数影仪在科教实验中“大展身手”
- 2012/4/20 9:20:27 9762
- 来源：IT168首页
摘要：导读：随着社会科学技术的进步，多媒体技术教学正逐步步入课堂。实验又是科学教学中常用和重要的教学手段，对帮助学生理解和掌握理论知识，培养学生动手操作能力有着举足轻重的作用。数影仪应用在实验中能优化观察实验、加深印象、激发兴趣;提高实验操作的正确性;强化学生实验操作的技能。
导读：随着社会科学技术的进步，多媒体技术教学正逐步步入课堂。实验又是科学教学中常用和重要的教学手段，对帮助学生理解和掌握理论知识，培养学生动手操作能力有着举足轻重的作用。数影仪应用在实验中能优化观察实验、加深印象、激发兴趣;提高实验操作的正确性;强化学生实验操作的技能。
一、数影仪在实验中应用背景
随着社会科学技术的进步，多媒体技术教学正逐步步入课堂。数影仪应用在实验中能优化观察实验、加深印象、激发兴趣;提高实验操作的正确性;强化学生实验操作的技能;解决自然实验教学中的难题;提高学生的探究能力并创设浓厚的探究氛围，培养科学探究的兴趣;制作直观、动态画面，还能演示科学探究的方法，利用现代教育技术，培养良好的探究的习惯。
实验是科学教学中常用和重要的教学手段，对帮助学生理解和掌握理论知识，培养学生动手操作能力有着举足轻重的作用。由于目前实验室条件有限，实验的科学性、直观性、探索性和操作性的特点在教学中很难充分体现。把现代教育技术中的数影仪应用于实验教学，不仅能克服实验条件的限制，还能提高实验的演示可见度，增强演示实验的有效性，加强实验操作的规范性、正确性、为学生进行实验设计创造条件、丰富学生的实验知识等，大限度地发挥实验的作用，从而达到优化实验的目的。
二、数影仪在实验中应用的意义
1.优化观察实验、加深印象、激发兴趣。
由于数影仪可以进行静态和动态的演示，将教学内容按一定的结构，用文字、图像等形式呈现在投影屏幕上，把学生的眼、耳、手、脑等器官都调动起来，使学习内容变得生动有趣，容易记忆、理解和掌握。例如：在观察烧红的木炭在纯氧中燃烧时，我先做实验，学生很感兴趣，然后应用软件、用计算机将教学内容投影到屏幕上，燃烧时的动态、声音、颜色显示——展现在学生眼前和脑中。这样学生就在直观、轻松的环境中牢固地掌握知识，同时大大激发了学生学习自然的兴趣。
2.提高实验操作的正确性。
实验操作都有一定的要求，一旦学生操作失误，不仅会导致实验失败，造成仪器损坏，还会引起某些危险性，更会引起学生的恐惧心理，影响学生学习的兴趣。采用数影仪对实验操作进行模拟，这样让学生在计算机前进行模拟操作，以掌握正确的操作和对不正确操作的理解，再进行实验，将大大提高学生实验的有效性。如：做把细铁丝烧红后放入氧气瓶里实验时，应在燃烧的铁丝的氧气瓶中必须加一些水，或在瓶底上铺一层湿润的砂，不然铁丝燃烧时产生的温度能使瓶底炸裂。我设计制作一个多媒体软件、在课堂上学生进行模拟实验操作，操作正确，计算机给予提示鼓励，一旦学生操作失误，计算机对失误操作引起的后果进行模拟，使学生加深对操作错误会引起危害的认识，然后再进行实验，这样不仅提高了实验的成功率，更能深刻理解正确操作的重要性。
3.强化学生实验操作的技能
对一些装置和操作学生感到困难的实验，数影仪为学生先进行模拟操作，训练实验操作技能，然后再进行真正的实验。如制氧实验的操作教材中所述：①在试管里加入适量的高锰酸钾，管口放一小团棉花，塞上有气管的橡皮塞，用铁夹夹住试管口1/3初，试管口略往下倾斜;②把心瓶装满水倒立在水槽中;③点燃酒精灯加热试管，把导管放在水槽里;④待氧气把水排出后，用玻璃片在水中盖住口，把瓶移出水槽;⑤收集氧气完毕，必须把导气管移出水面，再熄灭灯火，不然水倒吸入试管内使试管炸裂。这一操作技能，光靠课堂演示，并不能使学生真正理解。掌握整个实验过程，因此，用数影仪应用在一个全开放的实验环境，让学生在实验中自由选择实验所需仪器药品、二次错误选择后，计算机给予正确提示，然后由学生自主地用所选的仪器搭建实验装置，整个装置宛成后，由计算机给出评价，并对不正确的装置给出实验后可能产生后果的模拟，像试管口末端向下倾斜产生水流到试管底部使试管破裂等。
