展为主线,在教学中要为学生提供观察、操作、实践和独立思考的环境,而现代教育技术与学科教学的有机融合,为我们提供了一个交互友好、开放的实践环境,非常适合学生自主学习,只要教师善于创设教学环境,善于组织和引导学生,让学生在实践活动中主动地探索、积极的思考,教学效率将会极大的提高。
四、对教学资源的传播和再利用起到了积极作用
现代教育技术应用数字化教学材料,具有可以长久保存,可以通过网络技术或其它通讯手段广泛传播的特点,便于学生自学和教师交流。信息知识的传递手段方式对教育的发展是至关重要的。传统教学中,许多优秀的有经验的教师耗费心血编写的教案,3
由于传播后保存不便,缺乏交流,随着岁月的流失而遗失,从某种意义上讲,造成了知识和经验的浪费。采用多媒体教学,教师的智慧和经验都将在制作的课件以电子技术的方式记录,教师积累一生的教学成果,这些课件的保存应用将成为其教学生命的延续。当后继教师使用前人的课件时,可以深切感受和体会他们深邃的思想、丰富的经验。后继的教师可以根据课程的发展和授课对象的要求,吸收经验,更新完善的应用。
五、有力促进教学相长
现代媒体参与之后的课堂教学系统是“以学生为中心”的,教学信息的流向成为双向的,多维的,且学生的主体地位更为突出。由此,丰富多彩的教学环境,新颖活泼的教学方式很大程度地调动了学生学习的积极性,促进了学生和教师的交流。从一定程度上讲,改变了传统的“填鸭式”、“满堂灌”的教学方式,给学生更大的思维空间,将单纯的知识熟记,知识再现的教学方式转换为理解型的思维教学。另外计算机网络与多媒体教学的结合,实现了学生与教师的立体三维互动,起到了教学相长的作用。
总之,现代教育技术在教学中的应用,目前正处于发展壮大之中,这对我们每一位教师来说是一种机遇,更是一种挑战,只有不断奋进,努力进取,将现代教育技术与教学有机结合起来,有效的运用到课堂教学中,营造更具生命活力的课堂教学,才能为农村现代化教育做出贡献。
随着当今信息激增和教育改革的深入开展,传统教育面临着越来越巨大的挑战,现代教 4
学手段及教学方法的改革已势在必行。现代教育技术和教育手段在教学中的应用与研究,已经成为我们教育工作的热点,现代教育技术包括录音、录像、投影幻灯、视频平台、各种教具与学具以及计算机多媒体等一系列应用于教学中的手段方法、技能技术,它们的使用可以推动教育现代化的进程。现代化技术的运用,确实给学校的教育教学改革带来了生机,但由于客观条件的制约,在发展中确实出现了一些问题:1.学校办学思路存在一些差距实施素质教育是当前我国学校教育面临的基本任务。各校要“办出各校特色”则是办学追求的主要目标和发展趋势。为了达到“办出各校特色”的目的,学校间的办学思路便产生不同。办学条件好的中小学校由应试教育转向全面提高国民素质的轨道,面向全体学生,全面提高学生的身心素质,并开始在学校建立先进的多媒体教室和微机室,帮助学生掌握先进的微机语音操作技术,促使学生生动活泼的发展,从而办出自己的特色;那些办学条件差的中小学校则将办学停留在单纯的德、智、体、美、劳五方面全面发展上,不能充分地表现自己的办学个性化,不能顺应......(本文共计1页)[继续阅读本文]
第四篇:虚拟现实技术在教学中的应用
虚拟现实技术在教学中的应用
虚拟现实技术在教学中的应用主要集中在桌面虚拟现实和分布式虚拟现实,沉浸型虚拟现实由于所需设备昂贵,在教学中的应用较少。虚拟现实技术在远程教育中的应用主要有制作三维网络课件、开设网络实验课程和建构虚拟教室。
1.制作三维网络课件
