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科学课上CAI课件呈现的最佳时期
――浅谈CAI课件辅助教学
镇江实验学校 高先峰
【内容提要】科学学习要以探究为核心。尽管CAI课件越来越广泛地应用到科学课堂教学中，能更好地再现教材内容涉及的事物、现象、情景、过程，化难为易，化繁为简，大大激发了学生的学习兴趣，还能发展学生的想象能力等，但CAI课件只能辅助教学而不能违背科学教学的规律。科学教学中应如何运用CAI课件来适度的辅助教学呢？只有在最佳时期使用CAI课件，能达到事半功倍的效果。
【关 键 词】CAI课件 最佳时期 教学
【正 文】
科学学习要以探究为核心。探究既是学习的目标，又是科学学习的方式。亲身经历以探究为主的学习活动是学习科学的主要途径。CAI课件只是作为现代教育技术的一种手段而出现的。这就决定了它只能辅助教学而不能违背科学教学的规律。科学教学中应如何运用CAI课件来适度的辅助教学呢？只有在最佳时期使用CAI课件，能达到事半功倍的效果。
一、在创造情景时用，激发学生探究欲望、启发学生思维
利用CAI课件不受时空制约的优点，以影视或动画形式创设出新颖有趣的情境，设置问题悬念，可激发学生的探究欲望，调动积极的情绪，引导学生发现问题，启发思维，解决实际问题。如学习《探索月球的秘密》时，先提问：你们向往神秘的月球吗？你们想乘坐宇宙飞船遨游太空吗？学生跃跃欲试。好！我们一起登上月球看一看，然后播放CAI课件：美国宇航员乘坐阿波罗号登上月球的情景。利用多媒体图像、声音、动画和视频等手段，产生壮观的立体感觉，刺激学生的感官，让学生身临其境，激发其对月球的探索欲望，形成对科学发展的兴趣。又如教《物体的热胀冷缩》时，我设计了课件，开始一段是小朋友烧开水的生活情景动画录像，当放到“盛满水”和“烧时茶壶溢水“等几个情节时，在“茶壶溢水”的画面的小朋友头脑上出现一个“？”，这样引导学生发现、提出问题，通过研讨、实验，使学生得出“物体有热胀冷缩的性质”结论后，再出示一段课件，“筑路工人筑路时，每隔一段要开一道裂缝填进沥青”……出示问题，为什么修路时每隔一段都要开一道裂缝？在得出结论后，再出示课件通过不开裂缝路面与开裂路面的热胀冷缩情况的对比动画演示，进一步明确问题原因所在，启发了学生思维，解决了生活中实际问题。
二、在进行科学实验时用，强化学生实验操作的技能
实验前，用多媒体帮助学生装配实验，掌握实验的注意事项。如《水的蒸发和沸腾》一课，要求学生会使用酒精灯给试管里的水加热。课本上有插图，但图是静态的，部分学生不容易理解。于是，我用多媒体做了一个小课件：第一步，出示酒精灯，让学生认识酒精灯。讲到什么部位，就闪一下什么部位，刺激学生感官，帮助学生记忆。第二步，做一个点酒精灯过程的动画:先出示移去灯帽的过程，再出示怎么点火，最后出示灯芯被点燃，重要的地方，如点灯时手的位置等都能重复播放，并加文字注解，播放时教师讲再配合讲解。点燃后，出示一个问题：为什么要由下往上点火？第三步，出示一个燃烧着的灯芯的特显，让学生观察比较火焰的三层颜色的区别：外层是淡黄色的，第二层是桔红色的，最里边一层是浅蓝色的。然后，出示标注，让学生记住最里边的一层叫做和焰心，第二层叫内焰，最外边一层叫做外焰。同时介绍外焰的温度最高，所以要用外焰加热。第四步，多媒体演示如何熄灭酒精灯，“桌面”上的酒精灯帽“飞”到了灯芯上，灯熄灭，同时强调一定要用灯帽盖灭火焰。