小学科学CAI课件粗议.doc

小学科学CAI课件粗议长沙市雨花区长塘里小学 姚莎 新课程下的小学科学课是以实验为载体以探究为中心的课程，虽然淡化了对知识点死记硬背，但是更高一层次提出了对科学探究的兴趣和科学素养的培养。教学过程也是以科学现象为研究基点的，学生对科学事物概念的认识、理解和掌握，要依靠对科学探究过程的感知。由于实验条件有限，某些科学事物的现象学生不能得到完整的感性材料，容易造成感知上的障碍而影响学习。而多媒体CAI课件不仅能再现或模拟各类科学现象，而且还能通过各种手段使微观的、宏观的难以用真实验演示的科学现象形象再现。好的CAI课件可以提供虚拟的操作平台利用已有的知识去探索新的领域,培养学生利用信息技术进行科学研究初步能力。CAI手段的主体是CAI课件，课件的选择与运用好坏将直接影响到教学效果。本论文根据作者教学实践体会，就物理学课件运用过程中应遵循的几个原则作些粗浅探讨。 一、课件的使用的时机科学学科的实践性决定了只有在用常规手段不能很好地解决教学难点时才考虑使用课件，以起到辅助教学的作用。例如，地球的自转和公转、月相的变化、宇宙；定滑轮和动滑轮的重点、支点、力点等问题用常规教学手段难以直观显示或者实验过程比较复杂，其内在逻辑难以简单发现的情况下，可以考虑使用课件进行辅助教学；而对那些用常规手段就可以很清晰、完整地在课堂上演示或展示出来，学生可以真实感知的的现象，例如混合物、溶解、沉热胀冷缩等课题，应该直接通过实验获得认知，没有使用课件的必要。 使用CAI课件，在形式上必须符合学生的认识特征。选择课件首先应考虑是否能突出教学重点，能否给学生提供一个符合事物发展的规律及原理的完整的感性形象；其次，还应注意课件画面简洁、形象深刻、操作简便、没有复杂、华丽的画面各音响，以消除教学噪音，避免分散学生注意力、冲淡教学主题。二、课件的切入点 课件在课堂上的切入，应以不影响物理过程的真实性、完整性，且符合学生思维的递进性和连贯性为原则，不能随意切入。 1、创设情境，激发兴趣时切入科学研究本来是一个严谨的过程，但是对于小学生来说如果一开始就直达主题地抛出一个很理性的实验要求，他们是无法接受的。创造一个能引人入胜的情境是激发学生探究兴趣的良好开端，例如：在科学课动物单元的学习中，教师首先用课件播放一段老鹰捕食、猫捉老鼠、鸭子游水的画面，吸引住学生的眼球，接着提出问题“动物们为什么会有这些本领？”从而激发了学生对动物的身体特征进行仔细观察和认真研究的兴趣。2、强化感知，突破疑难时切入在课件运用过程中，不可忽视科学学科以实验为载体的特点，不能用课件来完全替代科学实验。课件仅能作为对实验过程再现、概括、补充或实验模拟，以帮助学生建立完整的认知概念。因此课件的切入一般应放在演示实验以后，通过科学现象及过程分析，给学生提供一个感性支持。对于无法在课堂上演示的实验，如植物的一生、植物的繁殖、动物的一生、动物的繁殖等课件的形象模拟。如果课件过早地切入，会使学生产生思维依赖性，只能给学生灌输一些既定的模式，学生自己没有认识过程，这样的学习仅达表层，无法深化。只有在给学生一段充足的时间进行实践、观察和记录，已经有了大致的认识过程之后，因感性材料缺乏而产生思维障碍时，切入合适的课件，才能取得事半功倍的效果。 例如，在凤仙花一课中，先带领学生进行种植，在随后几个月的时间里有计划地观察和作科学记录中让学生了解凤仙花一生的生长过程并仔细观察凤仙花在生长过程中逐步展现出的芽、叶、花、果实和种子。再借助课件加深认知，启发拓展到对其他植物的观察研究。反之，势必造成因缺乏真实的感知支持而导致认识障碍，影响教学效果和阻碍探究精神的培养。 3 模拟操作，深化理解时切入热胀冷缩一课，有一个特殊的例子：水冰。因为实验条件有限，课堂上无法进行“0摄氏度0下4摄氏度从水到冰体积反而增大的实验”可在课前要求学生在自家冰箱用做冰的方格进行实验观察，在学生有了自己动手实验的感性认知之后，教学时再切入相应的课件，给学生一个形象的感性材料。如果先切入课件再回家实验，看似轻松，但却违背了科学本身以真实现象为基础的特点，会造成学生思维的“空洞感”，这种“思维空洞感”源于对感性材料真实性的怀疑。三、物理课件的评价 CAI课件是为课堂教学服务的，其价值只有在教学实践中才能体现出来。评价一堂课的好坏有诸多标准，而评价一个课件的使用效果，其标准也不是单一的，一般要以课件本身的科学性，课件的操作技巧、教学实效等方面进行综合评价，综合以上几方面如果还可以制作精美就可谓是锦上添花了。 1、课件的科学性课件本身的科学性，是指整个课件内容是否符合教学内容，并突出教学重点，是否符合科学学科的规律，是否符合心理学规律，这是一个课件能否成功的最重要标志，也是课件能否正常使用并取得效果的前提条件。