在教学中,基于HTML的网络课件在不断地发展完善,但却始终不能摆脱二维平面的约束。在课件中加入虚拟现实技术,能挣脱这一枷锁。将虚拟现实和文字、声音、图片、视频等各种媒体有机结合,可以弥补二维平面课件的不足。如,用VRML设计各种三维的模型、物质结构等,可以让学生多角度地观察和学习,更好地理解学习内容。虚拟现实技术还可以再现现实生活中无法观察到的自然现象或事物的变化过程,为学生提供生动、逼真的感性学习材料,帮助学生解决学习中的知识难点。如学习物理知识时,利用虚拟现实技术,向学生展示原子核裂变、半导体导电等复杂的物理现象,供学生观察学习。
2.开设网络实验课程
虚拟实验在网络教育中有着巨大的优势,它可以弥补远程教学条件的不足。虚拟现实实验环境的开发可以真正打破空间、时间的限制,促进网络实验课程的开展。利用虚拟现实技术,还可以建立各种虚拟实验室,如物理、化学、地理、生物等实验室,在“实验室”里,学生可以自由地做各种实验,获得真实的体验。学生还可以通过虚拟实验验证所学的各种理论知识,提出各种假设模型进行虚拟,并通过虚拟系统观察这一假设所产生的结果或效果。例如,在虚拟的化学系统中,学生可以按照自己的假设设计某一化学反应,通过虚拟实验,可以看到相应的反应现象。通过这种探索式的学习方式,可以培养学生的学习兴趣,有利于激发学生的创造性思维,培养学生的创新能力。
3.建构虚拟教室
目前,在网络教育中,学生大部分是通过网络课程来学习的。学习时,学生能在网页上看到课程的相关文字材料和一些静止的图片。当然,好一点的网络课程,还提供了教学视频。但是不管是文本还是视频,师生之间都缺乏一种灵活的交互。应用虚拟现实技术,构建虚拟教室,能使这个问题得到一定程度的解决。虚拟教室是指运用分布式虚拟现实技术构造的一个虚拟真实的教学环境,分布在各个不同地方的学生,可以通过网络参与到虚拟课堂中。虚拟教室模拟了真实多媒体教室的整个场景,是师生共同活动的一个空间,在这里,可以完成教学、答疑等各种教学活动。借助网络通讯技术,视音频采集、处理技术以及交互代理等技术,参与到课堂的各个对象可以看到彼此,学生可以看到老师的板书,听到他的讲解。教师也能看到学生的表情和动作,可以听到学生的提问,并随时解答。这种教学方式,可以增强师生之间的实时互动,激发学生的学习兴趣,提高教学效率。
第五篇:多媒体技术在教学中的应用
多媒体技术在教学中的应用 吴铺中心小学杨华军 摘要
在现代教学中,多媒体技术应作为教育技术主流应用于教学领域中,必然会成为实施素质教育的有效手段。多媒体技术教学活动充分发挥电教媒体的作用,必然能优化课堂结构、改革教学方法、提高教学效率,培养各种能力,使学生的全面素质的提高达到最佳的效果。多媒体技术因其图、文、声、像并茂的特点已经被广泛应用到教育教学的各个领域,并产生了深远影响。本论文主要是对多媒体教学技术在现代教学上的应用研究,特别是多媒体教学课堂的应用。文章通过分析多媒体教学技术在教学实际过程中的应用,针对多媒体技术在教育教学中应用各种问题以及存在的不足等做了深入研究,重点探讨了多媒体技术在教育教学中的应用形式、应用原则,并提出了在具体应用中的不足及改进措施。关键词: 多媒体,教学,应用,研究
我是云梦县吴铺中心小学的一名数学教师,我已经任教16年了,在传统教学模式中,教师的教学活动主要依靠一张嘴、一本教科书、一块黑板和一支粉笔来完成。多媒体教学系统介入学校教育后,给基础教育的改革和发展带来了机遇。以计算机网络技术和多媒体技术为核心的教育,对数学课程、数学教育观念、教育目标、教学内容、教学形式以及学与教的方式都产生了重大影响。多媒体教学通过图、文、音、像等信息,形象、具体地传授知识和表现教学内容,并大大扩展时空范围,有利于学生接受并将其上升为理性认识,教学效果大为提高。因此,将多媒体技术应用于教学改革是一个强有力的突破口,值得我们去研究与思考。一.多媒体技术应用的重要性