4.解决自然实验教学中的难题。
在自然实验教学中，常会因器材或某些实验现象的可见度小，造成许多困难，影响实验的顺利进行，影响实验的效果。如介绍实验器材、观察动物形态、动态、发现客观事物的一些规律和现象等等。数影仪一般可将实物放大到8倍以上，可以很清晰的显示微小的事物，增大其可见度。在实验教学中使用数影仪，可以解决实验中的难题，并收到意想不到的效果。
1、介绍实验器材时，进行有效地指导。
2、在观察微小动物动态时，进行有效地观察。
3、在了解物体的变化过程中，进行有效地探究。
4、在解答学生疑难时，进行有效地排难。
随着科学技术的发展，把现代教育技术与实验相结合，必将丰富实验的内涵，增强实验的功能，大限度地发挥实验在教学中的作用。
5.提高学生的探究能力
新颁《科学课程标准》要求：自然课要悉心呵护学生的好奇心，并以探究活动为主，培养学生的探究能力。由此可见，在中学自然课堂教学中合理地运用电教媒体，创建一种愉快、和谐的学习氛围，引发、引导学生进行探究，是适应教育发展，实现课堂教学优化的一种有效途径。
6.创设浓厚的探究氛围，培养科学探究的兴趣。
认知学习理论的观点，人的认识不是外界刺激直接给予的，而是外界刺激与人的内部心理过程相互作用产生的，必须发挥学生的主动性、积极性，才能获得有效的认知。而多媒体图、文、声、像等具有丰富的再现功能，课堂中如果我们能利用它创设一种新颖别致的娱乐情境，让学生自己发现问题，发现疑点，引起他们渴求知道答案的迫切心情和继续学习动机，激发他们的探究欲望，使枯燥的学习变得轻松愉快。如教《平衡》一课时，我将玩跷跷板的生活画面用课件的形式演示出来，学生一看到它，注意力一下子就集中过来，并从中发现：为什么会平衡?怎样使它平衡?等问题，使得学生迫不及待的往下研究。又如教学《反冲》时，我让学生观看录象带——春节燃放烟花爆竹时的色彩缤纷，声震云霄，热闹非凡的美丽景象，把学生带进“反冲”的世界里探究。
7.制作直观、动态画面，演示科学探究的方法。
有人预言说：“二十一世纪的文盲不再是不识字的人，而是不会学习的人”。因此，教会学生如何进行学习是作为一名教育者必须完成的一项任务。所谓“学会学习”即是要学会学习的方法，这样才能成为学习的主人，使学习事半功倍。在实际教学中，我们利用课件将科学探究的方法制作成直观、动态画面，让学生观看，效果显著。例如：《水的蒸发和沸腾》一课，要求学生会使用酒精灯，并学会做加热试管水的实验。以前教学，我用边演示边讲解的方法，可效果不明显，学生根本记不住那么多注意事项，实验中总结出现这样、那样的操作错误，有的错误操作一旦养成很难纠正。于是，我便用数影仪做一个课件把酒精灯的正确使用方法配以简单的动画来提醒学生，并帮助他们记忆，效果很好。又如执教《空气》时，我把学生想到的观察方法——眼睛看，鼻子闻，舌头尝，手模，用图片的形式在屏幕上打出来，既帮助了学生总结，又起到了一个记忆的作用。
8.培养良好的探究的习惯。
良好的探究习惯是指：正确使用器材、探究进行记录、思考等行为。因此在教学中我们充分利用各种现代教学技术手段形成、矫正学生的探究习惯，已出见成效。如利用实物数影仪展示学生的实验报告单，使学生形成良好的撰写实验报告的习惯。如利用电脑的掌声来鼓励实验习惯好的实验组，利用磁带播放科学小故事，为学生树立一个真正的探究习惯的榜样，利用CAI的直观性让学生判断习惯的有劣，从而培养学生好的探究习惯。如：《叶的光合作用》、《叶的蒸腾作用》、《食物的营养》等许多课的教学中，涉及的知识很多，教师并不能在课堂有限的时间内全部讲授给学生，于是为了发挥学生的主观能动性，我从两方面入手：，把与之有关的知识，利用数影仪图文并茂地一同输入电脑做成课件，教孩子怎样利用课余时间去查找读取，这样，既激发了学生学习的兴趣，又提供了资源。第二，设置信息课，让学生到电脑机房上网查找与主题相关的资料，并把自己认为是有价值的东西摘抄下来或者复制到校园论坛的“自然园地”中的相关位置。