首先，课件应操作简便、画面美观、谐调；切换快捷、形式有趣；能很好地吸引学生的注意力，尽可能地减少学生的疲劳。避免滥用或炫耀计算机技术而造成教学噪音。其次，课件应该突出教学重点，对重点内容用突出的技术手段加以显示和处理，并可以用多种方式反复强调和表达。这样，难点就容易突破。 2、好的课件应有利于发挥教师主导作用 在课堂教学中，教师应起主导作用，不能让课件喧宾夺主。评价课件运用效果好坏的一个重要标准，就是否有利于教师发挥了主导作用。 教师的主导作用在于：精心设计教学过程；通过教学层层分析和深入讲解、帮助学生在头脑中逐步建立物理模型；引导学生用科学的思维方式去发现问题、分析问题、直至解决问题，并形成正确的概念。在这完整的教学过程中，课件仅在某一个或几个环节中起辅助作用。所以，教师是课堂的主导。要防止用课件来完全替代教师，切不可将课件当成学件来使用。 3、课件操作界面要简单 教师或学生在课堂上，耗费许多精力用在课件的技术操作上就会产生负面作用。课件操作界面简单，使学生的精力与思维集中在科学现象的探究上，而不是在停留在教师繁锁的电脑操作上。课件操作界面简单，不等于课件设计的思维训练过程简单化。简单陈述性的设计（俗话说，课本搬家、活动挂图等）的课件都不是最佳课件。 4、课件教学实效的评价 一般情况下，教师可以通过直观感受来评价课件的教学效益-。教师只要重点观察班级中较差学生的上课情况，就可以作出相应的评价。教与学的难易程度，可从两方面进行评价，一个是教师本人感觉课堂讲述是否顺畅，教学难点是否顺利突破，另一个是注意观察学生课堂表情，是否很快理解教学内容，掌握了学习重点。对学生掌握知识程度的评价，可以通过课堂提问和练习、课堂小测验，课后考试等教学反馈手段来进行。 另外，对于经常使用课件上课的班级，还可以通过学生思维能力的考察，来评价课件的使用用效果。四、课件使用的环境的设计 在问题解决式CAI课件的学习中，解决课件中的问题不是它的根本目的。问题解决式学习的根本目的不仅要让学生在问题解决的过程中实现一定内容的学习、掌握一定的科学知识，更重要的是要实现对学生发现问题、分析问题、解决问题能力的培养；知识的拓展和科学探究精神的培养。在设计问题解决式CAI课件中的问题时，除了受这类型课件的问题特点约束外，我们还要注意：1、设置问题环境 学习者是在一定的环境中实现问题求解的。为了有效地解决问题，问题环境的建构十分重要。问题环境的建构应注意： （1）基于学生身心特点、认知能力提出问题 小学生往往对自己比较熟悉的问题感兴趣。在了解了学生和进行了学情分析的基础上提出的问题，能使学习者有亲近感，易于接受、易于理解。在这种问题的求解过程中，学生会产生一定的乐趣，而当问题得到了一定程度的解决后，他们会产生一种成功感。这对于调动学生的学习积极性极为重要。 我们在设计食品包装袋上的信息一课时，就是在学生已经观察了一些包装袋，对食品袋有了一定的了解的基础上，提出日常生活中的实际性问题。这里，学习经历和日常生活现象就构成了一具有利于学生求解问题的问题环境。 （2）问题的“意外性”刺激 问题的“意外性”是指学习者利用自己所具有的知识和经验对给出的问题进行解答时，其应答结果与实际现象的结论相反。这种相反的结论会使学习者产生一种吃惊的意外感。问题的“意外性”是刺激学习者好奇心理，调动学习者积极解决问题的重要方法。例如，在设计“水的张力”的问题解决式CAI课件时，我们提出了一个这样的问题：往装了满满一杯水的杯子里轻轻地放入回形针而不让水溢出来，能放多少？根据学生的经验认识和猜想，一般都认为只能放几个或者有的学生心里嘀咕根本不能放了。在小心翼翼的实验之后却发现实际情况是可以放很多甚至几十个！这种问题的解答与学习者根据日常生活经验所做的判断完全不一样。问题的结论提示出来后，学习者会感到很意外，这种意外的感觉将吸引学习者去探索“这是什么”，从而调动学习者去积极地进行问题解决。 2、问题求解引导 问题解决式CAI课件的学习，是学生实现知识的探索和问题的求解的统一。学生如果单凭自己的努力去探索知识、去求解问题往往是比较困难的。因此，在设计问题解决式CAI课件的问题时，还应注意对学生进行问题求解的引导设计。不同类型的学生对问题求解的思路和方法通常不一样。在设计问题求解引导时，不仅要分析问题本身因素（问题的特点、解题过程、关键步骤以及解决问题所涉及的知识结构），还要分析学生的认知特点和个体差异。 学生解决问题的方法主要有两种：一是对所需解决问题的反映进行随机的或有系统的变换，并通过不断的尝试和校正，直至接近取得一个成功的反应。二是努力去发现一种用于求解问题的算法，使问题得以解决。基于学生问题求解的方法，我们可以采用以下方法设置求解引导： （1）判断提示法：学生对所需解决的问题进行尝试后，课件对这种尝试作出判