(一).多媒体技术的应用,有利于激发学生的学习兴趣。数学知识来源于生活,但其自身的抽象性、严谨性及小学生的生活经验的匮乏和抽象思维的局限性,导致了许多小学生认为数学是一门枯燥、乏味、难教、难学的科目。在传统的课堂教学中,由于受多方面限制,老师又不能提供生动、直观的教学情景,使学生对教学过程中重难点的理解与掌握有一定困难,对数学知识的意义建构发生了困难。如今,多媒体技术进入课堂,就为数学情景的创设提供了便利条件。
课堂教学中,运用多媒体的优化组合,创设出激发学生学习兴趣的情境,引导学生观察、探究,有利于提高课堂教学效率。例如,在《加减混合》一课中,我运用计算机设计多媒体课件:(教学片断)
师:同学们,安徒生有一篇美丽的童话《丑小鸭》课文听说过吗?这只受尽苦难的丑小鸭最终怎样呢?
生:最后丑小鸭变成了美丽的白天鹅。
师:今天,就让这个美丽的童话在我们身边变为现实吧!大家看屏幕,这里有4只丑小鸭,每只丑小鸭都带有3道题,只要同学们把这些题解决了,就会有一只丑小鸭变成美丽的白天鹅,同学们愿意帮助他们吗? 生说:愿意。师出示速算题:(略)
生速算出答案,学生每正确算出1道题就会有一只丑小鸭变成白天鹅。
在课的开始,复习了10以内的加、减及连加连减的速算,而这些都是加减混合的基础。在教学设计上,我并没有设计单纯的口算题,而是利用了低年级学生的好奇心强,求知欲旺盛,对新事物有着天生的亲切感。并根据一年级儿童的心理用他们喜爱的童话激发兴趣,引入新课,通过声情并茂的电教媒体对学生形成刺激,使学生产生学习的心理需要,进而主动参与学习活动。通过动画、声音、色彩等来创设情境,渲染气氛,从而调动学生的学习兴趣和热情。借助电教媒体,浓缩时空,超越时空,声像结合,犹如身临其境,从而大大激发学生的学习兴趣。
(二).远程教育资源为学生提供丰富的学习资源,有利于学生学习数学能力的提高
现代化教学是教师、学生、教材和现代化教学手段构成的一种认知活动。在多媒体教学过程中,调动学生积极参与和群体合作是重要的一环。电教媒体可以为学生提供锻炼自己、表现自己的机会,有效地提高教学效果。在教学中,我们要努力提供与学生实际生活相关的情景和材料,并不是要求学生完全到现实生活中学习数学。由于学生学习数学的主要场所是课堂,所以教学中所提供的实际情景或材料多数是相对真实或生活情景的一种模拟。在常规的教学中,由于受到时间、空间等多种因素的限制而无法满足教学内容的创作及呈现。而远程教育手段能够创设集图、文、声、色及网络、交互于一体,利用多种表现形式,多样、生动、有趣地模拟和呈现实际生活情景,有利沟通生活中的数学与课堂上的联系,从而丰富数学教学的内容,促使学生理解数学、爱数学、应用数学,培养学生发现和解决问题的能力。
(三).多媒体技术的应用,可分散教学难点,突破教学重点,使学生轻松掌握知识 数学具有高度的抽象性、严密的逻辑性和应用的广泛性,通过电教手段能够把大量直观材料展现在学生面前,能呈现事物发生发展变化的全过程,使教学中空间、抽象、费解的概念与法则变得具体、直观、易理解。从而引导学生从多角度观察、感知、探究、培养数学的思维能力,使学生主动发现新的规律。
小学生遇到知识重难点往往不容易解决。这时运用计算机辅助教学,创设学生感知的过程,把学生的视觉、听觉等协同利用起来,促进心理内化,加深学生对重难点的理解,从而达到其它教学手段达不到的效果。