数影仪集声音、画面、文字、显示于一体，能展示微观世界，微缩宏观世界，模拟实验现象，打破了学生认知中的时空界限，用各种感官来感知信息，化难为易，使得学生的主动参与，激发了学习兴趣，符合学生的思维习惯。培养了学生捕捉、获取、处理信息的能力，优化课堂教学，提高了教学效益。
一、数影仪在实验中应用背景
随着社会科学技术的进步，多媒体技术教学正逐步步入课堂。数影仪应用在实验中能优化观察实验、加深印象、激发兴趣;提高实验操作的正确性;强化学生实验操作的技能;解决自然实验教学中的难题;提高学生的探究能力并创设浓厚的探究氛围，培养科学探究的兴趣;制作直观、动态画面，还能演示科学探究的方法，利用现代教育技术，培养良好的探究的习惯。
实验是科学教学中常用和重要的教学手段，对帮助学生理解和掌握理论知识，培养学生动手操作能力有着举足轻重的作用。由于目前实验室条件有限，实验的科学性、直观性、探索性和操作性的特点在教学中很难充分体现。把现代教育技术中的数影仪应用于实验教学，不仅能克服实验条件的限制，还能提高实验的演示可见度，增强演示实验的有效性，加强实验操作的规范性、正确性、为学生进行实验设计创造条件、丰富学生的实验知识等，大限度地发挥实验的作用，从而达到优化实验的目的。
二、数影仪在实验中应用的意义
1.优化观察实验、加深印象、激发兴趣。
由于数影仪可以进行静态和动态的演示，将教学内容按一定的结构，用文字、图像等形式呈现在投影屏幕上，把学生的眼、耳、手、脑等器官都调动起来，使学习内容变得生动有趣，容易记忆、理解和掌握。例如：在观察烧红的木炭在纯氧中燃烧时，我先做实验，学生很感兴趣，然后应用软件、用计算机将教学内容投影到屏幕上，燃烧时的动态、声音、颜色显示——展现在学生眼前和脑中。这样学生就在直观、轻松的环境中牢固地掌握知识，同时大大激发了学生学习自然的兴趣。
2.提高实验操作的正确性。
实验操作都有一定的要求，一旦学生操作失误，不仅会导致实验失败，造成仪器损坏，还会引起某些危险性，更会引起学生的恐惧心理，影响学生学习的兴趣。采用数影仪对实验操作进行模拟，这样让学生在计算机前进行模拟操作，以掌握正确的操作和对不正确操作的理解，再进行实验，将大大提高学生实验的有效性。如：做把细铁丝烧红后放入氧气瓶里实验时，应在燃烧的铁丝的氧气瓶中必须加一些水，或在瓶底上铺一层湿润的砂，不然铁丝燃烧时产生的温度能使瓶底炸裂。我设计制作一个多媒体软件、在课堂上学生进行模拟实验操作，操作正确，计算机给予提示鼓励，一旦学生操作失误，计算机对失误操作引起的后果进行模拟，使学生加深对操作错误会引起危害的认识，然后再进行实验，这样不仅提高了实验的成功率，更能深刻理解正确操作的重要性。
3.强化学生实验操作的技能
对一些装置和操作学生感到困难的实验，数影仪为学生先进行模拟操作，训练实验操作技能，然后再进行真正的实验。如制氧实验的操作教材中所述：①在试管里加入适量的高锰酸钾，管口放一小团棉花，塞上有气管的橡皮塞，用铁夹夹住试管口1/3初，试管口略往下倾斜;②把心瓶装满水倒立在水槽中;③点燃酒精灯加热试管，把导管放在水槽里;④待氧气把水排出后，用玻璃片在水中盖住口，把瓶移出水槽;⑤收集氧气完毕，必须把导气管移出水面，再熄灭灯火，不然水倒吸入试管内使试管炸裂。这一操作技能，光靠课堂演示，并不能使学生真正理解。掌握整个实验过程，因此，用数影仪应用在一个全开放的实验环境，让学生在实验中自由选择实验所需仪器药品、二次错误选择后，计算机给予正确提示，然后由学生自主地用所选的仪器搭建实验装置，整个装置宛成后，由计算机给出评价，并对不正确的装置给出实验后可能产生后果的模拟，像试管口末端向下倾斜产生水流到试管底部使试管破裂等。
4.解决自然实验教学中的难题。
在自然实验教学中，常会因器材或某些实验现象的可见度小，造成许多困难，影响实验的顺利进行，影响实验的效果。如介绍实验器材、观察动物形态、动态、发现客观事物的一些规律和现象等等。数影仪一般可将实物放大到8倍以上，可以很清晰的显示微小的事物，增大其可见度。在实验教学中使用数影仪，可以解决实验中的难题，并收到意想不到的效果。