演示完一遍之后，再让同桌同学相互思考、讨论，并且让各小组实际操作一遍。最后，演示加热试管。出示一个试管装入少量水，试管夹从上半部分将试管夹住，酒精灯的外焰正好给试管的底部加热，并且把实验中的要点、重点通过多媒体展示在屏幕上，配合教师的演示讲解，使学生在理解的基础上掌握方法。演示完毕，再让学生复述，要求正确回答出给水加热的方法：试管里装多少水？试管夹夹在试管的什么部位？试管的与火焰的角度？用哪部分火焰加热？等等。然后，再让学生进行实际操作，用酒精灯给装水的试管加热，并仔细观察水沸腾时的现象。通过与传统教学方法的对照与检测，学生掌握的情况是十分令人满意的。
三、在学生观察发生困难时用，提高学生观察的深度和广度
在实验观察中，有时现象不明显或无法观察事物内容的变化，这时利用CAI课件，以动画演示的方式，把看不清或看不见的现象展示给学生，使学生观察得更深更广。如《雨的形成》一课，教师在讲述空气中的水蒸气遇冷凝结成许许多多的小水珠，当空中的小水珠越来越多，越来越重时，便会降落下来，学生对这一抽象的过程很难理解，思维受阻。为了解决这个问题，我们把这一过程做成动画课件：空中的乌云婆婆扛着雨水姑娘，当雨水姑娘越来越多越来越重时，乌云婆婆扛不住的时候，就降落成雨。这一简单的动画演示，把抽象复杂的事物简单化，学生容易理解。又如教《压缩空气》时，在学生实验后，出示课件，首先画面上出现一个绿色的实心小球，它代表一个空气分子，学生从画面上看到空气分子群被收进了针筒里，一块黄色的橡皮堵住了针筒的出口，里边的空气跑不出去，一只小手向下压空气，分子向空隙变小，空气被压在一起了，松开小手，针筒内的空气不但能够被压缩，而且压缩空气还有弹性。这样进一步提高了学生观察的深度和广度。
四、在揭示事物共同特征时用，促进学生知识结构
通过CAI课件动画或影视展现，把事物的形成过程显示出来，提供给学生动具体的感性材料，让学生加以比较，帮助学生归纳和掌握事物的共同特征，从而完成知识的结构。如在教《哺乳动物》时，我利用课件向学生展示出许多动物的画面及哺乳场面，让学生认真观察，从生活、实际中去回忆，用找“共同特征”的方法发现哺乳动物的共同特征。如教《昆虫》时，利用影视剪辑做成的课件形式，把蚂蚁、蜻蜓、蝉的生长过程分别展示给学生，并让学生进行比较、归纳出昆虫的特征，从而促进了学生的知识结构。
五、在突破教学局限时用，拓宽学生的知识面
为突破教学由于地域、时空等因素的局限，利用CAI课件把相关的影视资料、动画、图像巧妙的加以组合，在教学中播放，有利于学生跳出书本的局限，拓宽知识面。如教《动物的进化》时，由于历史上原始动物距今太遥远，学生对此难以想象动物的特征、生活的环境和生活习性，这是利用CAI课件把各历史时期动物生活环境、习性、进化情况一一展示给学生，一副副画面、一个个镜头，学生于身临其境，从活动中的图像中获得活生生的感性认识，从而对各历史时期动物进化的情况了解得更加具体、形象、全面。
总之，各门学科有其自身的特点，自然知识丰富，应用现代教育技术，让CAI课件呈现在最佳时期，既能吸引学生，帮助学习，又能省时省力，拓宽学生的视野，具有其他教学手段无法比拟的优点。但现代教学技术手段不能代替自然课中的实验探究、观察、推理、讨论，他只是一个教学的辅助手段，在设计教学时还必须遵循学生认知规律，从实践中学习新知，从学习的过程中逐步培养学生的各方面的能力。
附：参与书目
《信息技术与课程整合》──深化学科教学改革的根本途径　　何克抗  北京师范大学