利用计算机所具有的声、光、色、形的特点,创设动态情境,抓住问题的关键,加深学生对关键词的分析和领会,形象深刻地提示了事物的发展、变化与结果,使学生准确理解教学中重点、难点问题的结构特点,充分发挥计算机辅助教学的优势,为后面的教学清除障碍。充分运用计算机辅助教学优势,适时启发、点拨,给予学生方法上的指导,引导学生思维活动“上路”,从而很轻松的掌握教学中重点、难点。
(四).多媒体技术的应用,有利于学生的全面发展 多媒体技术的普及使用,使教育技术进入了一个新的时代,它为数学提供了其它教学设施无法替代的服务。在改革数学教学同时,也改变了我们教学意识和思想,它对深化课堂教学改革、切实提高教学质量、全面提高学生素质具有相当重要的作用。但在具体教学过程中,我们一定要根据学生的认知规律、心理特点、教学内容、教学任务、学生学习实际等诸多因素去综合考虑,选取电教媒体的最佳作用点,绝不可认为电教媒体用得越多越好,形成了电教“满堂灌”。只要我们从实际需要出发,合理地利用多媒体技术,数学教学就可能取得预期的效果,“让每一个学生全面发展”这一美好的愿望就一定能实现。
随着信息技术的发展,多媒体技术是信息技术领域发展中发展得最快、最活跃的技术,教学多媒体化已经成为现代教育的一大特征。而多媒体教学是指应用多媒体技术,通过多种媒体进行教学信息的收集、传输、处理、以及共享来传导教学过程中的信息,达到教学目的,完成教学任务。多媒体教学的特点是:信息量大资源丰富,生动形象拥有很强的交互性。其优势是:生动丰富的教学资源能够充分调动学生的学习主动性和积极性,能够提高学生的课堂学习效率,即提高教学质量和教学效率。同时,多媒体教学技术可以借助高速的信息网实现计算机全球联网和资源共享,以此更进一步提高我们的学习效率,所以,多媒体教学技术具有重要的价值和意义。
二.多媒体教学与多媒体技术 传统的教学手段需要改革,其目标就是要提高教学质量、教学效率和教学效益,从而逐步实现教学现代化。要实现这一目标,就必须要做到教学的观念现代化、教学的内容现代化、教学的管理现代化。多媒体教学作为现代化教学的重要组成部分,同时也是教学改革的一个重要突破口。诸多事实表明,多媒体教学的展开,可以促进教学方法与教学结构的变革,甚至促进教学理论、教学思想、教学体的变革。
(一)教学媒体
教学过程的本质就是教师通过某种教学媒体向学习者传播知识信息的活动。媒体是信息传递的中介物,其具有两种含义:第一,指的是表现信息的载体,例如文字、语言、符号、图形、图像、声音等。第二,指的是存储和传递信息的实体,例如画册、报纸、书本、幻灯片、投影仪、录音带、录像片、电影片、计算机软件等相关的播放设备。如果媒体承载的是教学信息,则称之为教学媒体。
主要通过黑板、教科书等媒体进行教学的传统教学方式,在承载信息的种类、能力以及使用的方便程度上都存在较大的局限性。
随着电子信息技术、通信科学技术、信息处理技术的高速发展,计算机、幻灯片、投影、录音、录像、电影等大量的电子媒体出现,这些现代的教学媒体因其承载信息的种类和能力,还有就是使用的方便程度上发展,在教学领域中被广泛应用。
在多数的现代教学媒体中,多媒体计算机,计算机不仅具有存储记忆功能、高速运算功能、逻辑判断功能、自动运行的功能,更是能把语言、文字、符号、图形、图像等多种媒体信息集合于一体,并通过采用了窗口交互操作和图形交换界面操作以及触摸屏技术的操作,使人机交互能力得到很大的提高,对促进教学现代化起着十分重要的作用。