1、介绍实验器材时，进行有效地指导。
2、在观察微小动物动态时，进行有效地观察。
3、在了解物体的变化过程中，进行有效地探究。
4、在解答学生疑难时，进行有效地排难。
随着科学技术的发展，把现代教育技术与实验相结合，必将丰富实验的内涵，增强实验的功能，大限度地发挥实验在教学中的作用。
5.提高学生的探究能力
新颁《科学课程标准》要求：自然课要悉心呵护学生的好奇心，并以探究活动为主，培养学生的探究能力。由此可见，在中学自然课堂教学中合理地运用电教媒体，创建一种愉快、和谐的学习氛围，引发、引导学生进行探究，是适应教育发展，实现课堂教学优化的一种有效途径。
6.创设浓厚的探究氛围，培养科学探究的兴趣。
认知学习理论的观点，人的认识不是外界刺激直接给予的，而是外界刺激与人的内部心理过程相互作用产生的，必须发挥学生的主动性、积极性，才能获得有效的认知。而多媒体图、文、声、像等具有丰富的再现功能，课堂中如果我们能利用它创设一种新颖别致的娱乐情境，让学生自己发现问题，发现疑点，引起他们渴求知道答案的迫切心情和继续学习动机，激发他们的探究欲望，使枯燥的学习变得轻松愉快。如教《平衡》一课时，我将玩跷跷板的生活画面用课件的形式演示出来，学生一看到它，注意力一下子就集中过来，并从中发现：为什么会平衡?怎样使它平衡?等问题，使得学生迫不及待的往下研究。又如教学《反冲》时，我让学生观看录象带——春节燃放烟花爆竹时的色彩缤纷，声震云霄，热闹非凡的美丽景象，把学生带进“反冲”的世界里探究。
7.制作直观、动态画面，演示科学探究的方法。
有人预言说：“二十一世纪的文盲不再是不识字的人，而是不会学习的人”。因此，教会学生如何进行学习是作为一名教育者必须完成的一项任务。所谓“学会学习”即是要学会学习的方法，这样才能成为学习的主人，使学习事半功倍。在实际教学中，我们利用课件将科学探究的方法制作成直观、动态画面，让学生观看，效果显著。例如：《水的蒸发和沸腾》一课，要求学生会使用酒精灯，并学会做加热试管水的实验。以前教学，我用边演示边讲解的方法，可效果不明显，学生根本记不住那么多注意事项，实验中总结出现这样、那样的操作错误，有的错误操作一旦养成很难纠正。于是，我便用数影仪做一个课件把酒精灯的正确使用方法配以简单的动画来提醒学生，并帮助他们记忆，效果很好。又如执教《空气》时，我把学生想到的观察方法——眼睛看，鼻子闻，舌头尝，手模，用图片的形式在屏幕上打出来，既帮助了学生总结，又起到了一个记忆的作用。
8.培养良好的探究的习惯。
良好的探究习惯是指：正确使用器材、探究进行记录、思考等行为。因此在教学中我们充分利用各种现代教学技术手段形成、矫正学生的探究习惯，已出见成效。如利用实物数影仪展示学生的实验报告单，使学生形成良好的撰写实验报告的习惯。如利用电脑的掌声来鼓励实验习惯好的实验组，利用磁带播放科学小故事，为学生树立一个真正的探究习惯的榜样，利用CAI的直观性让学生判断习惯的有劣，从而培养学生好的探究习惯。如：《叶的光合作用》、《叶的蒸腾作用》、《食物的营养》等许多课的教学中，涉及的知识很多，教师并不能在课堂有限的时间内全部讲授给学生，于是为了发挥学生的主观能动性，我从两方面入手：，把与之有关的知识，利用数影仪图文并茂地一同输入电脑做成课件，教孩子怎样利用课余时间去查找读取，这样，既激发了学生学习的兴趣，又提供了资源。第二，设置信息课，让学生到电脑机房上网查找与主题相关的资料，并把自己认为是有价值的东西摘抄下来或者复制到校园论坛的“自然园地”中的相关位置。
数影仪集声音、画面、文字、显示于一体，能展示微观世界，微缩宏观世界，模拟实验现象，打破了学生认知中的时空界限，用各种感官来感知信息，化难为易，使得学生的主动参与，激发了学习兴趣，符合学生的思维习惯。培养了学生捕捉、获取、处理信息的能力，优化课堂教学，提高了教学效益。
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