浅析多媒体技术在初中科学课程上的应用_多媒体一体机如何使用

　　 [摘要] 随着教育改革的前进和现代信息化技术的提高,教育设备的配备越来越现代化,教学中应用信息技术已经是现代化教学不可缺少的一部分。下面联系切身实践,就现代信息技术与初中科学课程整合的意义及策略谈一下自己的体会。
　　[关键词] 初中科学 多媒体技术 图片
　　
　　一、多媒体技术与初中科学教学整合的必要性
　　初中《科学》课程是一门综合性学科,它注重学生已有的经验,强调知识与获得知识过程的统一,在内容的选择上涵盖了与自然科学密切相关的物理、化学、生物、天文、地学等方面,并关注科学、技术与社会的关系,科学课程本身的特点决定了其教学过程中整合信息技术是必需的。主要原因有以下几点:(1)抽象的科学概念与具体的科学现象的统一要求有丰富的材料。科学概念与科学原理是科学课程的重要内容,这些概念与原理是建立在丰富而具体的科学现象之上的,但是,我们生活中的事物是如此丰富复杂,我们不可能通过第一手的直接经验来接触所有事物,信息技术可以为科学课程提供丰富的具象资源。(2)近几十年来,科学技术飞速发展,并日益广泛用于生产及生活各个领域。科学技术让人类进入一个丰富多彩的世界,但也带来了一些隐患与挑战,探讨科学技术与人类社会发展的关系成为科学课程的重要内容。(3)传统的科学课程(即物理、化学、生物等)是按照学科逻辑结构建立起来的线性体系,是以科学概念和科学定理为核心的,脱离了现实生活,通常无法引起学生的兴趣。信息技术所具有的非线性特点可以打破这种线性体系,将科学课程的各个内容有机联系起来,并且使得封闭、僵化的课程结构走向开放。新的技术与方法的应用,也使科学课程的综合特性得到完美的体现。由此,信息技术与科学课程整合,是科学课程的内在需求,是由科学课程的特点和性质决定的,也是科学课程的组织与建构的需要。
　　二、多媒体技术在初中科学课程上的应用
　　1.数字化图形与图片
　　在初中科学课程中,涉及到许多自然界中的生物与自然现象,但由于受季节的变化与教材内容的不合拍、地理位置的限制、实物材料收集的不方便、模型标本等的不完备之类的原因的影响,不容易展开实地观察或是实物的演示,教师通常只能凭借教科书展开讲授,丰富多彩的大自然尽失本色。而且,生物体形态结构和生理机能的千姿百态,若脱离丰富的材料作为支撑,教师很难解释清楚,学生也学得枯燥无味。因此,图形与图片的演示一直是初中科学教学中常用的策略。图片可以展示出自然现象的五彩缤纷,为抽象的科学原理和科学概念提供表象;可以引起学生的兴趣,引导他们展开观察,并提供思维的依据。例如,在学习“生物对环境的适应性”一课时,由于枯叶蝶、竹节虫、变色龙等在日常生活中并不多见,而单纯依靠教师的口头讲解,学生很难想象和理解,此时运用枯叶蝶竹节虫的图片来呈现,不仅一目了然,而且形象生动,可以引起学生的注意力。教师引导学生观察这两种生物的特点,进行比较与分析,“拟态”这一抽象的概念也就水到渠成地得出了。通常教学挂图是大小固定的,教师无法进行修改,而数字化图片可以通过计算机和投影仪在大屏幕上展现出来,这能够提高可见度,引导学生观察更为细微之处。数字化图片存取方便,教师可以通过素材库或网络获得一系列组图。,数字化图片可以将各种环境下的竹节虫展现出来,对加深学生的印象与理解非常有用。
　　2.数字化动画
　　动画可以表现很难拍摄的客观存在的有形世界,如天体的运行、地球的构造、原子的结构、有花植物的授粉等,它在科学教学中具有独特的作用。动画与视频都可以展示事物发生、发展的过程。视频是建立在实物拍摄的基础上,具有高度的逼真性,而动画可以不受景物的限制,可以是象征性的。由此,运用动画来进行科学教学时可以去粗取精,突出事物的运动和变化的过程,以及变化过程中的相互关系和它们之间的相互影响,阐明最本质的原理与规律。例如,在关于日食和月食的教学中,由于日食这种自然现象不常见,许多学生从未亲眼见过,如果仅仅是通过讲解和阅读的方法,教师很难讲清楚,学生也不容易理解,此时运用动画来显示日食时太阳、地球、月亮之间的关系,就是最好的选择,如示为日环食成因的动画截图。在该动画中,月亮绕地球运行,同时,地球不停地自转,当太阳、月亮、地球处于同一直线上时,月亮遮住了太阳的中心部分,就发生了日环食。这样,太阳、地球、月亮之间的位置关系就表现得淋漓尽致,而且形象生动。动画能分解重叠物,使物体各部分形象及其相互关系完整、清楚地呈现出来,能较好地表现物体的内部状态及其与外部的联系,即从内外两个层面上同时加以表现。
　　3.数字化视频