(二).计算机多媒体技术
随着计算机多媒体技术的突飞猛进,多媒体凭借着自身的优势越来越被受到广泛关注和应用,已经在不知不觉中影响到了我们生活的很多方面,本文简要介绍了计算机多媒体技术及其相关概念,对计算机的主要应用做了概括性总结。所谓多媒体,就是融合了两种或两种以上媒体的一种人机交互式信息交流和传播的媒体,其使用的媒体包括文字(Text)、图像(Image)、图形(Graph)、动画(animation)、音频(audio)、视频(Video)。各种媒体表现形式各不同。但都为数字化形式存在,即计算机二进制数字文件。多媒体包括:
文本:由语言文字和符号字符组成的数据文件。
图像:通过描述画面中各个像素的亮度和颜色等组成的数据文件。也叫点位图或位图图像。图形:矢量图形的简称。即生成一幅图形由数学方法组成的数据文件。一般可将图形看作是图像的抽象。
动画:将静态的图像、图形及连环图画等按一定时间顺序显示而形成连续的动态画面。音频:声音信号,即相应于人类听觉可感知范围内的频率。
视频:可视信号,即计算机屏幕上显示出来的动态信息,如动态图形、动态图像、动画等。而多媒体技术,是指采用计算机技术,将各种媒体以数字化的方式集成在一起,从而使计算机具有了能同时获取、处理、编辑、存储和展示多体信息的能力。
(三)多媒体有关的概念与国际标准 计算机多媒体技术相关概念
1.媒体信息处理技术。多媒体信息处理技术就是能够同时捕捉、处理、编辑、储存和播放两种以上不同类型信息媒体的技术。常见信息媒体类型包括:文本、图像、图形、动画、音频、视频等。2媒体。静态媒体(如文本)是没有时间维的媒体,即其播放速度不会影响所含信息的再现。3.媒体(如音频和视频)是由媒体“量子(如音频采样和视频帧)组成的,具有隐含的时间维,播放速度影响其所含信息的再现,因此,需要在一段特定的时间里按特定的速度播放;如果播放速度得不到满足,媒体信息的完整性就会收到影响。
4.捉媒体与合成媒体。捕捉媒体是指从现实世界中捕捉到的真实媒体信息。合成媒体是指通过计算机合成的媒体。
(四)多媒体技术主要特性
计算机化至少对终端用户来说媒体信息的播放是由计算机控制的。集成化涉及的设备的类型与数量尽可能地单一。包括存储集成化、捕捉集成化、播放集成化、网络集成化(ISTN与ISPN)。要是指媒体信息表示的数字化、模拟信号→数字信号采样、量化、编码、AD/DA,有利于计算机与集成化,方便存储、传输与处理、但是也存在失真等的问题,数字化的精确性(采样速率与编码位数)与(存储器与网络)宽带的权衡也是很抉择的。交互性主要体系在四种用户定制化程度上媒体播放开始时间、媒体播放次序、媒体播放速度、播放形式。其主要特点表现为:
1.集成性。多媒体技术将多种媒体对信息的呈现形式有机地结合在一起,实现了信息呈现形式的多样化。一是表现信息的载体的集成,即文本、数字、图像、声音、动画和视频图像的集合。二是存储信息的实体的集成:即系统是一种有视频设备、影像设备、存储系统和计算机的集成。多媒体则是多种表现信息的载体和存储信息的实体的集合。
2.交互性。多媒体技术具有人机交互特点,利用多媒体网络可实现人与人之间、人与机器之间适时地交流。首先利用图标、图形菜单、多窗口等形象美观的图形界面作为人机交互的界面,再利用鼠标、键盘、触摸屏等方式作为数据交互的接口,使得人机接口更加地接近自然。多媒体技术的出现,标志着信息技术一次新的革命性的飞跃,它将会给人类带来深刻的影响。他不仅改变了人类获取、处理、使用信息的方式,它也将改变人类的学习的方式。使人们可以在多媒体的环境下,通过学校、社会、家庭接受终身教育。
3.信息组织大容量、非线性。多媒体技术是一种大容量的知识库,可大量容纳丰富的教学信息资源,其信息的组织形式具有非线性网络化特点。
(五)多媒体教学
多媒体教学是指在教学过程中,根据教学目标和教学对象的特点,通过教学设计,合理选择和运用现代教学媒体,并与传统教学手段有机组合,共同参与全教学过程,以多种媒体信息作用学生,形成合理的教学过程结构,使学生在最佳的学习条件下进行学习。要开展媒体教学,必须注意三件事:(1)积极开展和运用现代教学媒体;(2)将现代教学媒体与传统媒体有机组合,共同参与教学全过程;(3)通过教学设计,合理设计、选择和组织安排多种媒体资源,形成合理的教学过程。1.多媒体教学的优点
(1)交互性强。在传统的教学过程中,教学内容、教学方法、教学步骤等都是老师事先安排好的,学生只能被动地参与和接受整个过程,但是多媒体教学的显著特点则是人机交互,这也是其它任何媒体都不具有的。用多媒体技术辅助教学,创设良好的教学环境,形成生动活泼的学习氛围,然后通过形象生动的画面和动听的音乐,再加上言简意赅的解说,充分调动学生的积极性,有效地激发学生的求知欲望,从而使他们的学习状态处于最佳水平。个交互性好的多媒体教学系统(又称CAI课件)不仅能够创造良好的教学情境,而且更有利于培养学生的思维能力、想象能力和创造能力。(2)共享性好。在传统的教学中,许多优秀的、有经验的教师花费大量心血而编写的教案,在传播和保存上不方便,并且缺乏交流,所以这在某种意义上造成了一定的知识浪费和经验浪费。教学资料数字化的多媒体课件,不仅是能够长久保存,而且也可以通过通讯手段、网络方式或者其它手段广泛传播,这样才能给学生的自学和教师的交流带来方便,充分实现了多媒体教学信息的传递和信息资源的共享,从而使传统教学中教育教学信息资源利用率低的局面得到了改善。多媒体教学中,教师所制作的课件充分体现了他们的智慧和经验,同时学生也摆脱了时间和空间对课堂教学的限制,丰富了学生的知识,开拓了学生的视野,培养了学生的学习能力,最终提高了教学信息的利用率。(3)信息量大,质量高,有利于提高学生综合素质。随着教育教学制度的改革,教育现代化、信息化,提高学生的综合能力已不再是一句空口号。要培养全面发展的新世纪人才,如何在有限的课堂教学中让学生学到更多的知识,已成为现代教育面临的一个问题。教师要给学生传授丰富而广阔的知识,靠传统的教学方法,速度慢,范围窄,限制了信息量的扩充。而多媒体教学恰恰能够解决这一问题。多媒体教学,速度快,信息量大,范围宽广,而且多而不乱,广而不泛,在给学生提供丰富知识的同时通过高质量的、有效的制作技巧充分调动学生的求知欲望,达到全面提高学生综合素质的目的。2.多媒体教学的开展途径
(1)以教师为主导的多媒体组合教学 这是指在课堂教学过程,通过教学设计,分析教学内容,确定教学目标,选择不同教学媒体,设计以教师为主导的有现代教学媒体和传统媒体教学手段相结合、共同参与教学全过程的课堂教学过程结果,使学生在多种信息作用下进行有效学习。(2)计算机控制的媒体教学
这是指在微型计算机上增加一些控制卡、音频处理、和视频处理卡,并使计算机与录像机或者激光机视盘播放,以及幻灯机或者录音机等,有机组合构成多媒体系统,并且利用这些系统进行现代教学活动。
(3)多媒体计算机辅助教学
多媒体计算机辅助教学是指利用多媒体计算机,控制和综合处理多种媒体信息,把多媒体各个要素按教学要求,进行有机组合并显示在屏幕上,同时完成一系列人机交互的操作。这是实现多媒体教学的重要途径。是计算机辅助教学(CAI)的重要组成部分。也是当前世界教育技术发展的新趋向。