　　视频是媒体表现形式中最具有真实性和可靠性的一种,它集声音和动态的图像于一体,能够真实地再现客观事物和现象的结构、过程、变化。视频镜头可以带领人的视线进入人体,观察人体内部的微观结构,也可以带领我们穿越丛林与沙漠,环绕地球,甚至可以到达太阳系以外,去探索宇宙的奥秘。例如,在关于“青蛙的生活习性与捕食特点”的教学中,要显示青蛙舌头长而宽阔、附满粘液以及捕食时动作迅猛快捷的特点时,要制作动画软件来呈现这一复杂过程并非易事,而一段视频剪辑可以非常容易地表现这一过程。视频媒体在技能的示范、态度情感的激发方面,往往比动画媒体具有更强的优势。例如,播放神州六号飞船载人航天升空的视频画面,既能够清楚地观看飞船升空的过程,而且易激发起学生热爱祖国、为祖国而自豪的感情。数字化视频可以采用流媒体格式通过网络传送。“流”意味着可以边下载边播放,不必等整个文件都下载完,因此网上提供了许多可以在线观看的视频流。例如,在中国科普博览网上,就有关于大熊猫、西双版纳等流畅的视频流提供在线观看。
　　4.超文本和超媒体
　　超文本是一种新型的信息管理技术,它以结点为单位组织信息,在结点与结点之间通过表示它们之间关系的链加以连接,构成表达特定内容的信息网络。这种组织信息的方式与人类的联想记忆方式相似,从而可以更有效地表达和处理信息。作为一种非线性的网状结构,学生可以利用超文本提供的联想式查询能力找到自己感兴趣的内容和有关信息。这对科学概念的学习和信息的获得特别有用。超媒体是超文本与多媒体的融合,它允许超文本的信息结点存放图形、图像、音频、视频、动画和程序等多媒体信息,并使用与超文本类似的机制组织和管理。超文本和超媒体在初中科学教学中最大的优势是它的交互性,它们能刺激读者的多个感觉通道,满足不同学习风格的人的要求。例如,很多百科全书中包含有彩色图片,声音和视频剪辑。如果学生查找关于狮子的信息,那么他不仅能够找到关于狮子的文本信息,还可以看狮子的照片和短小的视频剪辑,听到狮子的吼叫声。超文本和超媒体使得大量图像和视频存储于电子百科全书中,这对于学生全面而深刻地领会科学概念和科学现象是非常有效的。
　　三、多媒体应用于初中科学课程应注意的几个问题
　　在科学教学实践中,科学教师在运用信息技术实现技术与教学的整合时,出现了许多问题。
　　第一,有些教师为用信息技术而用信息技术,没有较多考虑教学的需要,忽视《科学》课程本身的特点,缺乏正确运用信息技术的目的性。例如,在讲《杠杆》这部分内容时,教师只要做一个简单的实验,就能使学生对力臂以及杠杆的平衡条件有一个清楚的了解,有的教师用课件来演示反而让学生摸不着头脑。但是,在讲授一些抽象的概念或是综合的内容时,教师就可以用直观的课件或概念图让学生的思维从直观到抽象,便于理解,同时在讲授一些新科学,新技术的时候,教师就可以充分利用信息技术来收集资料,拓展学生的视野。所以,教师在实际教学过程中,要充分考虑教学内容和教学目标,恰当地使用信息技术,以取得最好的教学效果。
　　第二,有些教师仅仅把技术作为呈现机械定义和答案的工具,而不是用信息技术来真正解决《科学》教学的实践,缺少将信息技术手段作为高级认知工具的意识。事实上,当科学教师真正钻研下去,用熟了多媒体技术,他会感觉到上课的速度快了,课后完成作业和试卷的批改也快了,学生完成任务的效率也提高了。一位老师说:“计算机最大的好处是学生考试和作业的反馈速度都加快了……最近,我进行了一次科学测验,学生们在15分钟内都完成了……反馈速度非常快,节省了很多时间。”随着教师们对计算机应用和软件越来越熟悉,利用技术的能力越来越强,他们不再认为学习使用计算机的过程和课程相冲突。相反,他们认为技术对课程形成支持作用,现在可以利用技术提高学生学习的动力和兴趣。
　　第三,有的科学老师仅仅满足于对多媒体技术的简单和使用,以及当堂课内容的讲解。实际上,随着多媒体技术越来越多的使用,学生的创新思维和创新意识被充分调动起来,学生们更忙了、更主动了;教室里也忙碌起来。例如,一位老师这样说道:这些孩子们的学习能力是令我吃惊的……孩子们主动去做事情,不用强行布置任务。他们充满动力,他们学习使用强大的技术,他们自己找到其他问题的解决方案。这正是教育者的目标:学生们主动去解决他们认为重要的问题,而不是在老师的要求下才去做。这种情况在普通教室里是从来不曾出现过。他们学到的知识更多了,因为他们是主动参与而不是被动参与学习的过程。我们的老师们正在学习如何成为帮助孩子们学习的角色,而不仅仅是知识发布者。每个人都获得了好处。这一阶段最重要的变化是教师们越来越愿意去思考教学、质问旧的模式、观察学生们变化的原因。而学生在完成学习的方法上有了质的差别。他们在学习中充分利用了询问、合作、技术和解决问题的技能。
　　四、结语
　　总之,在素质教育的今天,现代信息技术和科学课的整合是一种必然趋势,是实现“减负增效”的重要载体,对促进新课程改革具有重要的意义。随着教育改革的深化,各种新型教学模式必将不断涌现,其操作性、科学性与合理性将会越来越强。因此,我们广大科学教师要在教学实践中努力实现信息技术的有效运用,探索出更多有效的教学策略,进一步提高课堂教学效率。
　　参考文献:
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