多媒体计算机辅助教学可以使得视听媒体与计算机有机结合,从而大大提高教学媒体的教学功能。随着教学改革的发展,对媒体的要求也越来越高,要求媒体不仅有呈现包括文字、图形、声音、静止和活动图像等多种形式的教学信息,还要同时具有交互的特性。通过多媒体计算机辅助教学,可以使得教学过程具有多媒体信息组织结构等特点,可以使学习者或得更多的刺激,从而提高学习和记忆的效果。多媒体计算机辅助教学系统可以使得学习者以交互方式进行学习,有利于学生参与,有利于激发学生兴趣,有利于帮助学生建立新旧知识之间的联系,有利于调动学生的学习主动性和积极性,促使学生自觉地进行学习。多媒体技术是进行教育教学改革的一个重要途径。3.多媒体教学中需要注意问题
(1)教师要重视应用的科学性。教师不能一味追求表面效应以及教学手段现代化。无论内容或重点是否都用课件的形式呈现出来,如果整节课不板书、不演示,都是不利于学生学习的。也有的教师为了自己做好的课件上档次而挖空心思,备课时把大量时间花在课件制作或课件选择上;从而忽视了对教材的研究,缺少课件与课本的有机结合。
(2)教师不能完全以演示代替学生实践。有些教师把所有的教学内容和环节都做在电脑中,认为有了它,学生就可以不必动手。但事实上,教育心理学理论认为,在教学过程中,如果有条件让学生亲自动手手操作,效果会更好,效率会更高。
(3)教师不能太注重制作技术。有的教师对多媒体技术是过度、盲目追求。在课堂中滥用,严重分散了学生的注意力,从而使学生对教学内容感到迷茫,不知道一些内容的重点、难点,最终影响到教学的实际效果。所以在多媒体教学中要遵循以学生为主体、教师为主导、多媒体作辅助手段的原则。多媒体教学课程必须根据现代教学理论和学生特点进行设计。充分展示多媒体技术辅助教学的功能。促进教学手段的变革。在提倡素质教育的今天,随着科技的发展,可以发现多媒体教学应用有如下几方面的发展趋势。首先,向网络化方向发展,即基于Internet的多媒体教学应用的发展。目前,很多国家都在大力开展基于Internet的多媒体教学应用,这是多媒体教学应用中比较明显的发展趋势。我国在这方面也进行了大量的投入,并取得了一定的成果,例如开发了很多的网络教学软件而且开设了网上课程、网上学校等。其次,向智能化方向发展,多媒体教学软件和智能辅助教学系统在功能上存在有很大的互补性,如果能将这两者有效地结合起来,就可以扬长避短,从而推出新一代高性能的智能辅助教学系统。除此以外。还可以使多媒体知识库中的导航功能智能化。智能化导航不仅具有一般的导航功能,可以对目前学生的知识水平进行判断,及时向学生给出建议,即建议最合适下一步的路径;或当学生遇到困难的时侯帮助学生解决困难。
在教学中,多媒体教学技术的应用是为教学服务的。因此,在制作和使用多媒体课件时,要突出其教学性,真正做到好用和实用。当然一份优秀的课件,除了其教学性外,还需要有较强的艺术表现力,并要符合科学性原则,即科学性、教学性和艺术性的统一和结合。现在科技在不断发展,我们应该更好地发挥科技在教学中的作用,发挥多媒体教学技术应有的优势来为教学更好地服务,进而推动多媒体技术在课堂中的充分应用,有效的促进课堂教学的整体优化。
总之,多媒体技术犹如清风活水,只要我们合理应用,我们的数学教学必将异彩纷呈。我们只有充分应用多媒体技术,才能发挥它的优势,使它更好的为课堂教学服务。参考文献
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